Photonique
et verres infrarouges, nanophotonique, plasmonique, optique de champ proche, processus
femtosecondes, contrôle quantique
Des matériaux à la lumière : l’excellence en photonique
Le département Photonique développe son expertise dans le domaine de l’interaction lumière-matière en régime propagatif. Cette expertise recouvre l’optique non-linéaire ultrarapide dans des milieux variés allant des solides aux milieux gazeux et aux plasmas, recourant à des configurations allant des fibres optiques à l’optique intégrée, en incluant la nano-photonique et la plasmonique.
Les activités se déploient depuis des études théoriques jusqu’à la recherche expérimentale qui occupe une place importante, avec une attention particulière portée aux développements technologiques et applicatifs. Cette recherche expérimentale s’appuie sur les moyens techniques de l’EQUIPEX+ SMARTLIGHT pour l’instrumentation optique et ARCEN-Carnot pour la fabrication et la caractérisation en nano-photonique. Le département dispose également de solides compétences théoriques et de modélisation numérique et s’approprie les concepts et les outils de l’intelligence artificielle.
Au total, le département compte une soixantaine d’enseignants-chercheurs, chercheurs, ingénieurs, techniciens, doctorants et post-doctorants.
Au sein des plateformes expérimentales, divers types de matériaux et de structures sont développés : fibres optiques spéciales composées de verres non-linéaires adaptés au moyen infrarouge (tellurites, chalcogénures) ; guides planaires non-linéaires et transparents (dioxyde de titane, nitrure de silicium, oxyde de tantale) ; pistes plasmoniques (or).
Une activité importante du département concerne l’étude et le développement de nouvelles sources de lumière cohérente ou de forte brillance, compactes et efficaces : peignes de fréquences, lasers à fibre optique impulsionnels, conversion de fréquence, supercontinuum, synthèse optique, lasers Q-switch portables. Les activités s’orientent également vers les composants nano-photoniques pour les réseaux neuromorphiques optiques.
Thématiques de recherche
Plasmonics, Resonant nanophotonIcs and SubMicron optics (PRISM)
L’équipe de recherche PRISM s’intéresse aux phénomènes électromagnétiques mis en jeu dans la matière lorsque celle-ci est structurée à l’échelle sub-longueur d’onde ; cristaux photoniques, dispositifs plasmoniques et métamatériaux sont des axes de recherche privilégiés du groupe :
– dispositifs électro-plasmoniques,
– plasmonique non linéaire,
– plasmonique quantique,
– matériaux innovants pour la photonique non linéaire intégrée.
Membres permanents
- G. Colas des Francs, J.-C. Weeber, B. Cluzel (PR UBE)
- A. Coillet, K. Hammani, L. Salomon (MCF)
- A. Bouhelier, E. Dujardin (DR CNRS)
- J. Arocas (AI)
Contacts
Benoit.Cluzel@u-bourgogne.fr
Tél. +33 3 80 39 60 10
Gerard.Colas-des-francs@u-bourgogne.fr
Tél. +33 3 80 39 90 67
Processus Femtosecondes et Lasers Intenses (PFL)
Depuis 1999, l’équipe PFL explore la génération et le contrôle de la dynamique moléculaire, contribuant significativement à une thématique scientifique aujourd’hui suivie par de nombreux groupes internationaux. Elle se distingue par des approches “tout-optique” et des stratégies de contrôle innovantes basées sur des boucles de rétroaction utilisant des algorithmes génétiques :
– mesure tout-optique de l’alignement moléculaire,
– alignement bidimensionnel des molécules linéaires,
– contrôle et optimisation via impulsions façonnées,
– alignement 3D de molécules asymétriques avec impulsions polarisées elliptiquement,
– observation de l’effet Kerr d’ordre élevé et impact sur les impulsions ultracourtes,
– stratégies de contrôle de l’alignement planaire.
Membres permanents
- O. Faucher (PR UBE)
- F. Chaussard, E. Hertz (MCF)
- P. Béjot (CR CNRS)
- F. Billard (IE CNRS)
Contact
Olivier.Faucher@u-bourgogne.fr
Tél. +33 3 80 39 59 84
Solitons, lAsers, Fibres et photonique InfraRouge (SAFIR)
L’équipe SAFIR associe théoriciens et expérimentateurs en optique non linéaire pour développer des fonctions optiques avancées exploitant la lumière dans divers milieux. Elle combine optique non linéaire, ultra-rapide, optoélectronique, optomécanique et matériaux photoniques innovants pour proposer des approches originales de traitement optique du signal.
Ses projets incluent des sources fibrées à haute cadence, des fonctions optiques avancées, des sources infrarouges à large spectre, et l’étude des structures d’ondes localisées comme les solitons. En laser, elle développe des sources innovantes pour des prototypes industriels (LIBS portable) et explore le moyen infrarouge (2-20 µm) pour des applications en chimie, biologie, médecine et environnement. L’équipe travaille aussi sur des dispositifs nano-optiques intégrés compatibles avec la technologie silicium.
Membres permanents
- C. Finot, P. Grelu, G. Millot, O. Musset, F. Smektala, P. Tchofo-Dinda (PR UBE)
- C-H. Brachais, A. Coillet, K. Hammani, J.-C. Jules, P. Mathey, S. Salaün (MCF)
- B. Kibler, A. Picozzi (DR CNRS)
- P. Colman, E. Lucas (CR CNRS)
- J. Fatome, G. Gadret (IR CNRS)
- F. Desevedavy (IGR)
- C. Aquilina (AI UBE)
Contacts
Bertrand.Kibler@u-bourgogne.fr
Tél. +33 3 80 39 59 32
Frederic.Smektala@u-bourgogne.fr
Tél. +33 3 80 39 60 29