Publié le 30/10/2024
Le projet QoQeliQo vise à accompagner le développement industriel des technologies quantiques en proposant une offre de lasers visibles cohérents compacts et à prix compétitifs. La solution proposée consiste à affiner par diffusion Brillouin stimulée (DBS) un laser de pompe accordable en fréquence. Un affinement de la largeur de raie d’au moins un facteur 100 sera démontré. Cette technologie, déjà implémentée avec succès aux longueurs d’onde infrarouge, sera pour la première fois développée à un stade industriel aux longueurs d’onde visibles. Les lasers DBS présentent de nombreux atouts notamment des puissances optiques pouvant atteindre plusieurs watts tout en maintenant une grande cohérence. De plus, cette technologie peut s’appliquer à toutes longueurs d’onde pour peu que l’on dispose d’un laser de pompe monochromatique à la longueur d’onde cible et de composants fibrés performants.
Dans le cadre de ce projet deux produits seront développés. Le premier est un laser Brillouin visible de très haute pureté spectrale (sub-kHz) et agile en fréquence permettant d’adresser des raies spectroscopiques reconnues comme essentielles par les industriels de la filière quantique française. Le deuxième produit est un module d’affinement spectral de lasers visibles pouvant s’appliquer à n’importe quelle technologie laser et de fait s’hybrider avec des lasers haute puissance mais dont les performances spectrales sont insuffisantes. L’objectif est de mettre à disposition de la communauté une brique technologique supplémentaire permettant de combiner haute puissance et largeur de raie étroite. Deux performances nécessaires pour le développement des technologies quantiques à un stade industriel et qui sont difficilement adressables simultanément. Le projet QoQeliQo lèvera sur ce point un verrou technologique crucial pour les futurs développements de la filière.
Les deux principaux verrous technologiques identifiés sont les suivants :
La levée du premier verrou sera principalement portée par Oxxius. Le deuxième verrou lié au développement des cavités Brillouin sera étudié par l’Institut Foton et Silentsys. Enfin, les phases d’industrialisation et de commercialisation des deux modules seront pilotées par Silentsys.
Le projet est constitué de trois partenaires :
Oxxius va développer plusieurs briques technologiques dans ce projet.
L’institut Foton va développer plusieurs lasers Brillouin pour démontrer la flexibilité du module d’affinement spectral :
Les lasers Brillouin seront étudiés sous différentes architectures pour offrir une variété de configuration performances/cout.
SILENTSYS va développer plusieurs briques technologiques lors de ce projet :
Le projet a officiellement commencé début mars 2024, toutefois l’institut Foton et Silentsys n’ont eu la confirmation de leur financement que depuis le milieu de cet été. En pratique donc, le projet vient de débuter récemment ; la réunion de lancement du projet vient d’ailleurs d’avoir lieu le 10/10/2024.
Oxxius a commencé à développer les premiers lasers de pompe à 532nm et 556nm ; les puissances et le contrôle en fréquence attendus pour le projet ont été démontré en laboratoire. Il faudra poursuivre les tests et commencer l’intégration pour valider les premiers livrables du projet. Plus globalement, la réunion de lancement du projet a permis à l’équipe QoQeliQo de se synchroniser sur les points techniques nécessaires pour la bonne réalisation du projet.
En parallèle des travaux techniques, nous souhaitons inclure les potentiels clients dans la démarche de conception afin de recenser leurs besoins et contraintes, et sommes donc à la recherche d’acteurs du quantique ou de la métrologie temps-fréquence nécessitant des lasers cohérents aux longueurs d’onde visibles (par exemple 460 nm, 532 nm, 556 nm, 640 nm, 689 nm).
I&R a suivi plusieurs de nos projets ces dernières années (Institut Foton et Oxxius). Je pense notamment aux projets DeepBlue et UV4life.
Sur l’ensemble de ces trois projets (QoQeliQo inclus), I&R nous a aidé dans le montage du projet. Les relectures critiques de documents (word et powerpoint) de la part du pôle a été très utile dans la qualité du montage du projet. Un grand merci à Sarah Guy (UV4life).
I&R nous aide aussi dans le suivi du projet, dans l’ensemble de nos projets. I&R et la technopole Anticipa nous ont guidé pour améliorer le reporting annuel afin de mieux répondre aux attentes des financeurs.