Départements de recherche

Optique Non Linéaire


Optique Non Linéaire (ONL)

Responsable

Thibaut SYLVESTRE

Contexte

Les activités de recherche de l’équipe ONL se positionnent dans les domaines des technologies de l’information et de la communication, des lasers, des micro-nanotechnologies, de la métrologie et des capteurs optiques, de l'imagerie et de l’information quantique.

De façon plus précise, les travaux de recherche de l’équipe s’orientent autour de deux disciplines émergentes, à savoir, la photonique non linéaire et la photonique quantique et visent à développer des applications et des composants optiques compacts pour les futurs systèmes de télécommunication optiques, les sources lasers, les capteurs à fibre, ainsi que l’imagerie.

supercontinuum generation in PCF

supercontinuum generation in PCF


Objectifs et Thématiques scientifiques

De manière générale, les activités développées s’intéressent aux propriétés et aux interactions de la lumière avec les milieux non linéaires tels que les fibres optiques spéciales, les verres massifs ou en couches minces et les cristaux quadratiques. Elles se divisent en quatre axes de recherche :

› Interactions opto-acoustiques dans les fibres optiques micro-nanostructurées et les microfils photoniques : étude et exploitation des interactions fondamentales entre la lumière et les ondes acoustiques ou élastiques dans les fibres optiques micronanostructurées et les micro-nanofils photoniques. Cet axe de recherche vise également à concevoir et réaliser des nouveaux composants fibrés et compacts pour l’industrie des télécommunications, des lasers et des capteurs.

› Génération de lumière supercontinuum dans les fibres optiques : recherches sur la génération de supercontinuum (SC) dans les fibres optiques microstructurées, tant sur le plan fondamental que pour les applications. En 2012, l’équipe ONL a réussi à générer un SC ultraviolet dans la région spectrale dite de lumière noire en pompant des fibres optiques microstructurées avec un laser picoseconde à 355 nm.

› Information et imagerie quantique : étude des corrélations d'images jumelles en champ proche (plan image) et en champ lointain, pour démontrer un haut degré de paradoxe Einstein-Podolsky-Rosen (EPR), d'abord avec une seule caméra puis en formant deux images complètement distinctes sur deux caméras.

› Guides photo-induits et composants basés sur le niobate de lithium (LiNbO3) : réalisation de puces photoniques fonctionnelles par photo-inscription photoréfractive au coeur du niobate de lithium.


Savoir-faire

À travers cet ensemble d’activités, la volonté de l’équipe ONL est de maintenir un équilibre riche entre études fondamentales, dans des thèmes d’intérêt pour les Sciences pour l’Ingénieur, et travaux appliqués, certains projets étant en prise directe avec les besoins actuels et futurs de la R&D industrielle, en télécommunications particulièrement.

L’équipe ONL est reconnue nationalement et internationalement pour ces travaux pionniers sur la génération de supercontinuum et l’amplification paramétrique dans les fibres optiques, les interactions photons-phonons dans les fibres à cristaux photoniques, les solitons photoréfractifs, ainsi que l’imagerie quantique et non linéaire.