Sarah Houver (UPMC)

Sarah Houver, UPMC, physique et chimie des matériaux

Lasers et mélange de lumières

Les premiers lasers ont vu le jour il y a une cinquantaine d’années. Ces sources puissantes de lumière sont aujourd’hui parfaitement maitrisées et font partie de notre quotidien. On les retrouve entre autres dans les télécommunications : les lasers permettent la transmission des informations échangées par internet. Ces sources sont devenues compactes et puissantes mais restaient limitées à l’émission d’une certaine gamme de lumière. Un nouveau type de lasers s’est développé depuis grâce aux nanotechnologies. Ce laser émet de la lumière invisible à l’œil qui présente pourtant de nombreux intérêts. Cette lumière qui se situe dans l’infrarouge, permet déjà de détecter des gaz polluants dans l’atmosphère et promet de futures applications pour la recherche médicale ou pour les télécommunications. Ma thèse porte sur l’étude de ces lasers appelés « lasers à cascade quantique ». Ce nom énigmatique reflète bien leur fonctionnement qui présente un effet de cascade, qui leur permet d’émettre cette lumière invisible.

Ces lasers m’intéressent car ils ont des propriétés optiques bien particulières. Grâce à celles-ci, nous sommes capables de mélanger deux faisceaux de lumière pour en créer un nouveau. Comme en peinture, on peut mélanger du jaune et du bleu pour obtenir une nouvelle couleur, du vert. On va donc pouvoir créer toute une nouvelle palette de lumières de couleurs différentes. Cette palette de lumières présente de très nombreuses applications. Il sera notamment possible de détecter des espèces chimiques qui réagissent aux couleurs de cette lumière.