Les LASERS - WordPress.com

Costel SUBRAN
Président-Directeur Général - OPTON LASER INTERNATIONAL
Vice-président de la SFO – SOCIETE FRANCAISE D’OPTIQUE
Président entrant du CNOP - COMITE NATIONAL D’OPTIQUE ET
PHOTONIQUE
Président du Comité National d’Organisation des « 50 ANS DU LASER »
1
2
Chairman: Gérard Mourou
Conférence de prestige, programme
scientifique exceptionnel avec la participation
de 7 prix Nobel et des nombreux
« Nobelisables » dans la recherche laser actuelle
Journée de rencontres internationales entre les
jeunes et les conférenciers
Charles Townes
Kathleen Maiman
Claude Cohen Tanoudji
Nicolaas Bloembergen
Charles Kao
Ahmed Zewail
Herbert Kroemer
Horatio Svelto
William Sibbett
J. Upatnieks
Jack Nuckolls
Alain Aspect
Serge Haroche
G. Weinreich
Catherine Cesarski
Ferencz Kraus
Pierre Tournois
E. Spitz
Cinquantenaire du Laser dans la Ville Lumière:
7 Prix Nobel
Charles Townes
Nicolaas Bloembergen
Claude CohenTannoudji
Charles K. Kao
Ahmed H. Zewail
Herbert Kroemer
John L. Hall
Wolfgang Ketterle
Eric Cornell
Carl Wieman
1989 Ion trapping
1997 BEC
Norman Ramsey
Hans Dehmelt
Wolfgang Paul
2005 Precision Spectroscopy
Roy Glauber
Jon Hall
Theodor Haensch
2001 Atom cooling & trapping
William Phillips
Steven Chu
Claude Cohen-Tannoudji
Chairman: Costel Subran
Du premier laser aux lasers de puissance, de Octal au
Megajoule, de LULI au ILE-ELI
Les lasers scientifiques de l’Optique Quantique
(refroidissements d’atomes, cryptographie
quantique, lasers à atomes, horloges atomiques) aux
lasers XUV
Industrie laser française depuis CILAS, Quantel
jusqu’à Oxius & Teem Photonics
Table ronde: et le futur du laser?
A quoi sert les
lasers?
…et si les lasers
n’avaient pas été
inventés?
8
Graveurs/lecteurs DVD
Imprimantes laser
Lecteurs de codes à barres
Usinage et traitements des matériaux
Internet: télécommunications optiques haut débit: fibres optiques, lasers,
amplificateurs optiques
Fabrication des microprocesseurs par laser
Diagnostics médicaux in vivo – biopsies optiques
Mesures distances terre-lune et terre-satellites
Fusion nucléaire contrôlée grâce aux lasers
Environnement: LIDAR, pollution
Cryptographie quantique et atomes froids, horloges atomiques
Vidéoprojecteur de poche (téléphones)
Télévision laser
9
10
•Photonique
globale:
•Produits
intégrés, utilisateurs des composants
photoniques (intégrés ou aide à la fabrication) :
• ordinateurs, appareils photos, caméras, téléphones
portables, écrans de télévision, automobiles, etc
•Composants:
sources laser et LED, capteursdétecteurs, transport de la lumière, afficheurs
•610
Milliards de dollars US
11
La photonique « VERTE », écologique
Réduction de la consommation d’énergie
Réduction de la pollution
Amélioration du bien être
Eclairage
Solaire / photovoltaïque
Capteurs / diagnostiques / contrôles
Biophotonique
Affichage
12
13
14
15
Environ 1000 entreprises impliquées dont 400
fabricants ou fournisseurs et env. 600 utilisateurs
(utilisation transversale ou partielle de l'optique –
photonique)
Plus de 50.000 emplois dont 20.000 directement dans
l'industrie optique/photonique
Chiffre d'affaires: >10 Milliards d'Euros dont 3.6
Milliards directement dans l'industrie
optique/photonique
>250 laboratoires de recherche
13.000 chercheurs
Source AFOP
16
400* entreprises
3, 6 Milliards € de
chiffre d’affaires
1
20 000 Employés
250 Labos
2
++
Géographique
3
Densité des
-- sociétés
Employés Industriels
Situation des principaux pôles optique
1.
Ile de France : 45%
2.
Rhône Alpes : 20%
3.
PACA
: 10%
4.
Aquitaine
: 10%
Employés dans la
recherche
17
Scientifiques
Industrielles
Médicales
Biophotoniques
Militaires
Spatiales
Art et display
Télécommunications
18
Panneaux solaires : Technologies
Couches Minces (SI, CIS, CIGS, CdTe
Cellules Silicium
Quelques innovations technologiques
majeures dans le laser
LASERS A FIBRE
20
-405nm,
standard BlueRay des lecteurs
/enregistreurs modernes
-Nouvelles longueurs d’onde en technologie
semi conducteurs GaN: 375, 440, 473, 488nm
(biotech)
21
Inspection – industrie pharmaceutique et alimentaire, , contrôle de qualité – identification des défauts
Caractérisation des surfaces, composants et synhétiques
Applications sécurité
Quality Inspection:
Food, Pharmaceutical
Spectroscopy
Quality Inspection:
Medical:Humidity
Tumor analysis
Quality Inspection:
Food, Pharmaceutical
Quality Inspection:
Inspection:
Quality
Plastics, Automotive
Plastics,
Automotive
Security: Trace gas analysis
High
SpeedTumor
Communication
Medical:
analysis
Paper: Humidity
Security: Screening
Vidéo projecteur laser TV
Mitsubishi
"Pocket" vidéo projecteur
Téléphone portable
27
Le laser dans l’imagerie 3D Rapide
pour la mesure
de tout ou partie du corps humain
Reconstruction
brute réelle
Sur-mesure
Acquisition 3D
en 2 secondes
Ergonomie
Accélération de protons par lasers Ultra
Intenses
Électrons chauds
Plasma face avant
protons
Laser
cible
29
30
La photonique est aussi…les capteurs CCD et CMOS,
les displays OLED, la mesure, l‘imagerie…
Rétro réflecteur Apollo 14 sur la lune
32
Diagnostic de l’état de santé des plantes,
prescriptions
Diagnostic de l’état de maturité des plantes
(récolte au temps optimum)
Diagnostic sur le dosage des entrants, engrais
chimiques
33
+ Azote
LED
Red
- Azote
Ultraviolet
Capteurs optiques
Leaf
section
under UV
Infra-red fluorescence
Diagnostic
Photodiode
Goulas et al. (2004)
Applied Optics 43, 4488-4496
Santé, stress, maturité
feuille, fruit, grain
Mesure de Flavonoïdes et Phenoles
34
35
Lasers fs: usinage « athermique »
Ex: perçage des injecteurs pour moteur diesel
36
Un outil remarquable pour
nettoyer les surfaces : aussi
bien la pierre que les pièces
industrielles pour les
préparer dans un process
industriel.
37
Mesure de la vitesse du vent dans la haute
atmosphère
Télémétrie cible, télémétrie terre/satellite,
télémétrie terre/lune
Désignation d’objectif
38
Privilégier l’ergonomie et la fiabilité.
Nouveautés :
le scanning du faisceau pour faciliter le
traitement
Le Jaune : une longueur d’onde mieux absorbée
Supra
Applis Laser 0608
39
Imagerie de fluorescence
Deux domaines principaux :
Epilation définitive
Rajeunissement de la peau
Beaucoup d’autres applications
Acné
Varicosités
Détatouage
Lipolyse
Psoriasis
Vitiligo
Cicatrisation
41
A
V
13200µ
29600µ X Position
43400µ
B
3800µ Y Position
13200µ
S
3800µ Y Position
29600µ X Position
43400µ
42
Course à la puissance vers le lasers Pétawatt (projet ILE/ELI
de 10PW à 200PW)
70% des lasers industriels en technologie lasers à fibre, de 5W
à 10kW
Miniaturisation des lasers actuels, DPSS et diodes
Développement des marchés d’analyse et diagnostic pour les
lasers QCL en Mid-IR et THz
Nouvelles sources laser UV, DPSS avec des harmoniques et
diodes laser GaN
43
45