Colloque

L’oscillateur de Mamyshev : état de l’art, défis et perspectives

Vincent Boulanger

Membre a labase

Vincent Boulanger : Université Laval

Résumé de la communication

L’oscillateur de Mamyshev est une nouvelle architecture d’oscillateur laser à fibre qui permet la génération d’impulsions femtosecondes très énergétiques et de courte durée. Cette technique est plus robuste aux effets non linéaires que toutes autres méthodes de synchronisation modale. En conséquence, cette architecture de cavité laser permet d’obtenir des puissances crêtes par impulsion de l’ordre du mégawatt sans l’ajout d’un amplificateur à l’oscillateur. Cette combinaison unique de simplicité et performance ouvre la porte à des lasers femtosecondes tout-fibre plus économiques, robustes et efficaces.

Cette présentation propose une introduction à l’état de l’art du sujet ainsi qu’à nos propres contributions. Les principaux défis à relever pour cette méthode ainsi que des perspectives prometteuses seront discutés. En particulier, il sera question de solutions basées sur des réseaux de Bragg et des fibres légèrement multimodes spécialisées pour la gestion de la dispersion dans la cavité laser.

Résumé du colloque

Dès sa découverte en 1960, le laser a été utilisé pour plusieurs études fondamentales en interaction lumière-matière, particulièrement en optique non linéaire. Il a aussi été employé très tôt en ophtalmologie. Par la suite, le laser s’est rapidement imposé comme une technologie incontournable dans une multitude de domaines de l’activité humaine. En l’espace de quelques décennies, les lasers sont passés du laboratoire au marché et sont devenus des composants indispensables dans une gamme étendue de produits et de systèmes. Leur utilité dans pratiquement tous les aspects de la vie courante ne cesse de prendre de l’ampleur.

Mais avant d’arriver aux applications, plusieurs années de recherche ont été nécessaires afin de découvrir, comprendre et maîtriser les multiples et complexes paramètres de ces sources lumineuses pour en faire des outils performants. Les lasers ont trouvé leur place en production industrielle et micro-usinage, notamment pour la découpe et la soudure. Cette technologie permet en plus de répondre à de grands problèmes de société. Des dispositifs laser ont été adaptés aux besoins du domaine médical et ont permis de nouvelles techniques de chirurgie, d’imagerie, de diagnostic et de traitement. Du côté des enjeux environnementaux, les lasers sont maintenant utilisés pour la télédétection de polluants atmosphériques. À une autre échelle, ils sont intégrés dans des systèmes de capteurs miniatures qui rendent possible la conduite autonome.

Si, en 2022, les champs d’application du laser sont vastes et variés. Reste-t-il d’autres frontières à conquérir pour cette technologie? Quelles perspectives de développement et de valorisation pouvons-nous envisager? Comment le Québec contribue-t-il à l’essor du domaine?

Le colloque sur les lasers que nous proposons au 89^e Congrès de l’Acfas vise à dresser un portrait de la situation et à fournir une vision d’avenir du domaine. Nous mettrons en évidence la grande contribution du laser à la société actuelle et examinerons de plus près ce que les lasers seront capables d’accomplir dans l’avenir.