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28.08.13 - l'EPFL accorde une place de choix à la photonique, une branche dédiée à l'étude de la lumière dans sa définition la plus large. Elle est présente dans près de 30 laboratoires, qu’il s’agisse de moduler des lasers, de fabriquer des cellules solaires ultra-performantes ou encore de développer les télécommunications de demain.

Que peuvent bien avoir en commun une cellule solaire, de la chirurgie au laser ou encore une télévision haute définition? Toutes sont concernées de près ou de loin par un domaine de recherche en pleine expansion : la photonique. Dédiée à toutes les méthodes permettant d'émettre des signaux optiques, de les détecter, de les moduler, de les transmettre ou de les amplifier, la photonique ou «science de la lumière» est omniprésente lorsque l'on parle de nouvelles technologies. Petit aperçu de ce sujet, qui fait l’objet d’un dossier spécial dans le journal de l’EPFL Flash.

Quand la lumière supplante l’électronique
La photonique a pris son véritable essor dans les années soixante, avec l'apparition du laser. A la base, les dispositifs et méthodes optiques ont d'abord supplanté l'électronique dans des domaines spécifiques, comme celui des télécommunications. Mais au fil du temps, ils se sont montrés si efficaces que pratiquement tous les secteurs de recherche ont fini par s'en emparer.

A l'EPFL, On retrouve la photonique au sein de près de 30 laboratoires, dont une partie est rattachée à la faculté des Sciences et Techniques de l'Ingénieur (STI), et l'autre à la faculté des Sciences de Base (SB). Les recherches concernées sont aussi bien fondamentales qu’appliquées, et vont de la réalisation de panneaux solaires à l’étude de la photonique quantique. Résultat: qu'il s'agisse de métrologie, de communications optiques ou de détection de molécules...la photonique est partout. Elle se décline à toutes les échelles et englobe tous les spectres de la lumière. «Dans les faits, très peu de domaines ne sont pas du tout touchés par la photonique, car elle inclut tout ce qui a trait aux lasers et aux microscopes optiques», analyse Benoît Deveaud-Plédran, ancien directeur du NCCR Quantum Photonics.

L’EPFL parmi les seules écoles à proposer un cursus
En matière de formation, seules deux institutions proposent des études de haut niveau en photonique dans notre pays. Une HES située à Buchs (Saint-Gall), avec son Master en optique; et l'EPFL, qui propose un Master en microtechnique avec «filière optique». L’EPFL offre aussi un programme doctoral en photonique, qui connaît un succès croissant. De 2003 à 2012, le nombre de candidats au doctorat est passé de 7 à 87. Sans compter que l'Ecole dispose également d'une Plateforme technologique de bio-imagerie et imagerie optique (PTBIOP), rattachée à la Faculté des Sciences de la Vie. Elle permet aux chercheurs d'accéder à toute une gamme de microscopes.

La photonique : près de 8'500 emplois en Suisse
En Suisse, ce sont près de 8'500 personnes qui œuvrent dans le domaine de la photonique, parmi lesquelles 20 à 25 % sont titulaires d'un diplôme universitaire au niveau Bachelor, Master ou PHD. Cette branche génère par ailleurs quelque 4,1 milliards de francs par an. Une partie importante de ces revenus (1,5milliards) provient de la production, par quelques grandes entreprises, de machines servant à fabriquer des dispositifs photovoltaïques. Le reste est à attribuer à des PME, dont le secteur d'activité est bien plus diversifié (traitement des matériaux au laser, techniques de mesure optiques, techniques d’imagerie, etc.)
De manière générale, on peut donc dire que la photonique connaît un engouement croissant. «Le Conseil de SwissPhotonics, qui rassemble les industries et le monde académique, a octroyé deux bourses d'excellence pour les étudiants dans la filière optique de notre Master. Cela démontre l'intérêt de l'industrie pour la formation de très bons ingénieurs en photonique», indique Christophe Moser, du Laboratoire de dispositifs photoniques appliqués de l'EPFL.

L’Ecole a déjà obtenu de bon résultats, puisqu’elle génère une à deux startups par an liées à la photonique. Certaines d'entre elles deviennent ensuite de véritables leaders dans leur domaine. Créée en 1999, Omnisens est par exemple une référence en matière de monitoring optique ; Lyncée tec (2003) occupe une place importante en matière de microscopie optique digitale, et LESS (2012) est active dans l'éclairage des écrans.
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Plus de statistiques:

Photonik in der Schweiz, wirtschaftliche bedeutung

Plus d’exemples de recherches en photonique:
Cellules solaires, fibres optiques et détection du cancer

Auteur:Laure-Anne PessinaSource:Mediacom
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