💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
dimanche, avril 12, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Des lasers microscopiques aux performances exceptionnelles

Des lasers microscopiques aux performances exceptionnelles

par La rédaction
21 septembre 2024
en Laser, Technologie

L’innovation technologique dans le domaine des lasers à semi-conducteurs franchit une nouvelle étape, offrant des possibilités inédites pour la recherche scientifique et les applications industrielles. Ces avancées promettent de transformer notre compréhension et notre utilisation de la lumière cohérente.

Des chercheurs ont mis au point deux modèles de lasers à semi-conducteurs à fréquence verrouillée, opérant dans les régions du proche infrarouge ou du visible. Ces dispositifs se distinguent par leur capacité à produire une lumière de haute qualité, caractérisée par une largeur de raie ultra-étroite et un niveau de bruit remarquablement bas.

La professeure Yating Wan de l’Université KAUST, auteure principale des deux études, a indiqué : «Notre objectif était de démontrer la polyvalence des lasers à semi-conducteurs à faible bruit en développant des dispositifs opérant efficacement dans deux régions spectrales différentes – 1310 nm et 780 nm. Cela élargit leur potentiel d’application dans des domaines nécessitant différentes longueurs d’onde.»

Une collaboration fructueuse entre KAUST, les Sandia National Labs et l’Université de Californie à Santa Barbara a permis l’obtention de ces résultats. Les conclusions de l’étude ont été publiées récemment dans les revues Nature Photonics et Optica.

Le laser à points quantiques : une prouesse technique remarquable

Le premier laser, un dispositif à points quantiques (QD) cultivé directement sur silicium, utilise une cavité à fibre externe pour stabiliser et réduire la ligne d’émission. Une largeur de raie lorentzienne de seulement 16 Hz a été atteinte par ce dispositif, ce qui est présenté comme la plus étroite jamais obtenue pour un laser QD sur puce.

La longueur d’onde d’émission de 1310 nm et la largeur de raie exceptionnellement étroite de ce laser le rendent particulièrement adapté à la construction d’un synthétiseur de micro-ondes hautement stable.

Le second laser, de conception à rétroaction distribuée (DFB) en AlGaAs, est relié à un micro-résonateur en anneau SiN pour réaliser un verrouillage par auto-injection. Cette configuration a permis d’obtenir une largeur de raie spectrale de 105 Hz.

La longueur d’onde d’émission de 780 nm de ce laser s’aligne parfaitement avec la transition optique du rubidium-87, utilisé dans les pièges optiques atomiques et les horloges optiques.

Des perspectives de production à grande échelle

Les deux dispositifs ont été conçus dans l’optique d’une production de masse rentable. Les lasers QD, cultivés sur du silicium (001) compatible CMOS, pourraient potentiellement être fabriqués dans des fonderies sur des wafers de silicium de 300 mm.

L’utilisation de composants disponibles dans le commerce pour les lasers DFB les rapproche de la commercialisation.

Ces deux dispositifs apportent des améliorations notables par rapport à la plupart des lasers à semi-conducteurs. Des largeurs de raie beaucoup plus larges, de l’ordre du kilohertz ou du mégahertz, sont généralement observées dans les lasers à semi-conducteurs traditionnels.

Articles à explorer

Une représentation de lasers sur une puce

Des puces laser intégrées stabilisées réalisant des opérations d’horloge et quantiques sur un qubit à ion piégé à température ambiante

8 avril 2026
Les lasers à phonons sont utilisés pour piéger et faire léviter des nanoparticules dans le laboratoire de Nick Vamivakas, titulaire de la chaire Marie C. Wilson et Joseph C. Wilson de physique optique à l'université de Rochester.

Des chercheurs en quantique conçoivent des lasers à phonons extrêmement précis

6 avril 2026

Des performances similaires en termes de largeur de raie étroite peuvent être obtenues avec des lasers à fibre ou des lasers à l’état solide. Cependant, ces derniers sont des dispositifs beaucoup plus volumineux et ne se prêtent pas à une intégration à l’échelle de la puce avec l’optoélectronique et l’électronique.

Artem Prokoshin, premier auteur de l’article paru dans Optica, a souligné : «Ces progrès amènent les performances des lasers à semi-conducteurs au niveau de celles des lasers à fibre et à l’état solide : ils offrent une alternative compétitive qui combine les avantages d’une taille et d’un coût réduits avec des performances élevées.»

Des applications futures enthousiasmantes

L’équipe de recherche prévoit de réduire la taille des dispositifs en intégrant les cavités de verrouillage externes sur la même plateforme que le laser. La professeure Wan a expliqué : «Notre objectif principal est de développer des lasers à largeur de raie étroite entièrement intégrés. Actuellement, les deux dispositifs sur lesquels nous avons travaillé utilisent des cavités externes – une cavité à fibre ou un micro-résonateur en anneau, tous deux hors puce. Notre prochaine étape consiste à intégrer ces composants sur la puce.»

Bien que des travaux supplémentaires soient nécessaires pour affiner les dispositifs, l’équipe envisage déjà des applications concrètes et le potentiel commercial de ces lasers. En particulier, KAUST collabore avec des partenaires industriels pour explorer les possibilités d’utilisation des lasers QD dans des capteurs destinés aux équipements autonomes du secteur minier.

La professeure Wan a conclu : «L’objectif de ce projet est de développer un prototype de LIDAR à l’état solide intégrant des possibilités de traitement de nuages de points 3D. Ce prototype est spécifiquement conçu pour les opérations minières dans des environnements désertiques complexes.»

Légende illustration : Les nouveaux lasers à semi-conducteurs à verrouillage de fréquence offrent une largeur de bande ultra-fine et un faible bruit, ce qui est idéal pour les applications optiques compactes telles que le LIDAR, les horloges atomiques et les gyroscopes optiques. 2024 KAUST

Dong, B., Wan, Y., Chow, W.W., Shang, C., Prokoshin, A., Alkhazraji, E., Koscica, R., Wang, H. & Bowers, J. Turnkey locking of quantum-dot lasers directly grown on Si. Nature Photonics 18, 669-676 (2024).| article.

Prokoshin, A., Gehl, M., Madaras, S, Chow, W.W. & Wan, Y., Ultra-narrow-linewidth hybrid-integrated self-injection locked laser at 780nm. Optica 11, 1024-1029 (2024).| article.

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: lasermicroscopiquepoint quantiquesemiconducteur
Article précédent

La gamme de batteries Bosch Home and Garden, entre puissance et polyvalence

Article suivant

L’ammoniac du futur : quand le métal liquide défie le procédé centenaire

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Cela ressemble à un lustre, mais il s'agit en réalité d'un porte-échantillon placé au fond d'une machine de recherche à sous-refroidissement à l'Institut Niels Bohr de l'Université de Copenhague. C'est là que l'ordinateur quantique lui-même est testé.
Quantique

Aider à résoudre le problème de mémoire des ordinateurs quantiques

il y a 22 heures
Gros plan sur un système de dépôt d'énergie dirigé par laser (LDED) servant à la fabrication d'un nouvel acier à très haute résistance conçu par IA, qui offre un équilibre exceptionnel entre résistance et ductilité ainsi qu'une excellente résistance à la corrosion, et qui ne nécessite qu'un traitement thermique en une seule étape d'une durée de 6 heures, à moindre coût.
Matériaux

L’apprentissage automatique conçoit un acier économique et inoxydable pour l’impression 3D

il y a 2 jours
Une nouvelle méthode mesure l'impact disruptif des découvertes scientifiques
Intelligence artificielle

Une nouvelle méthode mesure l’impact disruptif des découvertes scientifiques

il y a 2 jours
Un nanorotor en silice est piégé par une pince optique (en rouge) à l'intérieur d'un résonateur optique (en bleu). Une fois refroidi, l'alignement du rotor dans le champ de piégeage s'approche de sa limite d'incertitude quantique (cône blanc).
Quantique

L’état quantique fondamental de la rotation : une première en deux dimensions

il y a 2 jours
L’impact du numérique sur les décisions économiques
Technologie

L’impact du numérique sur les décisions économiques

il y a 3 jours
Simulation quantique record au Japon avec 1024 GPU
Quantique

Simulation quantique record au Japon avec 1024 GPU

il y a 3 jours
Robotique

Les travailleurs du Sud entraînent les robots qui menacent leurs emplois

il y a 3 jours
Une caméra couleur suffit aux robots pour saisir le verre et le métal
Robotique

Une caméra couleur suffit aux robots pour saisir le verre et le métal

il y a 3 jours
Plus d'articles
Article suivant
L'ammoniac du futur : quand le métal liquide défie le procédé centenaire

L'ammoniac du futur : quand le métal liquide défie le procédé centenaire

Flow Computing : une puce qui multiplie par 100 les performances du CPU

Flow Computing : une puce qui multiplie par 100 les performances du CPU

Une nouvelle horloge atomique simplifiée pour des applications du quotidien

Une nouvelle horloge atomique simplifiée pour des applications du quotidien

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Inscription newsletter

Tendance

Représentation artistique du noyau du nuage moléculaire MC 27, réalisée à partir des observations du télescope ALMA. La protoétoile et le disque qui l'entoure sont visibles en bas à droite, tandis que le gaz chaud s'étend vers l'extérieur en formant une structure annulaire, traversée par des lignes de champ magnétique.
Astronomie

Quand les bébés étoiles soufflent des anneaux lumineux

par La rédaction
12 avril 2026
0

Des chercheurs ont découvert de nouvelles perspectives sur le développement précoce des bébés étoiles. En publiant dans...

Un robot conçu pour faciliter l'irrigation de précision en action, dans un verger d'agrumes.

Arroser plus intelligemment, pas plus

11 avril 2026
Cela ressemble à un lustre, mais il s'agit en réalité d'un porte-échantillon placé au fond d'une machine de recherche à sous-refroidissement à l'Institut Niels Bohr de l'Université de Copenhague. C'est là que l'ordinateur quantique lui-même est testé.

Aider à résoudre le problème de mémoire des ordinateurs quantiques

11 avril 2026
Un immigrant de longue date : représentation artistique (non à l'échelle) de la géante rouge SDSS J0915-7334, née près du Grand Nuage de Magellan et qui a depuis rejoint la Voie lactée.

Découverte : l’étoile la plus primitive de l’univers

11 avril 2026
Le Dr Jon Husband, chercheur à l'Institut pour le développement durable et le changement climatique de l'université de Bath (Royaume-Uni).

Une percée permet un recyclage infini des plastiques acryliques sans coût environnemental

10 avril 2026

Points forts

Découverte : l’étoile la plus primitive de l’univers

Une percée permet un recyclage infini des plastiques acryliques sans coût environnemental

L’apprentissage automatique conçoit un acier économique et inoxydable pour l’impression 3D

Une nouvelle méthode mesure l’impact disruptif des découvertes scientifiques

Un nanocatalyseur coréen relance la course à l’hydrogène

L’état quantique fondamental de la rotation : une première en deux dimensions

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Représentation artistique du noyau du nuage moléculaire MC 27, réalisée à partir des observations du télescope ALMA. La protoétoile et le disque qui l'entoure sont visibles en bas à droite, tandis que le gaz chaud s'étend vers l'extérieur en formant une structure annulaire, traversée par des lignes de champ magnétique.

Quand les bébés étoiles soufflent des anneaux lumineux

12 avril 2026
Un robot conçu pour faciliter l'irrigation de précision en action, dans un verger d'agrumes.

Arroser plus intelligemment, pas plus

11 avril 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com