Innoptics - Laser bas bruit haute cohérence
- Détails
- Publié le mardi 7 mai 2013 16:07
Description
Ce laser bas bruit haute cohérence est le fruit de plusieurs années de recherche sur la technologie VECSEL (vertical external cavity surface emitting laser) à l’IES -Montpellier, en collaboration avec le Laboratoire de photonique et nanostructures (LPN) à Marcoussis. Les structures issues de ces travaux ont démontré des performances très intéressantes en laboratoire, et Innoptics a démarré il y a deux ans avec ses partenaires un développement visant à industrialiser et commercialiser des modules compacts intégrant cette technologie.
Un VECSEL est un laser à semi-conducteur à cavité verticale, dans lequel le miroir de Bragg inférieur et le milieu à gain sont épitaxiés sur le semi-conducteur, mais où, à la différence des traditionnelles diodes VCSEL, le miroir de sortie est formé par un miroir externe (à l’image d’un laser solide).
Le composant peut être pompé électriquement ou optiquement. Le produit présenté est basé sur un pompage optique, qui permet d’améliorer les performances.
Toute une gamme de produits est en développement, visant à couvrir une large plage de longueurs d’onde et basée sur le même boîtier. Le premier produit disponible est un laser très faible bruit émettant à 1 μm (plage typiquement adressable : 900-1100 nm). Un laser accordable émettant à 2,3 μm est en cours de développement et devrait être disponible dans le courant de l’été 2013. Des développements ultérieurs sont prévus à 852 nm et 1,5 et 2,7 μm.
Principales caractéristiques :
- Longueur d’onde : 1 µm
- Dimensions : 74 x 57 x 27 mm. Poids : 200 g
- Faisceau circulaire monomode TEM 00. M2 < 1,2 ; divergence < 1°
- Puissance émise > 200 mW
- Largeur de raie ~ 1 kHz
- Side-mode suppression ratio (SMSR) > 50 dB
- Relative intensity noise (RIN) à 1kHz : -130 dB/Hz
- Le module intègre non seulement le bloc laser, mais également un dispositif de pompage optique, ainsi que des fonctions de monitoring de puissance et de régulation de température par module à effet Peltier
- Le module comprend également un dispositif piézoélectrique permettant d’ajuster la cavité laser et de contrôler ainsi la longueur d’onde (accord fin ou balayage large bande selon les modèles)
Innovation apportée
La technologie VECSEL mise en œuvre permet de combiner les avantages des lasers à semi-conducteur (fiabilité, compacité, flexibilité en longueur d’onde) à ceux des lasers DPSS (cohérence, pureté spectrale).
Le système développé permet en outre de convertir un faisceau de pompe fortement multimode en un faisceau de sortie parfaitement monomode spatialement et spectralement.
La fonction d’accordabilité peut permettre, en fonction de l’application, soit de caler la longueur d’onde sur une valeur précise (source de référence pour doublage ou horloge atomique), soit de disposer d’un laser largement et rapidement accordable (pour analyse de gaz). Cette fonctionnalité est notamment mise en œuvre sur le module à 2,3 μm pour disposer d’une plage d’accordabilité supérieure à 500 GHz.
Enfin, grâce à une architecture modulaire, le produit pourra être décliné dans une large gamme de longueurs d’onde, en fonction de l’arrivée à maturité technologique des structures à semi-conducteur.
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Innoptics est une jeune entreprise innovante, créée en 2010 et installée à Talence, spécialisée dans l’intégration de composants optoélectroniques. Maîtrisant la conception et les procédés d’assemblage des composants, de la diode laser à son intégration en boîtier et au couplage dans une fibre optique, la société se développe suivant plusieurs axes : |
