Travail sur le projet européen JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer)

Travail sur le projet européen JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer), qui a pour objectif d’étudier Jupiter et trois de ses lunes afin de mieux cerner les conditions nécessaires à l’apparition de la vie. Un capot est vissé sur le synthétiseur de fréquence. Ce produit part d’une référence à 80 Mhz avec une excellente pureté spectrale pour synthétiser des fréquences allant de 22.2 à 26.5 GHz. Elles serviront de fréquences de référence pour le futur spectromètre de la mission. Cette photographie a été réalisée au sein de la société SYRLINKS, membre du réseau d’excellence FIRST-TF porté par le CNRS.

Laser à semi-conducteurs (puce)

Laser à semi-conducteurs (puce) émettant dans le bleu/violet fabriqué par l’EPFL (école polytechnique fédérale de Lausanne). L’injection électrique est réalisée par une pointe effilée en contact avec l’électrode du laser. La lumière est ensuite collectée par une lentille pour être analysée.

Réglage d’un analyseur de spectre optique au sein d’un banc de caractérisation du bruit de fréquence de lasers

Réglage d’un analyseur de spectre optique au sein d’un banc de caractérisation du bruit de fréquence de lasers. La partie fibrée permet de stabiliser ce laser bleu qui est un laser en cavité étendue réalisé par le CSEM (centre suisse d’électronique et de microtechnique). Au sein de ce banc il y a plusieurs moyens de caractérisation à différentes échelles de fréquence : une fibre qui envoie vers un analyseur de spectre optique (OSA), une cavité Fabry-Perot et une cellule de gaz.

Génération de peignes de fréquences cohérents

Génération de peignes de fréquences cohérents par une méthode aval : le flux de photons est corrigé à la sortie du laser à semiconducteurs sans aucune action sur ce même laser. Ces performances sont améliorées par comparaison avec un laser plus cohérent dont les excellentes qualités sont transférées à l’ensemble des peignes.

Génération de peignes de fréquences cohérents

Réduction du bruit d’intensité et de fréquence dans des lasers Brillouin à fibre

Réduction du bruit d’intensité et de fréquence dans des lasers Brillouin à fibre chalcogénure par la génération d’ondes Stokes d’ordre supérieur.

Résonateur à modes de galerie en fluorure de calcium dans lequel est injectée de la lumière bleue/violette issue d’un laser, par le biais d’une fibre optique effilée

Résonateur à modes de galerie en fluorure de calcium (fabriqué par Femto-ST) dans lequel est injectée de la lumière bleue/violette issue d’un laser, par le biais d’une fibre optique effilée. La lumière se propage sur la circonférence du disque (résonateur) et génère ainsi un tore de lumière. L’objectif principal est d’utiliser les propriétés de filtrage et la stabilité des résonances de la cavité (résonateur) pour améliorer les performances spectrales d’une diode laser en nitrure de gallium.

Banc de fabrication de fibres effilées

Banc de fabrication de fibres effilées (tapers en anglais). Une fibre optique monomode classique de 125 micromètres de diamètre est étirée en la chauffant à l’aide d’une flamme de butane pour obtenir une fibre effilée de 1 micromètre de diamètre. Grâce à cette fibre effilée, il est possible d’injecter et de collecter du signal dans un microrésonateur à modes de galerie. Pour les résonateurs intégrés, il est aussi possible de couder cette fibre effilée en utilisant un moule et une flamme d’oxygène.

Fibre optique effilée, à une dimension de l’ordre du micromètre, permettant d’injecter la lumière au sein de microdisques

Fibre optique effilée, à une dimension de l’ordre du micromètre, permettant d’injecter la lumière au sein de microdisques (microrésonateurs) de phosphure de gallium intégré sur silicium. Approchée à une centaine de nanomètres du disque, un couplage s’instaure entre les modes lumineux se propageant dans la fibre et les modes de galerie du disque ; de la puissance optique peut alors être injectée dans le disque pour réaliser le processus de conversion de fréquence. L’objectif premier est de réaliser une conversion de fréquence entre des signaux télécoms et dans le domaine visible. Les propriétés de ces microrésonateurs pourraient également permettre de convertir des signaux de longueurs d’onde proches ou de générer des signaux térahertz.

Génération de seconde harmonique (GSH) au sein de microdisques à base de phosphure de gallium intégré sur silicium

Génération de seconde harmonique (GSH) au sein de microdisques (microrésonateurs) à base de phosphure de gallium intégré sur silicium. Une fois injectée dans un disque, la lumière se trouve piégée au pourtour du disque sous forme de modes de galerie. Les propriétés non-linéaires du matériau vont alors permettre de convertir la fréquence de l’onde lumineuse piégée. L’objectif premier est de réaliser une conversion de fréquence entre des signaux télécoms et dans le domaine visible. Les propriétés de ces microrésonateurs pourraient également permettre de convertir des signaux de longueurs d’onde proches ou de générer des signaux térahertz.