Zoom sur le projet LUMEN : des lasers visibles puissants au service des sciences de la vie

Le projet LUMEN, est porté par Oxxius, en partenariat avec Le Verre Fluoré, Alphanov, l’Université de Saint-Etienne, le CIMAP et CORIA.

Le projet LUMEN vise à développer de lasers visibles puissants pour l’instrumentation optique, notamment dans le domaine des sciences de la vie. 

Ce projet a été labellisé par les Pôles de compétitivité Images & Réseaux et Alpha RLH dans le cadre de l’AAP I-démo Soutien aux projets structurants de R&D&I 2024.

En quoi consiste le projet ?

Développement de lasers visibles puissants pour l’instrumentation optique, notamment dans le domaine des sciences de la vie.

Nous nous inspirons du succès des lasers infrarouges à base de fibre de silice qui ont révolutionné le marché des lasers infrarouge de puissance. (fabrication automobile, ophtalmologie, marquage etc…).

Les lasers à fibre de silice ne fonctionnent pas dans le visible. En revanche nous profitons des fibres en verre fluoré inventées en Bretagne il y a 51 ans. Ces fibres fonctionnent très bien dans le visible.

Quels sont les verrous que vous allez lever pendant le projet ?

Toutes les technologies développées sur les fibres en silice (notamment pour les télécommunications optiques) doivent être adaptées aux fibres en verre fluoré : fibre à double cœur, inscription de miroirs (de Bragg) dans la fibre, combineurs pompe/signal…

S’ajoutent les problèmes d’industrialisation : tenue à la puissance, analyse des modes de dégradation etc… Le travail est considérable.

Quel est le rôle de chaque partenaire ?

• Industriels : Le Verre Fluoré : fabricant de la fibre et des modules à base de fibre. Oxxius fabricant du laser.
• Plateforme technique : Alphanov va développer et industrialiser les briques technologiques (miroirs…).
• Universitaires : Université de Saint-Etienne : développement des miroirs (réseaux de Bragg) ; Coria (Rouen) développement de combineurs ; CIMAP (Caen) optimisation laser.

 

En quoi ce projet tend à révolutionner certains secteurs technologiques ?

Aujourd’hui, il n’existe pas de technologie simple, efficace et compacte qui puisse délivrer des Watts voire des dizaines de Watt d’émission laser visible. Ce sont pourtant les puissances nécessaires pour les microscopes de super-résolution (ceux qui permettre de voir les fonctionnement intracellulaires et comprendre les maladies), les séquenceurs ADN ou même le contrôle d’atome pour les technologies quantiques.

Aujourd’hui, où en est le projet ? Quelles sont les prochaines étapes ?

Le projet débute (kick-off).

Les premiers travaux concernent l’optimisation des paramètres des nouvelles fibres, la réalisation de ces fibres, les premiers travaux sur les composants en verre fluoré (miroirs et combineurs) et un travail préliminaire sur les pompes bleues.

Votre projet a été labellisé par Images & Réseaux, quelles sont les valeurs ajoutées d’un Pôle tels que I&R ?

Images et Réseaux a été d’une grande aide sur la préparation du projet. Ensuite, la labellisation d’Images et Réseaux et reconnue comme étant très sélective. C’est aussi un gage auprès des acteurs locaux (Région, agglomération LTC) d’excellence.