First Light Imaging : Caméra d’imagerie en lumière faible ultra-rapide

Description

Ocam² est la caméra d’imagerie en lumière faible la plus rapide au monde.

Sa conception repose sur le CCD 220 de e2V technologies, EMCCD de la gamme L3Vision, back illuminated, 240 x 240 pixels, spécialement conçu pour cette caméra et proposant des performances inégalées en termes de vitesse et de bruit de lecture.

Ocam a été conçue à l’origine pour les systèmes d’optique adaptative des grands télescopes : elle trouve aujourd’hui d’autres applications dans les secteurs de la sécurité aéronautique, de la détection de débris spatiaux, du médical et biomédical et de la défense.

Issue de programmes de recherche académiques, la technologie Ocam bénéficie aujourd’hui à de nombreux observatoires et instituts dans le monde : l’ESO, l’ONERA, le Giant Magellan Telescope, l’ANU en Australie, le Yunnan Observatory en Chine utilisent Ocam² dans leur senseur de front d’ondes.

Principales caractéristiques :

• EMCCD 240 x 240 pixels. Pixels de 24 microns.
• Bruit de lecture inférieur à 1 électron. Efficacité quantique de 90 à 95 %.
• Vitesse nominale de 1500 à 2000 images par seconde à pleine résolution, et jusqu’à 3700 images par seconde en demi-résolution.
• Refroidissement liquide externe avec un liquide de refroidissement jusqu’à 35 °C.
• Interface CameraLink Full, synchronisation externe en option.
• Caméras adaptables à tous systèmes complexes et chaque unité est fabriquée « sur mesure » en fonction des contraintes du système d’accueil.
• Faible encombrement (24 x 17 x 8 cm). Usinage dans la masse en aluminium afin de répondre aux normes d’émission électromagnétique.

Innovation apportée

La caméra Ocam² développée par First Light Imaging allie simultanément, contrairement aux caméras concurrentes, une sensibilité extrême, capable de détecter des photons isolés, et une cadence d’images de 1500 à 2000 images par seconde. Cette vitesse peut même atteindre 3700 images par seconde en demi-résolution sans perte de sensibilité.

Le capteur spécialement conçu pour OCAM2 utilise un silicium haute résistivité ayant un rendement quantique de 95 % pic, et de 65 % dans le proche infrarouge à 900 nm. L’interface CameraLink Full utilisée assure une latence exceptionnellement basse adaptée aux applications en temps réel. Le processeur embarqué permet de réaliser les corrections de champ plat et d’offset à la volée à pleine vitesse, sans ajout de latence sur le flux de pixels.

OCAM² possède une entrée/sortie de synchro avec une précision de 35 ns.

Chaque caméra est conçue suivant les spécifications client et est adaptable à l’application finale.

http://www.firstlight.fr

First Light Imaging SAS est issue des meilleurs laboratoires d’astrophysique de France. Elle exploite un savoir-faire unique permettant de concevoir et réaliser des caméras scientifiques de pointe autour des technologies EMCCD et e-APD. Les ingénieurs fondateurs sont issus du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (LAM), de l’Institut de planétologie et astrophysique de Grenoble (IPAG) et de l’Observatoire de Haute-Provence (OHP) et ont été rejoints par un entrepreneur de métier. Le projet a vu le jour en 2009 et la société a été immatriculée en 2011 après avoir été accompagnée par l’incubateur Impulse. Lauréate du concours OSEO, la compagnie est accueillie dans les locaux du LAM et a bénéficié d’un prêt participatif d’EADS Développement. Ses partenaires industriels et de R&D sont, entre autres, e2V Technologies, Sofradir, le CEA-LETI, l’institut Curie, l’ONERA ainsi que de nombreux instituts et observatoires à l’étranger. First Light Imaging a clos son premier exercice avec un CA de 580 000 € et prévoit une forte croissance qui lui permettra de poursuivre ses développements techniques.

Lasoptic - Système de mesure des rayonnements optique incohérents

Description

Spécialisée dans le domaine de la sécurité des rayonnements optiques (cohérents et incohérents), la société Lasoptic a notamment développé des produits et services qui vont de l’analyse de risques et la formation, aux logiciels en passant par la mesure de rayonnements. Dans ce cadre, elle a déjà réalisé par le passé un appareil innovant le Dλmètre pour la mesure de puissance ou d’énergie laser et de la Dlambda conformément à la norme sécurité.

Dans le même esprit, elle vient de concevoir et de réaliser un ROAmètre permettant la mesure des rayonnements optiques incohérents en référence à la directive agent physique « Rayonnements Optiques Artificiels ». Cet appareil unique sur le marché avec ces performances permet de mesurer directement le niveau de risque présenté par des sources continues ou pulsées (lampes ou LEDs) sur le terrain. Il est destiné aussi bien à des organismes de contrôle, des services de sécurité, des utilisateurs qui pour l’heure sont démunis devant cette exigence réglementaire.

Principales caractéristiques :

• Bandes spectrales : 6 bandes couvertes soit UVC-B, UVA, lumière bleue, visible, visible et IRA et IRA-B
• Mesures d’éclairements intégrés et pondérés (UVC-B, UVA), de luminances intégrées et pondérées (visible, visible + IRA)
• Sensibilité : 25 pW/m² pour UVA, 280 pW/m² pour UVB, 25 pW/m² de 380 à 780 nm, 25 pW/m² de 780 à 1400 nm
• Dynamique (ROAmètre seul) : 10³ sur toutes les bandes spectrales (sans adjonction de filtres neutres)
• Fréquence d’acquisition : 10 kHz
• Erreurs de mesure (corps noir 5500 °C) : < 4 % (UVC-B), <5 % (UVA), < 5 % (lumière bleue), < 2 % (visible+IRA)
• Interface : Afficheur et clavier sur appareil et logiciel avec connexion USB pour PC
• Certificat d’étalonnage LNE, option pour la mesure pour la peau
• Poids : 750 g
• Encombrement : largeur 80 mm, profondeur 90 mm, hauteur 120 mm sans poignée, 240 avec poignée. La poignée est amovible permettant de passer d’un fonctionnement terrain à un fonctionnement en laboratoire (platine d’interface adaptée pour pied photo et filetage M4)
• Autonomie : 8 h

Innovation apportée

Le ROAMètre est un matériel unique au niveau des performances en termes de justesse, de sensibilité, de dynamique et de cadence d’acquisition.

Il couvre toute la gamme des rayonnements optiques incohérents et permet la classification des sources incohérentes conformément à la norme EN62471.

Il est adapté aussi bien aux mesures sur le terrain qu’à celles réalisées en laboratoire (utilisation manuelle, sur pied photo ou sur banc) avec des sorties analogiques permettant des enregistrements sur de longues périodes.

Il est livré avec un logiciel d’acquisition et d’analyse.

http://www.lasoptic.com

Lasoptic travaille dans le domaine de l’ingénierie optique depuis plus de vingt ans. Elle est notamment connue pour le développement de ses systèmes optroniques de terrain, de ses bancs de mesure et de ses équipements industriels associant optique, mécanique, électronique et informatique. Depuis de nombreuses années, elle s’est notamment spécialisée dans deux domaines : la sécurité et la caractérisation de faisceaux laser et de rayonnements optiques. Ces deux axes de développement ont débouché sur la conception et la réalisation de produits à caractères spécifiques sur cahier des charges ou généraux à plus large diffusion.

SeQureNet - Système de distribution quantique de clés

Description

La distribution quantique de clés est un protocole qui permet à deux intervenants séparés par un lien optique de partager une clé cryptographique (c'est-à-dire une chaîne binaire) secrète même en présence d'un espion écoutant sur la ligne de transmission, et ce, sans faire d'hypothèse de nature technologique ou théorique sur les moyens à disposition de cet espion. La sécurité de la clé partagée à l'issue du protocole est garantie par les principes de la physique quantique.

Cygnus est le premier produit commercial implémentant la distribution quantique de clés en ne faisant appel qu'à des composants télécoms standards. Il fonctionne sur un lien fibré monomode jusqu'à des distances de l'ordre de 80 km (16 dB de pertes optiques). L'équipement fournit en continu à un débit allant de quelques centaines à plusieurs dizaines de milliers de bits par seconde des clés utilisables pour réaliser différentes tâches cryptographiques telles que l'authentification d'utilisateurs ou le chiffrement de liens réseaux haut débit.

La quantité de clé produite par Cygnus dépendant des paramètres physiques du lien fibré, tels que les pertes introduites par la fibre optique et le bruit ajouté par l'introduction d'éventuels équipements de mesure, Cygnus permet une surveillance de l'évolution de ces paramètres en cours de fonctionnement et donc la détection éventuelle de la présence d'un espion sur le lien optique.

La transmission optique de Cygnus est assurée par une paire d'équipements de format standard, des racks 19'' de format 4U, connectés en façade par une fibre optique standard monomode. Les performances de Cygnus sont directement liées aux pertes optiques et sont donc optimales pour une longueur d'onde de fonctionnement dans la bande C, autour de 1550 nm. Un fonctionnement dans la bande L est également possible.

Une paire d'ordinateurs reliés par un lien réseau Ethernet pilote les boîtiers optiques et permet de produire un débit de clé secrète typique de l'ordre de 20 Kbit/s pour des pertes optiques de 5 dB. Les clés produites sont directement exploitables par des équipements de chiffrement haut débit (chiffrement de trafic Gbit/s ou plus).

Innovation apportée

Cygnus permet de produire des clés cryptographiques qui offrent des garanties de sécurité long-terme non accessibles avec des techniques de cryptographique classique (qui reposent typiquement sur des hypothèses de difficulté de résolution de certains problèmes calculatoires). Les clés produites par Cygnus sont indépendantes de la puissance de calcul d'un attaquant, y compris dans le futur. Par contraste, les méthodes calculatoires employées actuellement, même si elles n'ont pas de vulnérabilité connue aujourd'hui, sont exposées à une découverte ultérieure d'une faiblesse qui pourra être exploitée a posteriori sur des données enregistrées.

En cas de perte ou de compromission d'une clé, le fonctionnement continu de Cygnus permet de la remplacer par une nouvelle clé sans introduire de latence ou d'interruption de trafic. Les clés issues de Cygnus peuvent être également combinées avec des clés issues de méthodes calculatoires, par exemple si le cadre réglementaire de l'emploi du dispositif nécessite de conserver celles-ci.

Le débit élevé de Cygnus permet l'utilisation en parallèle de plusieurs équipements de chiffrement réseau ainsi que de plusieurs tunnels chiffrés.

Cygnus fournit une supervision en temps réel des pertes et du bruit sur la ligne de transmission, permettant ainsi la détection d'un éventuel espion.

Il peut être déployé sur tout réseau optique métropolitain ne faisant pas intervenir d'équipements actifs (tels que des amplificateurs) en toute transparence vis-à-vis des liens optiques haut débit WDM coexistant sur la même fibre.

http://www.sequrenet.com

SeQureNet a été fondée en 2008 comme vitrine des activités de recherche de l'équipe Information Quantique de Télécom ParisTech dans le cadre d'un projet de recherche Européen (secure communication based on quantum cryptography - SECOQC) qui a donné lieu au premier réseau Européen sécurisé à l'aide de technologies quantiques. Successivement lauréate des concours OSEO Emergence et Création Développement et partenaire de plusieurs projets de recherche nationaux et internationaux, SeQureNet a industrialisé une technologie mise au point conjointement au début des années 2000 à l'Institut d'Optique (dans l'équipe de Philippe Grangier) et à Thales Research & Technology : la distribution quantique de clés à variables continues (continuous variable quantum key distribution – CVQKD). Au-delà de l'implémentation optique de cette technologie, pour laquelle SeQureNet valorise un brevet de Thales et du CNRS, l'entreprise a développé en propre un portefeuille de propriété intellectuelle et une expertise à la frontière de la mécanique quantique et du traitement de l'information qui la placent seule en position de réaliser des équipements CVQKD fonctionnant à grande distance (plus de cinquante kilomètres). Elle commercialise aujourd'hui son implémentation matérielle et licencie des sous-parties de sa propriété intellectuelle auprès d'une clientèle académique essentiellement à l'export.

III-V Lab (mirSense) - Solution laser moyen infrarouge (MIR) compacte pour l’analyse chimique haute performance

Description

Les composants développés au sein du III-V lab sont des composants moyen-infrarouge innovants destinés à révolutionner le domaine de l’analyse chimique de gaz, de liquides ou de solides. Ils reposent sur un savoir-faire unique pour la réalisation de sources lasers moyen infrarouge hautes performances en semi-conducteurs III-V, combiné à une expertise en circuit intégré photonique à base de Silicium développé ces dernières années en collaboration avec le CEA-LETI. La maîtrise de ces deux technologies permet la réalisation des tous les éléments (sources et détecteurs) composant une chaine de détection de composés à l’état de traces.

L’offre mirSense est double. Il s’agit de sous-système opto-électroniques :

• Une source largement accordable moyen infrarouge (MIR), permettant, dans une utilisation dans un capteur optique, de réaliser une spectroscopie de traces chimiques.
• Un spectromètre MIR complet pour traces chimiques sous forme gazeuse.

Dans les deux produits, on trouve une source laser accordable monolithique, permettant de balayer continûment le spectre infrarouge sur 100cm^-1 dans la bande spectrale 3-10μm. Elle est basée sur une barrette de lasers à cascade quantique opérant à température ambiante, ayant chacun une longueur d’onde décalée du laser précédent de quelques cm^-1. La longueur d’onde d’émission de cette source est ajustable, soit grossièrement (quelques cm-1) en passant d’un laser au suivant, soit finement, en ajustant le courant de pilotage du laser (<cm^-1). La lumière issue de chaque laser de la barrette est injectée dans un circuit photonique à base de silicium qui recombine ces faisceaux en une sortie unique afin de préserver des propriétés de faisceau optimales.

Packagée seule, une telle source packagée et collimatée à la demande, est directement intégrable dans un instrument de spectroscopie.

Pour le second produit, il faut lui adjoindre une partie détection qui est actuellement en cours de finalisation via l’intégration sur le circuit photonique de détecteurs photo acoustiques à base de microphones MEMS. Notre approche modulaire permettra à terme de combiner plusieurs bandes spectrales et une détection intégrée efficace afin de proposer des modules de détections pour le contrôle des émissions, des procédés, la détection de substances dangereuses ou encore l’analyse de l’haleine ou du sang pour l’industrie médical.

Chaque produit est livré avec une électronique de pilotage et des drivers informatiques.

Nous ne présentons ici que le produit source largement accordable, seul à l’état de prototype aujourd’hui. Afin de présenter les performances du produit, nous joignons ci-dessous une liste de spécifications.

Performances

• Emissions centrales typiques : Entre 4 et 10 μm (2500cm^-1 et 1000 cm^-1)
• Largeur spectrale atteignable : <0,01 cm^-1
• Accord en longueur d’onde : 100 cm^-1
• Puissance optique : >5 mW
• Suppression des modes secondaires (SMRS) : >25 dB

Conditions d’intégration

• Boitier : 5cm x 3cm x 2cm
• Carte électronique : 10cm x 10cm
• Dissipation thermique maximale du composant (= consommation) : 50W
• Température de stockage : -40/+50 °C
• Température d’utilisation min. : -30 °C
• Température d’utilisation max. : 50 °C

Innovation apportée

Notre produit constitue une technologie de rupture par rapport au domaine des sources MIR. En cela elle apporte un certain nombre d’avantages pour les clients.

D’abord, la source mirSense ne nécessite aucune compétence en laser pour être utilisée. mirSense fournit l’interface de contrôle de la source, et le client interagit avec le laser à travers la longueur d’onde ciblée. Le client reçois un signal optique à la longueur d’onde demandée, avec des caractéristiques telles qu’explicitée dans le chapitre précédent.

Du fait de l’intégration de fonctions optiques dans le composant, l’utilisation de la source mirSense entraine une grande simplification de la chaine optique dans le capteur. En conséquence, les couts de développement en ingénierie sont fortement réduits pour le client, ainsi que les couts de production associé à l’approvisionnement en éléments optiques.

La source mirSense remplace un grand nombre de composants optiques pour réaliser la même fonction et de ce fait offre une solution compact unique. Elle ouvre la voie à la réalisation de capteurs de traces portables. Le produit, électronique de pilotage inclus a été pensé pour satisfaire ce besoin de compacité. Ce besoin de détecteur portable est associé à une réduction des couts de fabrications pour le client.

Cela est bien sur le cas pour la liste de matériel approvisionné mais aussi pour les couts de fabrications. Le choix d’une technologie 100% microélectronique répond parfaitement à ce besoin. En effet, les couts non récurrents ont été supportés par divers actions de R&D par le passé, pour arriver à des procédés de fabrication permettant de suivre les augmentations de volume avec des baisses substantielles de prix.

Ainsi mirSense peut être un partenaire aussi bien pour les volumes modérés de 100 unités/an que pour les forts volumes de plusieurs dizaines de miliers/an, devenant ainsi un partenaire pour les équipements en développement qui ont vocation à diversifier leur marchés et décupler les ventes.

Enfin, de par la nouveauté d’une source accordable dans le moyen infrarouge, mirSense ouvre la voie à de nouvelles applications que les clients n’envisageaient pas jusque-là par manqué de composant de base. Ces application sont soit basée sur des molécules spécifiques, ou des conditions opérationnelles particulières.

http://www.3-5lab.fr/

III-V Lab est un groupement d’intérêt économique (GIE) dont les actionnaires sont Alcatel-Lucent, Thales et le CEA. C’est un laboratoire de R&D d’environ 125 personnes, dédié aux technologies des semi-conducteurs III-V (GaAs, InP, GaN, etc.). Il a été créé il y a 10 ans par Alcatel-Lucent et Thales, qui ont décidé de partager leurs compétences scientifiques et techniques et leurs moyens technologiques pour le développement de composants microélectroniques et optoélectroniques innovants et qui soient capables d’induire des ruptures critiques dans les performances des futurs systèmes de télécommunication, de défense, de sécurité, aérospatiaux, dans lesquels ils seront intégrés. Le laboratoire est doté des moyens les plus modernes en croissance des matériaux (une dizaine de réacteurs d’épitaxie), en salle-blanche microélectronique (lithographie électronique et stepper), en moyen de modélisation multi-physique et de conception de composants et circuits, et enfin en moyens d’assemblage lui permettant d’intégrer des modules démonstrateurs des composants réalisés.

Le GIE a été rejoint il y a trois ans par le laboratoire Leti du CEA, avec l’objectif de développer des solutions radicalement nouvelles pour des composants plus intégrés et plus compacts, en associant des composants actifs III-V (par ex. des diodes laser), avec des circuits passifs Si (par ex. des circuits intégrés photoniques de combinaison ou de traitement de faisceaux). III-V Lab est ainsi un des rares laboratoires industriels au monde, maîtrisant à la fois les technologies microélectroniques et photoniques III-V et Si et les techniques d’intégration hétérogènes (hétéro-épitaxie, collage moléculaire,…) permettant de marier ces technologies.

Les objectifs de III-V Lab sont d’amener les technologies développées à un niveau de maturité suffisant pour permettre une industrialisation, via un transfert chez un partenaire. C’est ainsi que III-V Lab a transféré récemment ses technologies d’imagerie infrarouge thermique ‘QWIP’ et d’imagerie proche infrarouge InGaAs. Le projet mirSense s’inscrit exactement dans cette démarche, cette fois via la création d’une start-up, qui valorisera les technologies de laser à cascade quantique QCL pour les applications de détection et d’analyse spectrométrique des gaz et liquides.

ALPAO - Miroir déformable DM97-08

Description

L’optique adaptative est devenue une solution incontournable pour maximiser les performances des systèmes optiques dans des domaines très divers, de l’astronomie à l’imagerie médicale. Grâce à des capteurs qui analysent la forme des ondes lumineuses et à des miroirs déformables pilotés par ordinateur, cette technologie apporte aux grands télescopes terrestres la capacité d’imager des astres extrêmement lointains, jusqu’au centre de notre galaxie. Lorsque cette technique est appliquée à l’imagerie médicale, elle permet aux ophtalmologistes de visualiser les cellules microscopiques du fond de l’œil afin de détecter les maladies rétiniennes plus précocement, avant que la vision ne soit définitivement perdue. L’œil étant par ailleurs une « fenêtre » sur le corps humain, d’autres perspectives sont possibles pour la détection des maladies non oculaires, comme la maladie d’Alzheimer ou les maladies vasculaires avant l’apparition des premiers signes cliniques chez le patient.

La gamme de miroirs déformables ALPAO rassemble tous les avantages des actionneurs magnétiques (linéarité et grandes courses) tout en présentant d'excellents comportement dynamiques.

ALPAO propose une gamme complète de miroir adaptée aux principales applications de l’optique adaptative: ophtalmologie, microscopie, astronomie, communication optique en espace libre, etc.

Innovation apportée

Le nouveau miroir développé par ALPAO est le DM97-08. Il est dédié aux applications de la science de la vision.

Il permet d’avoir 97 actionneurs dans un diamètre utile de seulement 7.2 mm. Ce diamètre correspondant à celui de la pupille humaine dilatée, ce qui apporte aux utilisateurs 3 principaux bénéfices :

• Un système optique plus simple et plus compact (pas de grandissement nécessaire)
• Une qualité optique supérieure (pas de perte d’information durant le grandissement)
• Un cout du système complet diminué.

www.alpao.com

ALPAO, filiale d’EVEON, conçoit et fabrique des composants d’optique adaptive pour la recherche et l’industrie depuis 2006. Les performances inégalées de la large gamme de miroirs déformables d’ALPAO permettent notamment aux utilisateurs d’obtenir des images de très haute résolution. ALPAO fournit également un logiciel de boucle d’optique adaptative (A.C.E.) ainsi que des systèmes d’optique adaptative notamment pour l’astronomie, la science de la vision mais aussi pour d’autres applications industrielles. ALPAO connait une forte accélération de sa croissance et réalise plus de 90% de son chiffre d’affaires à l’export.

ALPhANOV - Plateforme Laser Picoseconde Déclenchable

Description

ALPhANOV a développé une nouvelle plateforme laser picoseconde déclenchable, basée sur une architecture innovante entièrement fibrée, permettant de proposer des lasers compacts, robustes donc fiables et à un coût très abordable. La technologie développée permet en outre de déclencher des impulsions picosecondes synchronisées sur un signal en général TTL, ce qui offre un fonctionnement plus souple que celui des lasers picosecondes mode-lockés.

Cette plateforme est optimisée pour la conversion de fréquence et permet donc de réaliser des sources lasers fonctionnant à 1064, 532 ou 355 nm, avec des largeurs d’impulsions inférieures à 100 ps. Des tests ont aussi permis d’atteindre un fonctionnement en régime femtoseconde, toujours en architecture entièrement fibrée et toujours avec un déclenchement synchronisé.

La combinaison d’une haute puissance moyenne (supérieure à 50 W), d’un fort taux de répétition (jusqu’à 2 MHz) et d’une impulsion par énergie pouvant atteindre 50 µJ conduit à une famille de sources capable de répondre à de très nombreuses applications ont notamment : l’usinage industriel dans le domaine photovoltaïque, pour l’ablation sélective, la découpe du verre ou des LED ; l’optique non linéaire via des cristaux ou des fibres non linéaires et donc la réalisation de sources supercontinuum.

Exemples de performances accessibles via cette plateforme :

Spécifications mécaniques du module qui sera présent sur le stand Vitrine de l’innovation :

• Dimensions (L x l x H) : 40 x 20 x 15 cm
• Poids : 5 kg

Innovation apportée

L’innovation de cette nouvelle plateforme laser picoseconde déclenchable repose sur la technologie mise en œuvre, technologie propriétaire du centre technologique ALPhANOV, qui permet de développer des lasers présentant les caractéristiques suivantes :

• Lasers déclenchables de façon synchronisée sur un signal, en général TTL, et à distance, offrant, notamment pour les applications industrielles, un contrôle précis, paramétrable et programmable
• Une conception entièrement fibrée qui, alliée à la technologie utilisée, offre une grande simplicité et donc une grande fiabilité
• La simplicité de la conception permet d’envisager des produits commerciaux très compacts, à un coût plus abordable que les sources picosecondes actuelles, tout en gardant le mode déclenché inédit dans ces durées d’impulsions

Cette nouvelle technologie conduit de plus à des caractéristiques optiques performantes :

• Énergie par impulsion jusqu’à 50 µJ
• Puissance moyenne supérieure à 50 W
• Taux de répétition ajustable de 0 à 2 MHz
• M2 inférieur à 1,2
• Polarisation verticale avec un taux supérieur à 100 :1

Ces caractéristiques rendent les lasers basés sur cette plateforme aptes à répondre aux exigences de très nombreuses applications :

• Usinage industriel : gravure pour le photovoltaïque, ablation sélective de films minces, découpe du verre, fabrication des LED
• Applications médicales, notamment la chirurgie de l’œil Optique non linéaire : pompage des OPO, réalisation de sources supercontinuum déclenchables.

http://www.alphanov.com/

ALPhANOV est le centre technologique du pôle de compétitivité Route des Lasers. Il s’appuie sur la valorisation de la recherche, interne ou issue des laboratoires, afin de mettre son expertise et son savoir-faire au service des industriels. Il propose plusieurs modes d’intervention lui permettant d’agir tout au long de la chaîne de valeur : participation à des projets collaboratifs en association avec des entreprises et des laboratoires de recherche ; prestations ; plate-forme de matériel mutualisé ; accompagnement technologique des créateurs d’entreprises.

Ses domaines d’expertise couvrent les procédés laser et le micro-usinage, les sources laser et les composants fibrés, les systèmes à cœur optique et les systèmes laser, les applications santé des technologies photoniques. Dans chacun de ces domaines, ALPhANOV mène ses propres recherches, réalise des études et des prestations pour les industriels, accompagne les entreprises dans la mise au point et le développement de produits innovants et développe sa propre gamme de produits. ALPhANOV possède une large gamme d’équipements à la pointe de l’état de l’art : un parc de lasers étendu, du femtoseconde au continu, de l’ultraviolet à l’infrarouge ; des machines et des postes d’usinage laser 3D ; des systèmes de caractérisation ; une polisseuse universelle de fibres optiques ; différentes plateformes de soudure ; des équipements pour les tests de fiabilité de diodes laser.

Installé au sein de l’Institut d’optique d’Aquitaine, ses locaux incluent une plateforme technologique dédiée à l’accueil de ses partenaires industriels. Cette proximité permet de co-localiser des projets de R&D et fournit aux entreprises un cadre et une dynamique propices aux échanges et aux études communes.

Fibercryst - Laser TANARIS System

Description

Avec une source laser du commerce, Fibercryst a développé un système laser de laboratoire en utilisant toutes les capacités amplificatrices de la technologie TARANIS à savoir un gain important permettant d’atteindre des énergies par impulsion élevées tout en maintenant une excellente qualité de faisceau. Ainsi, les conversions de fréquences dans le vert, l’UV et d’autres longueurs d’ondes sont très efficaces Ce système est entièrement autonome avec son bloc optique délivrant le faisceau laser en propagation libre, son alimentation et son système de refroidissement.

Caractéristiques du produit : performances, poids, encombrement

Innovation apportée

L’énergie par impulsion dans un régime sub nanoseconde associée à une fréquence de répétition relativement élevée pour ce type de laser diminue les temps de mesure et en augmente ainsi la précision avec un meilleur signal sur bruit.
La qualité de faisceau est un atout important pour effectuer des expériences précises dans l’infrarouge et des conversions de fréquences efficaces permettant une utilisation de ce laser dans des domaines de recherches et d’applications variées : LIBS, LIDAR, nanotechnologie, marquage spécifique, usinage de matériaux durs…
La gestion thermique de l’amplification avec un pompage quasi continu, permet une grande stabilité de l’énergie des impulsions.

L’innovation consiste en une utilisation de la technologie TARANIS brevetée où le signal de pompe est guidé et le faisceau laser en propagation libre dans la fibre cristalline ; celle-ci étant très efficacement refroidie par une technologie d’assemblage également brevetée. La simplicité de mise en œuvre de cette technologie permettant d’atteindre ces performances est unique.

http://www.fibercryst.com

Fibercryst développe et commercialise un module de gain– TARANIS - pour l’amplification de lasers pulsés. Ce composant optique offre une solution compacte, flexible et compétitive dans la fabrication des sources lasers hautes puissances très demandés sur les marchés industriels et de l’instrumentation. Créée en 2003 afin de produire des fibres monocristallines, cette technologie a donné naissance à une nouvelle gamme de produits. La technologie TARANIS inventée et brevetée par Fibercryst et l’Institut d’Optique Graduate School est basée sur un refroidissement très efficace de la fibre monocristalline Yb : YAG ou Nd :YAG utilisée comme milieu à gain. Les modules TARANIS et les amplificateurs permettent le design et la production de lasers pulsés de haute puissance et haute énergie afin de répondre aux besoins de nombreuses applications.

Phonoptics SAS - Microphone Phonoptics

Description

Le premier produit présenté par Phonoptics SAS est un microphone utilisant une simple fibre optique. Ce microphone exprime tout son potentiel pour la mesure dans les milieux hostiles. Le produit est constitué d’une partie capteur passif qui est en rapport avec la pression sonore à mesurer, d’une fibre optique (unique) pouvant mesurer jusqu’à plusieurs kilomètres et d’une partie optronique placé dans un environnement loin de tout danger, alimenté sur secteur ou sur batterie. 

Caractéristiques du produit : performances, poids, encombrement

Le microphone développé par Phonoptics SAS allie performance et miniaturisation. Sa taille peut descendre jusqu’à un diamètre d’ ¼ de pouce pour un poids de quelques grammes. Pour des milieux nécessitant plus de résistance, le capteur est intégrable dans un boitier de protection et la fibre peut être renforcée. La finesse de la fibre lui permet de s’introduire dans les endroits les plus difficilement accessibles et de faire le lien entre le capteur passif et la source electro-optique.Le capteur est capable de détecter des vibrations de l’ordre du dixième de nanomètre, représentant une variation de seulement quelques microPascal ou du millibar selon l’application. La dynamique du système atteint les 80 dB. La bande de fréquence est de 20Hz-20kHz.Il est indétectable, immune aux EMI/RFI, déplaçable jusqu’à 10km et résiste à plus de 150º C, à des explosions et à des agressions chimiques et aqueux.

Innovation apportée

Jusqu'à présent les microphones utilisaient soient les principes de l’électricité, soit récemment pour la concurrence plus directe, deux fibres optiques. Par rapport aux premiers, l’avantage compétitif est sans commune mesure pour la mesure en milieux hostiles : ces microphones ne parviennent pas, ou de manières très laborieuses et limitée, à fonctionner dans ces milieux, la faute à leur capteur de technologie active (utilisation de l’électronique). Par rapport aux quelques produits concurrents existants et utilisant une technologie à fibre optique, ces derniers utilisent toujours 2 fibres optiques avec différents éléments opto‐mécaniques (microlentilles, diaphragme, réseau) pour être en mesure d’utiliser la technologie optique. Les quelques personnes ayant essayées d’utiliser une seule fibre n’y sont pas parvenues. Phonoptics SAS apporte une technologie optique utilisant une unique fibre optique transportant le signal aller et retour, et aucune autre pièce (en dehors de la membrane, transducteur acousto-mécanique indispensable). La supériorité technologique est donc totale par rapport aux technologies électriques, et elle est aussi supérieure et innovante par rapport aux autres technologies fibres optiques de par sa simplicité de fabrication, une industrialisation plus facile et un bénéfice client pour sa faisabilité d’utilisation, une meilleure miniaturisation et adaptabilité (du fait de l’utilisation d’une unique fibre et non pas deux). Cette technologie est brevetée (détenue par Phonoptics SAS) et nécessite un savoir‐faire acquis au cours des 20 années d’expériences de Jean-Michel Malavieille ce qui assure une barrière technologique à l’entrée forte.

Phonoptics SAS est une jeune entreprise, créée en Septembre 2014, issue de la collaboration entre Vivien Staehle-Bouliane, étudiant à l’Institut d’Optique diplômé en décembre 2014, et Jean-Michel Malavieille, directeur technique chez SEDI-ATI, leader dans la fibre optique. Elle est basée à Orsay, au bâtiment 503, pépinière d’entreprise pour startup et PME. Phonoptics SAS a pour objectif la fabrication et la commercialisation de solutions de mesures de pressions dynamiques (microphone) et statiques en milieux hostiles.

Resolution Spectra System - Spectromètre Ultra-haute Résolution et Large Bande

Description

Le WIDE Spectra est le spectromètre tant attendu qui offre l’ultra-haute résolution sur des fenêtres de mesures extra-larges. Développé sur la technologie de rupture SWIFTS, il s’agit d’un instrument de pointe pour la caractérisation laser.

Ses fenêtres extra-larges rendent possible le suivi de pics laser lors de larges scan en longueurs d’onde. Le WIDE Spectra sera ainsi très apprécié des utilisateurs de laser accordables. Il accompagne en effet les besoins des utilisateurs de laser, notamment de lasers à semiconducteur, dont les plages d’accordabilité se font de plus en plus larges.

Ses fenêtres de mesures extra-larges combinées à son excellente et durable précision absolue facilitent grandement l’analyse de faisceaux multimodes. Le WIDE Spectra fait ainsi également fonction de lambdamètre multimode. Ses fonctionnalités s’étendent donc à l’analyse de signaux complexes, tels que les réseaux de Bragg fibrés (FBG).

Précision, robustesse et simplicité restent de mise pour ce nouveau spectromètre de la gamme Spectra.

Offrant une grande plage de sensibilité en longueurs d’ondes, le WIDE Spectra est un instrument versatile qui répond aux besoins de caractérisation laser sur la gamme 630-1100 nm. Le changement de fenêtre de mesure s’effectuant par un simple clic au niveau de l’interface logicielle.

Proposé avec le logiciel SpectraResolver, la lecture du spectre laser est intuitive. Position des pics, densité spectrale et stabilité sont autant de paramètres que l’utilisateur peut instantanément visualiser et suivre dans le temps.

L’excellente précision absolue du WIDE Spectra est garantie sans aucune re-calibration. Il s’agit donc d’un instrument de mesure fiable qui répond non seulement aux besoins de la recherche mais également aux exigences de l’industrie. Son étonnante compacité en fait d’autre part un instrument de mesure intégrable.

Le WIDE Spectra trouve donc sa place dans les laboratoires de recherche mais également dans les départements de R&D et de production de l’industrie laser.

Caractéristiques du produit : performances, poids, encombrement

1. HAUTE-PERFORMANCE DE MESURE
• Ultra-haute résolution : 10-20 pm / 6 GHz
• Précision absolue garantie sans re-calibration : 10-20 pm / 6 GHz
2. GAMME SPECTRALE ETENDUE
• Large bande : 50-150 nm par mesure
• Gamme de longueurs d’onde accessible par système : 630-1100 nm
3. SIMPLICITE
• Interface logicielle SpectraResolver, pour une sélection simple de la gamme spectrale et une visualisation rapide des mesures
• Connection et alimentation : USB2.0
4. COMPACITE
• Taille : 9x6x10 cm
• Poids : 0.5 kg

Innovation apportée

Le WIDE Spectra offre l’ultra-haute résolution sur des fenêtres de mesures extra-larges.

Le ZOOM Spectra (Photon d’Or 2011, Prism Award Finalist 2013) premier né de la gamme de spectromètre de RESOLUTION Spectra Systems avait déjà démontré les possibilités offertes par la technologie SWIFTS en alliant ultra-haute résolution et grande compacité. Aujourd’hui le WIDE Spectra présente une nouvelle innovation en proposant des fenêtres de mesures 10 fois plus larges dans un système encore plus compact.

Points forts :

• Ultra-haute résolution : 10-20 pm
• Large bande : 50 - 150 nm par mesure
• Compacité

Comparaison avec d’autres instruments d’analyse de spectre laser :

http://www.resolutionspectra.com

RESOLUTION Spectra Systems développe et commercialise une nouvelle génération de spectromètres, aujourd’hui dédiés au marché de l’analyse de spectre laser. Les spectromètres de RESOLUTION Spectra Systems sont basés sur la technologie de rupture SWIFTS, inventée en 2004 à l’Université Joseph Fourier. Grâce à cette technologie, RESOLUTION Spectra Systems fournit des spectromètres intégrables et robustes qui présentent des performances uniques pour l’analyse de spectre laser : ultra-haute résolution, excellente précision absolue et grande vitesse de mesure. Ces nouvelles performances répondent à une demande accrue de portabilité, voire d’intégrabilité, enfin combinés à la haute performance comme cela est particulièrement le cas dans le domaine de la spectroscopie laser. Créée en 2011 à Grenoble, la société compte aujourd’hui huit personnes. La chaîne de fabrication est basée sur des procédés optiques développés par une équipe R&D interne mais repose également sur des collaborations avec les acteurs de la photonique de la région Rhône-Alpes. Le WIDE Spectra est le troisième produit commercialisé par RESOLUTION Spectra Systems. Il s’agit d’un produit innovant à la fois au niveau technologique mais également au niveau de ses performances instrumentales. RESOLUTION Spectra Systems ne vise pas seulement la performance technique mais souhaite avant tout apporter aux utilisateurs l’instrument dont ils ont besoin.

VIDEOMETRIC - MACROSCOPE 3D

Description

MACROSCOPE 3D est un banc de numérisation 3D à très haute précision. Le système numérise très rapidement (moins de 7s) en 3 dimensions une surface d’environ 30x25mm avec une densité de points d’environ 5 200 points/mm2. Plusieurs acquisitions successives de parties jointives sont possibles, et la mosaïque des différentes vues est assemblée automatiquement par un vrai système logiciel de « Stitching 3D ».

L’application de la vraie couleur sur chaque point 3D obtenu restitue l’objet en 3D avec un grand réalisme.

Le système propose de prendre des mesures 3D de façon interactive, à l’aide de la souris.

Caractéristiques du produit : performances, poids, encombrement

Le système complet comprend :

• 2 caméras Gigabit et optiques monture C
• 1 vidéoprojecteur
• 1 PC industriel
• Statif, câbles et accessoires

Le logiciel d’application VIDEOMETRIC : Une interface graphique interactive sous Windows permet ensuite :

• De manipuler le nuage de points 3D obtenu : Rotation, zoom, prise de mesures.
• De mailler le nuage de points pour en obtenir une surface, et prendre de nouvelles mesures.
• De sauvegarder l’ensemble des points et des surfaces pour une analyse ultérieure.

Innovation apportée

• La précision 3D atteinte (5200 points 3D/mm2) sur une surface importante, sans l’aide d’optiques microscopiques, de platines motorisées …
• La rapidité de numérisation 3D : 7s au lieu de plusieurs minutes, classique en microscopie 3D.
• Le « stitching 3D » automatique permettant de reconstituer très rapidement de grandes surfaces à haute résolution
• Le rendu « vraie couleur » du nuage de points
• Le maillage 3D adaptatif pour obtenir des surfaces compatibles avec les logiciels 3D courants.
• La simplicité de l’équipement électronique, compte tenu des résultat set de la précision obtenue en 3D.

Quelques images :

Prototype MACROSCOPE 3D

Détail / Nuage 3D / Couleurs / Maillage

Mesures 3D interactive

http://www.videometric.com/

VIDEOMETRIC est une ingénierie Française basée près de Clermont-Ferrand, qui depuis 1999 créé et diffuse ses technologies de numérisation et de mesure 3D dans les domaines industriels et scientifiques. Un ensemble de fonctions de traitement 3D d’images et d’objets, des outils robotiques complets lui permettent de répondre aux demandes les plus exigeantes en mesure de déplacement et de déformation 2D & 3D, en numérisation 3D à très haute précision, ainsi qu’au pilotage robotique pour automatiser la prise de pièces en vrac.