À propos

INSTALLATIONS ET INFRASTRUCTURE

Les chercheurs du COPL disposent probablement du plus imposant parc d'équipement en optique-photonique au Canada et ont accès à une infrastructure de recherche d'avant-garde qui est à bien des égards unique au monde et qui leur permet de travailler en synergie.

Le COPL met ses équipements à la disposition d'utilisateurs externes dans le cadre de partenariats de recherche.

Ci-dessous, vous trouverez un aperçu des principaux équipements en commençant par une description de l'infrastructure située sur le campus de l'Université Laval.

Le POP (pavillon d'Optique-photonique)
D'une superficie totale de 10 400 m2, le POP, la seule infrastructure en son genre au Canada, comprend 5000 m2 de laboratoires de type salle blanche de classe 100 000. 220 m2 de ces laboratoires sont de classe 10 000, 1000 et 100 bien adaptés à la micro- et même à la nanofabrication. L'infrastructure comprend une centaine de laboratoires dont 20% d'entre eux sont des espaces communs. En plus du taux d'empoussièrement, d'autres paramètres sont contrôlés, comme la température (+/- 0,5 o C), l'humidité (entre 40 et 50%) et les vibrations. La structure de la section laboratoires a été conçue pour offrir des conditions de grande stabilité à l'abri des vibrations causées par le passage d'un camion à l'extérieur ou le fonctionnement des systèmes de filtration et de ventilation, par exemple.

Chaîne laser femtoseconde 12 mJ à 1kHz
La chaine laser comprend un oscillateur (Ti:Saphir) émettant des impulsions de 35 fs à 800 nm ainsi que deux étages d'amplifications (un à 3 mJ, l'autre à 12 mJ/impulsion). Le système est complété par un OPA (TOPAS) qui convertit en longueur d'onde les impulsions jusqu'à 20 micromètres.

Laboratoire d'écriture de réseaux de Bragg
Le laboratoire comprend différents systèmes de photoinscription par radiation UV (Sabre FreD, excimère, Innova 300, FreD, à vapeur de cuivre) ainsi que les montages interférentiels correspondants. Il comprend aussi un système d'hydrogénation de fibre optique avec compresseur (5000 psi) et les outils de caractérisation des FBG (e.g. analyseur de dispersion chromatique, OSA, sources supercontinuum).

Laboratoire d'écriture de masques de phase
Cet équipement consiste d'abord en une source laser au krypton ainsi que le montage interférentiel permettant l'inscription de composants d'optique diffractive, principalement des masques de phase utilisés pour l'écriture de réseaux de Bragg dans des fibres optiques. Un graveur ionique (Reactive Ion Etcher) permet la gravure sur silice des patrons interférentiels inscrits sur photorésine.

Laboratoire de tests et mesures en communications optiques
Ce laboratoire comprend un tout nouveau banc d'essai de transmission à très haut débit (115 Gbit/s) avec accès à des formats de modulation avancés. On y trouve également un analyseur de diagramme de l'oeil à 10 Gb/s, un analyseur de taux d'erreur numérique à 10 Gb/s, un analyseur de réseau à 40 Gb/s avec tête optique, une boucle de recirculation optique, différentes fusionneuses, "cleaveuses", "recoateuses" de fibres optiques.

Laboratoire de fabrication de fibres optiques
Le système comprendra: deux tours d'étirement de fibres optiques (une dédiée à la silice, l'autre aux verres exotiques, e.g. chalcogénures); un système de fabrication de préformes par MCVD; un labo de fabrication de verres exotiques; des systèmes de mesures et de caractérisation de fibres et de préformes incluant un analyseur de profils d'indice de fibres (EXFO).

Chaîne laser Ti:Saphir amplifiée (RegA)
Cet équipement consiste en une chaîne laser femtoseconde amplifiée à taux de répétition variant entre 50 kHz et 300 kHz. Il est complété par deux OPA, un couvrant une bonne partie du visible, l'autre couvrant le proche infrarouge. Le
système produit donc des impulsions de 70 fs sur de bonnes plages de longueurs d'ondes comprises de 0.4 à 1.6 microns.

Chaîne laser Ti:Saphir femtoseconde terawatt
Cette chaîne laser produit des impulsions de 50 fs (à 800 nm) dans trois faisceaux avec des niveaux de puissance et des taux de répétition différents. Le plus intense produit 2 TW/impulsion à 1Hz.

Laboratoire de caractérisation des matériaux photoniques
Le laboratoire comprend notamment un ellipsomètre, un spectromètre UV, visible, IR, deux microscopes à force atomique, deux microscopes polarisant à contraste de phase, un profilomètre Dektak III, un interféromètre de caractérisation de surfaces optiques Zygo. Ces équipements sont localisés pour la plupart dans un laboratoire commun de type salle blanche de classe 10 000. De nouveaux appareils acquis récemment se sont ajoutés au parc existant, dont un microscope AFM (Veeco) et un tout nouveau microscope à contraste de phase (avec micromanipulateurs et caméra CCD refroidie) pour l'analyse des échantillons biologiques.

Laboratoire de déposition de couches minces
Le laboratoire comprend plusieurs systèmes de déposition sous vide dont un système Syrus Pro (Leybold), des systèmes par pulvérisation cathodique dc et rf et plusieurs systèmes par évaporation thermique. Le tout est situé dans la salle blanche de classe 1000 du POP.

Faisceaux focalisés d'ions-électrons (Dual-focussed ion beam)
Il s'agit d'un système de microscopie et de gravure opérant à l'échelle nanométrique. Il est constitué d'un faisceau de gallium focalisé en parallèle à un faisceau d'électrons (FEI, Quanta 3D-FEG). Ce système permet de graver des structures photoniques à l'échelle nanométrique et de les analyser en temps réel.

Laboratoire de fabrication de composants optiques
Le laboratoire comprend une scie de précision Disco, une scie Logitech, plusieurs machines de polissage optique ainsi qu'une chambre environnementale pour faire des tests en température et humidité contrôlée

Laboratoire de caractérisation de fibres optiques
Le laboratoire possède plusieurs équipements permettant de caractériser des fibres optiques tel un analyseur haute résolution HR9200 de Exfo et un analyseur de guide d'onde. Ce laboratoire possède aussi des fusionneuses Vitran de nouvelle génération (FFS2000 et GPX3000) ainsi qu'un appareil Lightel servant à fabriquer des coupleurs.

Centre d'optique, photonique et laser
2375 rue de la Terrasse, local 2104
Université Laval, Québec, Canada, G1V 0A6
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