Responsable d'équipe : Alain BRAUD

L’équipe de recherche OML a pour principaux axes de recherche l’étude des propriétés optiques des matériaux, la spectroscopie optique des ions dans les solides et le développement de sources cohérentes de lumière, en particulier des lasers à solide et des lasers à fibres.

L’équipe travaille sur la croissance de monocristaux de fluorures et de couches épitaxiées et la caractérisation spectroscopique avancée de matériaux luminescents dopés avec des ions de terres rares. Son expertise dans la croissance de matériaux à gain, en spectroscopie et en physique des lasers permet la réalisation de systèmes lasers originaux à solides, en guides d'ondes ou à fibres couvrant une large gamme spectrale de l'UV à l'IR moyen.

A l'aide d'études théoriques et expérimentales, l’équipe a développé une expertise reconnue concernant les propriétés spectroscopiques des ions actifs dans les solides. Les dynamiques d'excitation, les largeurs et intensités des transitions optiques, ou encore les processus d'absorption dans les états excités et fondamentaux, sont ainsi étudiés en détail en fonction des applications visées. L'impact des propriétés thermiques de la matrice hôte et de la concentration en ions dopants fait également l’objet d’études approfondies, en particulier lorsque les matériaux doivent être utilisés dans des systèmes laser de haute puissance. Grâce à une compréhension approfondie de ces mécanismes fondamentaux et des méthodes de croissance cristalline bien maîtrisées, l'objectif est de développer des approches originales pour des systèmes laser et des dispositifs photoniques.

L’équipe développe également de nouvelles sources laser à fibres dopées terres rares fonctionnant en régimes d’impulsions ultra-brèves ou continu monofréquence. Notre objectif principal est d’atteindre des domaines spectraux encore peu explorés via des architectures entièrement fibrées exploitant par exemple des processus non linéaires innovants (FOPO, régénérateur de Mamyshev, FWM, etc.). Par ailleurs, la mise en service récente d’un banc de photo-inscription par laser femtoseconde permet désormais de concevoir des composants spécifiques sur fibres passives ou dopées (réseaux de Bragg, structures DBR ou DFB, filtres) ainsi que des guides d’ondes non-linéaires.

Au cours des 4 dernières années (2021-2025), l’équipe a obtenu en tant que porteur (PI) une ANR (NOVELA), deux Contrats de collaboration avec le CEA CESTA (CRISTALIN, NEOLIGHT), quatre projets financés par la région Normandie (RELANCE, LAPIN, ChieF, SABRE), un projet financé par le Labex EMC3 (CRATES), deux Contrats industriels financés par BPI France (FIZIC, LUMEN), deux LabComs financés par l’ANR avec la société OXXIUS (LOVINOV) et la société EXAIL (SPIRIT), et un financement Plan Etat Région (CPER) pour le développement de la plateforme Normande des Matériaux pour l’Optique (PNMO). Outre ces projets le groupe est impliqué récemment en tant que partenaire dans les ANR FLAMIR et DUPLEX.