Les fibres à cœur creux représentent une nouvelle génération de fibres optiques qui permet de guider la lumière dans un cœur creux rempli d’air, de gaz ou encore sous vide. Les designs récents des fibres à cœur creux ont permis d’atteindre des pertes record (< 0.1 dB/km), ce qui leur ouvre la voie pour être des conquérantes aux fibres standard à cœur solide. Le contrôle de leur géometrie permet également de contrôler leur dispersion ainsi que les effets non linéaires, notamment grâce à la gestion de la pression du gaz se propageant dans le cœur. Le fait de propager la lumière dans un cœur creux permet de transporter de fortes puissances optiques étant donnée qu’il n’y a pas d’interaction avec la matière, le seuil d’endommagement est alors plus élevé. L’objectif de ce stage réalisé au sein de l’entreprise GLOphotonics était de se familiariser avec les fibres à cristaux photoniques à cœur creux ainsi qu’avec les différentes étapes nécessaires à leur fonctionnalisation. Ce travail a notamment porté sur l’apprentissage des techniques de clivage, le choix des lentilles adaptées à la longueur d’onde utilisée, la mise en place du montage expérimental de l’injection dans ces fibres ainsi que l’optimisation du couplage optique dans la fibre à cœur creux. Plusieurs tests ont été réalisés sur deux fibres de géométries différentes afin d’obtenir un bon taux de couplage, et de favoriser la propagation du mode fondamental. Ce stage m’a également permis de participer aux étapes de fabrication à un design bien spécifique de la fibre ainsi qu’à la caractérisation géométrique et optique des fibres à cœur creux étirées. Enfin, la dernière partie du stage a été consacrée à l’introduction de l’intelligence artificielle dans l’optimisation du couplage optique dans les fibres creuses, notamment à travers le pilotage automatisé des miroirs d’alignement.
Hollow-core fibers represent a new generation of optical fibers that allow light to be guided through a hollow core filled with air, gas, or even vacuum. Recent designs of hollow-core fibers have achieved record-low losses (< 0.1 dB/km), opening the door for them to compete with standard solid-core fibers. Controlling their geometry also allows for control over their dispersion and nonlinear effects, particularly thanks to managing the gas pressure propagating through the core. Propagating light through a hollow core enables the transmission of high optical powers since there is no interaction with matter, resulting in a higher damage threshold. The goal of this internship at GLOphotonics was to get familiar with hollow-core photonic crystal fibers and with the various steps needed for their functionalization. This work it mainly focused on learning cleavage techniques, choosing lenses suitable for the wavelength used, setting up the experimental setup for injection into these fibers, and optimizing optical coupling in hollow-core fibers. Several tests were carried out on two fibers with different geometries to achieve a good coupling rate and promote the propagation of the fundamental mode. This internship also allowed me to participate in the manufacturing stages of a fiber with a very specific design, as well as in the geometric and optical characterization of stretched hollow-core fibers. Finally, the last part of the internship was dedicated to introducing artificial intelligence into optimizing optical coupling in hollow fibers, particularly through the automated control of alignment mirrors.