😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
jeudi, octobre 29, 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
Laser à erbium sur puce : une puissance de sortie dépassant 10 mW

Laser à erbium sur puce : une puissance de sortie dépassant 10 mW

par La rédaction
17 juin 2024
en Laser, Technologie

Les scientifiques de l’EPFL en Suisse ont franchi une étape significative en miniaturisant un puissant laser à base d’erbium sur une puce photonique en nitrure de silicium. Cette innovation pourrait transformer les technologies de communication optique et de détection.

Les lasers ont transformé le monde depuis les années 60 et sont désormais indispensables dans des applications modernes, allant de la chirurgie de pointe à la fabrication précise, en passant par la transmission de données via des fibres optiques.

Avec l’augmentation des applications basées sur les lasers, les défis se multiplient. Par exemple, le marché des lasers à fibre, utilisés dans la découpe industrielle, le soudage et le marquage, est en pleine expansion.

Les lasers à fibre utilisent une fibre optique dopée avec des éléments de terres rares (erbium, ytterbium, néodyme, etc.) comme source de gain optique. Ils émettent des faisceaux de haute qualité, ont une puissance de sortie élevée, sont efficaces, nécessitent peu d’entretien, sont durables et généralement plus petits que les lasers à gaz. Les lasers à fibre sont également la référence en matière de faible bruit de phase, ce qui signifie que leurs faisceaux restent stables dans le temps.

Défis de la miniaturisation

Malgré leurs avantages, la demande pour miniaturiser les lasers à fibre à l’échelle des puces est croissante. Les lasers à fibre à base d’erbium sont particulièrement intéressants car ils répondent à toutes les exigences de cohérence et de stabilité élevées des lasers. Cependant, leur miniaturisation pose des défis pour maintenir leurs performances à petite échelle.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Les scientifiques dirigés par le Dr Yang Liu et le Professeur Tobias Kippenberg à l’EPFL ont construit le premier laser à guide d’ondes dopé à l’erbium intégré sur puce, approchant les performances des lasers à fibre, tout en combinant une large tunabilité de longueur d’onde avec la praticité de l’intégration photonique à l’échelle des puces. Cette réalisation est publiée dans Nature Photonics.

Construction d’un laser à l’échelle des puces

Les chercheurs ont développé leur laser à erbium à l’échelle des puces en utilisant un processus de fabrication de pointe. Ils ont commencé par construire une cavité optique de plusieurs mètres de long sur puce, basée sur un circuit intégré photonique en nitrure de silicium à très faible perte.

«Nous avons pu concevoir la cavité laser pour qu’elle soit de l’ordre du mètre en longueur malgré la taille compacte de la puce, grâce à l’intégration de ces résonateurs en microrésonateurs qui prolongent efficacement le chemin optique sans agrandir physiquement le dispositif,» explique le Dr Liu.

L’équipe a ensuite implanté le circuit avec des ions d’erbium à haute concentration pour créer sélectivement le milieu de gain actif nécessaire à la génération du laser. Enfin, ils ont intégré le circuit avec un laser de pompe à semi-conducteur III-V pour exciter les ions d’erbium, leur permettant d’émettre de la lumière et de produire le faisceau laser.

Précision et stabilité

Pour affiner les performances du laser et obtenir un contrôle précis de la longueur d’onde, les chercheurs ont conçu une architecture intra-cavité innovante avec des filtres Vernier basés sur des microrésonateurs, un type de filtre optique capable de sélectionner des fréquences spécifiques de lumière.

Les filtres permettent une tunabilité dynamique de la longueur d’onde du laser sur une large gamme, le rendant polyvalent et utilisable dans diverses applications. Cette conception supporte une émission laser en mode unique stable avec une largeur de raie intrinsèque impressionnante de seulement 50 Hz.

Elle permet également une suppression significative des modes latéraux – la capacité du laser à émettre de la lumière à une fréquence unique et constante tout en minimisant l’intensité des autres fréquences («modes latéraux»). Cela assure une sortie « propre » et stable sur le spectre lumineux pour des applications de haute précision.

Puissance, précision, stabilité et faible bruit

Le laser à fibre à base d’erbium à l’échelle des puces présente une puissance de sortie dépassant 10 mW et un rapport de suppression des modes latéraux supérieur à 70 dB, surpassant de nombreux systèmes conventionnels.

Il possède également une largeur de raie très étroite, ce qui signifie que la lumière qu’il émet est très pure et stable, ce qui est important pour des applications cohérentes telles que la détection, les gyroscopes, le LiDAR et la métrologie de fréquence optique.

Le filtre Vernier basé sur des microrésonateurs offre une large tunabilité de longueur d’onde sur 40 nm dans les bandes C et L (plages de longueurs d’onde utilisées dans les télécommunications), surpassant les lasers à fibre traditionnels en termes de réglage et de faible bruit spectral, tout en restant compatible avec les processus de fabrication de semi-conducteurs actuels.

Lasers de nouvelle génération

Miniaturiser et intégrer les lasers à fibre à base d’erbium dans des dispositifs à l’échelle des puces peut réduire leurs coûts globaux, les rendant accessibles pour des systèmes portables et hautement intégrés dans les télécommunications, les diagnostics médicaux et l’électronique grand public.

Cette avancée peut également réduire la taille des technologies optiques dans diverses autres applications, telles que le LiDAR, la photonique micro-ondes, la synthèse de fréquence optique et les communications en espace libre.

«Les domaines d’application d’une nouvelle classe de lasers intégrés dopés à l’erbium sont pratiquement illimités,» conclut le Dr Liu.

Légende illustration : Un laser à erbium hybride intégré entièrement conditionné, basé sur un circuit photonique intégré en nitrure de silicium. Crédit : Andrea Bancora & Yang Liu (EPFL)

Yang Liu, Zheru Qiu, Xinru Ji, Andrea Bancora, Grigory Lihachev, Johann Riemensberger, Rui Ning Wang, Andrey Voloshin, Tobias J. Kippenberg. A fully hybrid integrated Erbium-based laser. Nature Photonics 10 June 2024. DOI: 10.1038/s41566-024-01454-7

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

Comment l’IA et les simulations informatiques transforment les exosquelettes robotiques

Article suivant

Hydrogène liquide : la clé pour stabiliser le réseau électrique californien ?

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

Nagare Labs lève 5 millions de dollars pour sa mémoire IA Z2RAM
Industrie technologie

Nagare Labs lève 5 millions de dollars pour sa mémoire IA Z2RAM

il y a 6 minutes
Siemens Energy, Kyoto Fusioneering et Mitsui s'associent pour développer des turbines de fusion
Fusion

Siemens Energy, Kyoto Fusioneering et Mitsui s’associent pour développer des turbines au CO2

il y a 9 heures
IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo
Intelligence artificielle

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo

il y a 17 heures
Un positon unique refroidi dans un piège de Penning
Recherche

Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

il y a 17 heures
Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum
Recherche

Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum

il y a 1 jour
Un capteur magnétique à diamant et laser à large plage dynamique
Laser

Un capteur magnétique à diamant et laser à large plage dynamique

il y a 2 jours
Tesla démarre la production d'Optimus et prévoit une montée en cadence "un peu chaotique"
Robotique

Tesla démarre la production d’Optimus et prévoit une montée en cadence « un peu chaotique »

il y a 2 jours
Teledyne FLIR décroche 48 millions de dollars pour des Stryker bulgares
Industrie militaire

Teledyne FLIR décroche 48 millions de dollars pour des Stryker bulgares

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
Hydrogène liquide : la clé pour stabiliser le réseau électrique californien ?

Hydrogène liquide : la clé pour stabiliser le réseau électrique californien ?

Science publie une découverte majeure sur la radiation thermique contrôlée

Science publie une découverte majeure sur la radiation thermique contrôlée

Les "antennes optiques quantiques", des mesures plus puissantes au niveau atomique

Les "antennes optiques quantiques", des mesures plus puissantes au niveau atomique

Laisser un commentaire Annuler la réponse

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

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • HONOR illumine la tour Burj Khalifa et annonce le X9e Pro avec une batterie de 11 000 mAh

    HONOR illumine la tour Burj Khalifa et annonce le X9e Pro avec une batterie de 11 000 mAh

    24 partages
    Partage 10 Tweet 6
  • Appels téléphoniques indésirables. L’interdiction est en vigueur, mais le harcèlement continue

    16 partages
    Partage 6 Tweet 4
  • Pleine Lune du Chasseur : maximum prévu le 26 octobre 2026 à l’aube

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Le vortex polaire pourrait vaciller dès novembre : faut-il craindre un hiver glacial ?

    12 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Hyundai Ioniq 3, une compacte électrique qui vise près de 500 kilomètres d’autonomie

    10 partages
    Partage 4 Tweet 3

Tendance

Nagare Labs lève 5 millions de dollars pour sa mémoire IA Z2RAM
Industrie technologie

Nagare Labs lève 5 millions de dollars pour sa mémoire IA Z2RAM

par La rédaction
29 octobre 2026
0

À Atlanta, Nagare Labs sort de l’ombre avec une levée de 5 millions de dollars menée par...

Captage CO2 : le projet SCALA de Nuada retenu pour un soutien européen de 14,6 ME

Captage CO2 : le projet SCALA de Nuada retenu pour un soutien européen de 14,6 ME

28 octobre 2026
Selon Oxfam, les 0,1 % les plus riches émettent plus que les 3,5 milliards de personnes les plus pauvres

Selon Oxfam, les 0,1% les plus riches émettent plus que les 3,5 milliards de personnes les plus pauvres

28 octobre 2026
Nouveau panneau solaire de SunPower : contact arrière de 8e génération et une garantie de 40 ans

Nouveau panneau solaire de SunPower : contact arrière de 8e génération et une garantie de 40 ans

28 octobre 2026
Siemens Energy, Kyoto Fusioneering et Mitsui s'associent pour développer des turbines de fusion

Siemens Energy, Kyoto Fusioneering et Mitsui s’associent pour développer des turbines au CO2

28 octobre 2026

Points forts

Nouveau panneau solaire de SunPower : contact arrière de 8e génération et une garantie de 40 ans

Siemens Energy, Kyoto Fusioneering et Mitsui s’associent pour développer des turbines au CO2

Challenge Navire H2 à Saint-Malo : neuf navires étudiants s’affrontent

Comprendre l’évolution du cours du fioul et ses impacts sur votre budget chauffage

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo

Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

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

Articles récents

Nagare Labs lève 5 millions de dollars pour sa mémoire IA Z2RAM

Nagare Labs lève 5 millions de dollars pour sa mémoire IA Z2RAM

29 octobre 2026
Captage CO2 : le projet SCALA de Nuada retenu pour un soutien européen de 14,6 ME

Captage CO2 : le projet SCALA de Nuada retenu pour un soutien européen de 14,6 ME

28 octobre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 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
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

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

© 2026 Enerzine.com