En générant, manipulant et détectant la lumière, les ingénieurs en photonique ont considérablement fait évoluer le monde de l’éclairage, du transfert de données, de l’affichage et de l’imagerie au profit d’un vaste éventail de secteurs industriels. Désignée comme key enabling technology par l’Union européenne, la photonique est essentielle pour répondre aux défis sociétaux, tels que l’impact environnemental ou la santé, et pour apporter une contribution majeure à l’économie.
Un fort potentiel technique
La photonique est un assemblage de technologies qui sert l’ensemble de la chaîne de valeur : du matériau, en passant par les composants, les sous-systèmes et les systèmes. Elle répond à de nombreux enjeux sociétaux notamment en matière de production d’énergie propre grâce au photovoltaïque.
Peu gourmandes en électricité et avec une longue durée de vie, les LED ont révolutionné le secteur de l’éclairage. Elles ouvrent également la voie à de nouvelles solutions dans le domaine de l’hygiène et de l’environnement avec le développement de sources UV-C pour la désinfection des surfaces et des eaux usées par exemple. La conception de tels systèmes est basée sur la compréhension non seulement des LED, de leur puissance, leur spectre, mais aussi de la réponse spectrale des organismes à détruire. La photonique implique une connaissance pointue des phénomènes lumineux ainsi que des composants optiques dont le rôle est de maîtriser le faisceau lumineux et d’augmenter l’impact de destruction sur le micro-organisme.
En horticulture, l’éclairage LED permet de maximiser l’effet de photosynthèse et contrôler la croissance des plantes en s’intéressant au mode d’action du rayonnement optique sur les végétaux. Il faut être en mesure de comprendre la réponse spectrale de chaque plante et plus généralement les processus physiques et chimiques impliqués pour concevoir un système efficace.
Les usines de tri des déchets bénéficient des progrès technologiques réalisés en imagerie : elles sont désormais équipées de caméras infra-rouges qui associent la signature optique d’un matériau à sa composition et permettent de sélectionner automatiquement les emballages en fonction de leur matière. …