Workshop on Photonic Technologies for Astronomy

The Société Française d'Astronomie & d'Astrophysique (SF2A) recently hosted a dedicated workshop on Photonic Technologies for Astronomy, as part of the Semaine de l'astrophysique française 2021. French scientists have played a pioneering role in adapting and utilising photonic technologies to push the boundaries of astronomical instrumentation, using it to do truly ground-breaking (and Nobel Prize-winning) science. The workshop brought together astronomers from all over France to highlight the tremendous impact photonics are having on modern astronomy and space science, and to showcase some exciting new developments in the field.

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European Photonics Industry Consortium Forms Partnership with IEEE Photonics Society

European Photonics Industry Consortium Forms Partnership with IEEE Photonics Society

The IEEE Photonics Society, a vital part of the world’s largest technical professional organization dedicated to advancing technology for the benefit of humanity, and the European Photonics Industry Consortium (EPIC), a membership-led, not-for-profit industry association that promotes the sustainable development of organizations working in the field of photonics, have announced that their associations have entered into a multi-year agreement to promote joint activities, cross-disciplinary technical dissemination and cooperative programs between membership bodies.

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­Trois molécules pour comprendre la photosynthèse

La photosynthèse est le mécanisme utilisé par les végétaux pour transformer l’énergie solaire en énergie chimique nécessaire à la croissance des plantes. Ce mécanisme est réalisé par un assemblage complexe de pigments capables de collecter, transporter et transformer l’énergie solaire. Si le mécanisme général de la photosynthèse est bien compris, son extraordinaire efficacité soulève nombre de questions quant au rôle exact joué par chacun des pigments.

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Retournement d’aimantation dans un dispositif « électronique de spin » avec un pulse laser

Retournement d’aimantation dans un dispositif « électronique de spin » avec un pulse laser

Grâce à un unique pulse laser d’une durée que quelques dizaines de femto-secondes, il est possible de retourner l’aimantation d’une couche ferromagnétique contenue dans un dispositif appelé vanne de spin (deux couches magnétiques séparées par une couche conductrice). Il est démontré que dans ce dispositif, le pulse laser ultra-court désaimante l’une des deux couches magnétiques ce qui créé un courant de spin ultra-court. Ce courant de spin permet de retourner l’aimantation d’une multicouche de Co/Pt ferromagnétique.

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Les métasurfaces permettent une mise en forme du front d’onde et de la polarisation associée à différentes couleurs

Les métasurfaces permettent une mise en forme du front d’onde et de la polarisation associée à différentes couleurs

Des chercheurs du CNRS-CRHEA dirigés par Patrice Genevet ont développé une métasurface holographique non dispersive. Leur dispositif est capable de convertir un faisceau de lumière polarisée linéairement en une image holographique ayant une polarisation de sortie arbitraire sur une bande passante illimitée.

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Révéler les cellules biologiques en 3D au nanomètre

Des chercheurs de l’Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay, de l’Institut Langevin et de l’unité INSERM 1193, proposent un nouveau concept dans le processus de localisation des molécules uniques permettant d’extraire l’organisation 3D des échantillons biologiques. En substituant l’illumination uniforme de l’échantillon par une excitation structurée variant rapidement au cours de temps, l’émission de fluorescence des molécules est alors modulée temporellement.

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Des centres colorés individuels détectés dans le silicium

Des centres colorés individuels détectés dans le silicium

Les prouesses de la microélectronique et de la photonique intégrée sur silicium ouvrent la voie au développement de puces quantiques incorporant et contrôlant des atomes artificiels individuels. Par microscopie optique confocale à basse température, des physicien·ne·s ont réussi à isoler à l'échelle individuelle une nouvelle classe de systèmes quantiques dans ce matériau. Il s'agit de défauts cristallins fluorescents créés par implantation d'ions carbone dans un échantillon de silicium-sur-isolant (SOI).

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Déplacer un objet macroscopique grâce à un système quantique

Déplacer un objet macroscopique grâce à un système quantique

Une équipe de physiciennes et de physiciens est parvenue à mettre en mouvement une structure mécanique par manipulation optique de l’état quantique d’un atome artificiel unique. Ce travail ouvre la voie à l’émergence d’interfaces intégrant des degrés de liberté mécaniques pour les technologies quantiques.

La manipulation et la préservation des propriétés quantiques de la matière font partie des grands défis scientifiques et technologiques du futur : La robustesse de l’information quantique et la fiabilité de son acheminement sont en effet des aspects clé dans la perspective du déploiement de réseaux numériques quantiques.

Le talon d’Achille de l’information quantique réside en son extrême fragilité : L’état d’un qubit interagissant avec un grand nombre de degrés de liberté externes a ainsi tendance à être rapidement brouillé.

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Miniaturisation d’une source de lumière pour les technologies quantiques

Miniaturisation d’une source de lumière pour les technologies quantiques

Fortement soutenues au niveau national et européen, les technologies quantiques promettent des innovations radicales dans les domaines des communications, du calcul, de la détection, de l’imagerie et de la métrologie.

Des équipes à Thales Research and Technology France et au Centre de Nanosciences et Nanotechnologies à Palaiseau (CNRS/UPSaclay/UParis) ont développé une source pour les technologies quantiques appelée « oscillateur paramétrique à cristaux photoniques ».

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Microendoscopie photoacoustique et de fluorescence à travers une fibre multimode

L'utilisation d'une fibre multimode en microendoscopie permet de minimiser le caractère invasif du dispositif, en comparaison des dispositifs conventionnels basés sur l'utilisation de faisceaux de fibres monomodes, plus volumineux. Il n'est cependant pas possible d'effectuer directement une image optique à travers une fibre multimode, les différents modes de propagation se propageant à des vitesses différentes. En façonnant un front d'onde cohérent en entrée de la fibre à l'aide d'un modulateur spatial de lumière, il est possible de créer un spot focalisé en sortie de fibre, et de réaliser une imagerie point par point.

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