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Optoélectronique, Photonique et Télécommunications Optiques (OPTO)

Contexte

L’équipe Optoélectronique, Photonique et Télécommunications Optiques (OPTO) est impliquée dans des recherches fondamentales et appliquées sur le développement et l’étude de nouvelles technologies photoniques et leurs applications. Elle construit de nouveaux concepts de systèmes photoniques complexes et agiles.

La stratégie de recherche de l’équipe s’appuie sur deux piliers : 

  1.  l'approche fondamentale de phénomènes physiques nouveaux en vue de leur compréhension et de leur maîtrise expérimentale,
  2. le développement d’applications de pointe grâce à la compréhension approfondie des systèmes.

Les activités de l’équipe possèdent un fort caractère pluridisciplinaire, impliquant des aspects de la photonique, de l'optoélectronique, des mathématiques, de l'optique quantique, des dynamiques non-linéaires, de l’optique ultra-rapide, et des aspects fondamentaux d’interaction lumière-matière.

Objectifs et Thématiques scientifiques

Les recherches sont développées actuellement autour de trois axes majeurs :

Photonique ultrarapide et applications :

  • Processus non-linéaires dans les fibres optiques et les lasers, dynamique non-linéaire multidimensionnelle, évènements extrêmes, techniques de caractérisation d’impulsions en temps réel
  • Interaction laser/plasma, mise en forme spatiale de faisceaux femtoseconde, et design optique
  • Applications à l’usinage et au traitement des matériaux par laser femtoseconde

Systèmes complexes, non-linéaires et intelligence artificielle

  • Aspects fondamentaux de nouveaux systèmes de calcul neuromorphique ; circuits optiques intégrés en 3D
  • Analyse et contrôle d’impulsions ultra brèves par outils d’apprentissage machine
  • Systèmes à dynamique non-linéaire et méthodes mathématiques
  • Méthodes explicites en arithmétique et applications
  • Résonateurs à modes de galerie, peignes de fréquence
  • Vision par ordinateur via holographie digitale et apprentissage machine

Technologies de photonique quantique

  • Optique quantique dans le domaine spectral, intrication quantique à grande dimension, marche aléatoire quantique; échantillonnage bosonique; résonateurs quantiques
  • Applications industrielles au comptage de photons, aux sources de photons jumeaux, aux communications quantiques à haut débit
  • Calcul de type “reservoir computing” quantique

Mise en œuvre

Bien que les activités de l’équipe s'appuient sur un important socle fondamental avec une prise de risque significative, elles évoluent selon des orientations toujours guidées par des objectifs applicatifs clairs qui parfois sont même accompagnés par des interactions étroites avec des partenaires industriels.

Dernière modification :
28/03/2022