Plateforme d’intégration photonique multicouche pour l’optique en espace libre – BEAMS

Le projet explore une nouvelle classe de dispositifs et de circuits photoniques en silicium dans une technologie d'intégration tridimensionnelle pour la génération, le contrôle et la réception de faisceaux lasers en espace libre. Cette recherche est motivée par l'importance croissante des besoins dans les applications de communication, de détection et d'imagerie exploitant les faisceaux optiques en espace libre de dispositifs compacts et flexibles. Les solutions intégrées actuellement disponibles basées sur les technologies d'intégration planaire sont fondamentalement limitées soit par une bande passante opérationnelle étroite et des capacités de formation de faisceau réduites, soit par de petites ouvertures numériques et des capacités de pilotage limitées.

L'idée originale du projet BEAMS est de surmonter ces limitations en développant des réseaux d'antennes multicouches, des métasurfaces et des circuits photonique de contrôle exploitant une approche basée sur l'intégration tridimensionnelle. Ce concept original permettra d’atteindre des performances inégalées en termes de taille d'ouverture, d'efficacité, de bande passante, de flexibilité de contrôle et de puissance consummée. Ces performances ne peuvent pas être obtenues par les solutions scientifiques et technologiques actuellement disponibles. Le projet BEAMS permettra le développement de dispositifs photoniques intégrés pour les applications à longue portée et à large bande pâssante en l’espace libre. Exploitant ces nouvelles capacités, le projet démontrera en particulier des dispositifs photoniques innovants pour les communications optiques, ciblant une liaison de communication d'un kilomètre en l'espace libre avec plusieurs canaux en longueur d'onde.

Le projet BEAMS combinera les domaines de la photonique intégrée et en l’espace libre, ouvrant une pléthore de nouvelles possibilités ayant un grand impact sientifique et pour la société.