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Les lasers ont investi notre quotidien

L’équipe Optique, matériaux, lasers (OML) du Centre de recherche sur les ions, les matériaux et la photonique · CIMAP, fabrique des cristaux dopés avec des ions de terres rares comme le praséodyme. Patrice Camy, avec son équipe, y réalise des lasers dans des couleurs (des longueurs d’ondes) très variées pour de multiples applications.

Une idée lumineuse… Le laser, par ses propriétés uniques et ses nombreuses applications dans notre quotidien, dans l’industrie, en médecine, l’environne-ment ou la défense…, est partout autour de nous. À Caen, l’équipe OML du CIMAP est l’un des leaders mondiaux reconnus dans le domaine de la fabrication et de la caractérisation de matériaux dopés aux terres rares (telles que le néodyme, l’ytterbium ou le praséodyme) pour les applications dans des systèmes laser ou des capteurs. « Nos recherches portent, d’une part, sur le développement et la caractérisation de nouveaux matériaux pour l’optique et la photonique et, d’autre part, sur l’émergence de nouveaux dispositifs (capteurs optiques, lasers…), présente Patrice Camy. Avec des études théoriques et expérimentales, l’équipe souhaite caractériser les propriétés spectroscopiques des ions actifs dans les solides ». Plus spécifiquement, il s’agit d’étudier les dynamiques d’excitation, la largeur et l’intensité des transitions optiques, ou les processus d’absorption dans les états excité et fondamental, selon les applications. Tous ces paramètres sont importants, en particulier lorsque les matériaux doivent être utilisés comme milieux à gain dans des systèmes laser de forte puissance ou bien dans des capteurs.

De nombreux succès en 5 ans

L’équipe OML apporte des approches originales et de nouvelles idées pour développer des systèmes laser ou des dispositifs photoniques efficaces. « Les cinq dernières années ont été très fructueuses sur plu-sieurs sujets. Le développement de nouvelles sources laser à solide dans le moyen Infrarouge (notamment dans le domaine spectral 2-3 μm), le renforcement de la collaboration avec le CEA (CESTA, Bordeaux) pour l’étude des cristaux de fluorure dopés au Néodyme (Nd) pour le Laser MegaJoule et la démonstration de nouveaux procédés de conversion d’énergie effi-caces avec des capteurs InfraRouge tout optiques », détaille Patrice Camy. Tous ces succès n’ont été possibles que grâce à la capacité unique en Europe de l’équipe OML à produire des cristaux de fluorure de haute qualité. La nouvelle plateforme matériaux financée par le contrat de plan État-Région (CPER CRISTO) est aujourd’hui un outil précieux pour mener à bien de futurs projets de recherche.