Prestations techniques

Un panel de services à la carte

En tant que plateforme technologique, Photonics Bretagne développe des solutions innovantes sur mesure. Sa force réside dans une équipe R&D pluridisciplinaire de techniciens, d’ingénieurs et de doctorants qui permet de gérer l’ensemble de la chaîne de production des fibres optiques spéciales et composants associés. Des études de conception au prototypage, en passant par la caractérisation, nous offrons un très large panel de prestations techniques à la disposition de nos clients.

Prestations techniques

Bibliographie

Nous traduisons le besoin applicatif du client en caractéristiques-clés auxquelles la future fibre devra répondre (par exemple guider une certaine longueur d’onde). Nous nous appuyons sur notre connaissance des travaux scientifiques antérieurs et sur 20 ans d’expérience pour identifier plus rapidement le design le plus adéquat.

Modélisation

Une phase de modélisation est initiée pour valider une géométrie et des performances cibles en adéquation avec l’état de l’art en matière de fabricabilité. Le modèle retenu peut être affiné ensuite grâce à nos moyens de prototypage de préformes et de fibres. La géométrie réelle obtenue est quantifiée par mesure microscopique et peut être utilisée comme nouveau paramètre d’entrée pour le modèle simulé afin d’estimer plus précisément la performance optique atteignable par le prototype de la fibre.

Nous avons toutes les capacités en interne pour modéliser les propriétés de guidage de fibres optiques à géométries complexes.

  • Atténuation spectrale, pertes par flexion,
  • Taille du mode, contenu modal,
  • Géométrie GRIN, biréfringence,
  • Propagation d’impulsions non linéaires.

Fabrication de préformes

La forme microstructurée (creuse) au sein de la fibre est réalisée par la méthode dite du stack & draw qui consiste à prendre plusieurs barreaux (baguettes) et tubes (capillaires) de verres pour les empiler dans un tube-manchon qui les maintient tous ensemble. De la qualité de cet assemblage à l’échelle du millimètre découlent les tolérances dimensionnelles de la future microstructure. L’étirage de cet assemblage se fait en plusieurs fois afin de ramener l’ensemble de la structure à l’échelle micrométrique en contrôlant la pression d’air dans les trous pour que la structure (creuse) ne s’effondre pas.

    • Actif (erbium, ytterbium, bismuth, …),
    • Maintien de la polarisation,
    • Microstructurées et multicœurs,
    • Baguettes de contrainte en bore.

Fibrage

Nous fibrons nos propres préformes fabriquées en interne mais pouvons également à la demande, réaliser un fibrage à partir d’une préforme fournie par notre client. Nous avons la capacité d’étirer des fibres jusqu’à un kilomètre de long, et ce, dans une large gamme d’applications.

  • Tous types de préformes en verre de silice,
  • Différents revêtements : polymère ou métal avec une couche de carbone en option,
  • Fibres coniques (dites aussi taperisées).

Caractérisation

Notre caractérisation optique consiste principalement à mesurer l’atténuation de la fibre dans une plage de longueur d’onde et pour différentes courbures appliquées à la fibre (diamètre de bobinage), ainsi qu’à vérifier la distribution spatiale de la lumière en sortie de celle-ci. Le niveau de biréfringence est également quantifié pour les fibres dites à maintien de polarisation. Sur une fibre active, nous mesurons d’autres paramètres-clés comme l’absorption petit signal par la méthode de la fibre coupée ou bien le rendement de pompage après intégration sur un banc de caractérisation laser.

  • Profil d’indice de réfraction sur des préformes et fibres,
  • Géométrie SEM,
  • Composition chimique EDS,
  • Atténuation optique et réflectivité,
  • MFD, M², dispersion,
  • PER, biréfringence,
  • Expertise laser.

Composants

Pour accompagner des projets du stade de la simple expérience de laboratoire au développement d’un produit industriel, des opérations de fonctionnalisation peuvent être réalisées sur nos fibres ou celles de nos clients :

  • Clivage soigné des extrémités de la fibre ou ajout d’un end-cap ou d’une ball-lens,
  • Taperisation en bout ou en milieu de fibre (composant type taper),
  • Soudure à d’autres fibres avec optimisation du couplage optique (composant type MFA, combineur).

On arrive alors dans le vaste domaine des composants qui peut nécessiter de nous intéresser aussi à des aspects de dissipation thermique ou de protection mécanique du composant fabriqué.

  • Tour de tirage des réseaux de Bragg,
  • Conducteurs et combinateurs,
  • Capillaires,
  • Embouts et cordons de raccordement,
  • Adaptateurs de champ de mode (MFA),
  • Unités de fibres conditionnées (SUP, VLMA, …),
  • Epissure sur mesure.

Note d’application : Microsphere fabrication using a CO2 laser glass processing station

Pour aller + loin

Retrouver plus de vidéos sur la chaîne Youtube de Photonics Bretagne.

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