Chaire de recherche industrielle du CRSNG (Coractive-Teraxion-Laserax-TLCL) sur les composants et dispositifs photoniques photo-inscrits au laser femtoseconde
Chaires de recherche en partenariat
Domain(s):
- Sciences et génie
Réal Vallée
Professeur titulaire
Faculté des sciences et de génie
Depuis 2000, Réal Vallée est directeur du Centre d’optique, photonique et laser (COPL), un regroupement multidisciplinaire et multi-institutionnel qui compte une quarantaine de professeurs-chercheurs et plus de 250 étudiants diplômés dans 8 établissements universitaires au Québec. En 2012, il a été promu au rang des membres Fellow de l’Optical Society of America pour sa contribution scientifique à la mise au point du premier laser monolithique dans l’infrarouge moyen.
Expertises du titulaire
Fibres optiques
Composants fibrés et leurs applications
Lasers à fibre émettant dans le visible et l’infrarouge
Effets non linéaires
Propagation d’impulsions brèves dans les fibres
Écriture de guides d’ondes et de réseaux de Bragg avec impulsions femtoseconde
Étude des verres infrarouges appliqués à l’optique intégrée
Objectifs
- Mener des activités de recherche qui contribueront à améliorer la connaissance des mécanismes à la base des interactions laser-matière en régime femtoseconde
- Soutenir l’industrie de la photonique au Canada et ses partenaires
- Former une main-d’oeuvre hautement qualifiée
Le développement, au cours de la dernière décennie, de sources laser femtoseconde robustes et performantes produisant des impulsions à l’échelle de la femtoseconde (10-15 sec.) a ouvert la voie à une gamme de nouveaux procédés de traitement et d’usinage des matériaux dont l’énorme potentiel commence à peine à être entrevu et exploité. Ces procédés reposent sur la manière très particulière qu’ont les impulsions ultrabrèves et intenses d’interagir avec les matériaux. Au moyen de ces procédés, une quantité bien déterminée d’énergie laser peut être transmise au matériau avec un minimum d’effets thermiques dommageables, de manière très précise.
Selon les paramètres propres au laser ainsi que les conditions de focalisation par lesquelles l’impulsion femtoseconde est amenée à interagir avec le matériau, différents processus physiques peuvent se produire. Cela peut aller de subtiles modifications locales des propriétés physiques du verre (comme l’indice de réfraction) en surface ou dans le volume jusqu’à l’ablation complète du verre. Ainsi, une gamme entière de procédés industriels, y compris la découpe, la soudure ou l’inscription de structures capables de guider ou de réfléchir la lumière (comme les réseaux de Bragg) est maintenant envisageable en raison de ces interactions laser-matière ultrarapides.
Mission
Développer des dispositifs et des composants photoniques photo-inscrits par laser femtoseconde pour leur déploiement dans différents champs d'application (télécommunications, secteur biomédical, défense et sécurité).
Retombées
Ce domaine de recherche s'avère fort prometteur compte tenu des vastes champs d'application susceptibles d'en bénéficier. Dans le cadre de ses travaux, la Chaire se consacrera au développement par l'approche femtoseconde de composants photoniques, particulièrement les réseaux de Bragg et les lasers à fibre monolithiques émettant dans l'infrarouge moyen.
Elle étudiera également les procédés physiques sous-jacents tels les changements d'indice photo-induits et les diverses transformations subies par le matériau à l'échelle moléculaire. De concert avec ses partenaires industriels, elle s'appliquera à la découverte de technologies qui répondront aux défis courants et qui trouveront des débouchés commerciaux dans des marchés jadis inatteignables.
Chaire de recherche industrielle du CRSNG (Coractive-Teraxion-Laserax-TLCL) sur les composants et dispositifs photoniques photo-inscrits au laser femtoseconde
Pavillon d'Optique-photonique, bureau 2107
Université Laval
2375, rue de la Terrasse
Québec (Québec) G1V 0A6
418 656-2454