Wavinaires – Questions ouvertes

Proposés par la SFO, le GDR Complexe et le GDR Ondes

Voir aussi la page SFO consacrée aux wavinaires

Voir toutes les vidéos des présentations : playlist YouTube complète

Comité de programme

  • Société Française d’Optique : Yannick Dumeige (Institut FOTON) et Ariel Levenson (Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, C2N, CNRS)
  • GDR Complexe : Alexandre AUBRY (Institut Langevin)
  • GDR Ondes : Alexandre BARON (Centre de Recherche Paul Pascal) et Philippe LALANNE (Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences, LP2N)

Principe des wavinaires

Cette série de webinaires est destinée à un public jeune, étudiants, postdoctorants et jeunes ingénieurs ou chercheurs. Chaque Wavinaire est organisé autour d’une publication connue à l’avance par l’audience, qui permettra d’introduire une thématique transverse à diverses disciplines et applications des ondes.

La publication peut être récente. Dans ce cas, elle porte sur un sujet prometteur, sélectionné pour son fort impact. Le Wavinaire s’apparente alors à un exercice de veille technologique avec une analyse poussée. La publication peut aussi se rapporter à une question ouverte, importante et bien que récurrente, non complètement comprise. Le webinaire fait alors la synthèse de quelques travaux phare, des difficultés rencontrées et fait le point, sans concession, sur ce qui a été vraiment élucidé. Les Wavinaires se tiennent en distanciel deux fois par an et durent une heure et demie.

Déroulé typique d’un Wavinaire :

  • Mini-cours introductif d’une quinzaine de minutes, donné par un étudiant, sur une notion de base nécessaire à la compréhension de l’article ;
  • Brève présentation des principaux résultats de l’article soulignant les faits marquants et les points discutables, suivie par une mise en perspective critique réalisée par un ou deux experts qui commenteront les retombées industrielles ou académiques ;
  • Questions et discussion libre.

Durant le Wavinaire, il est possible à tous les participants de commenter ou poser des questions à travers le chat. Nous espérons avoir de nombreuses interactions avec l’auditoire, malgré le format distanciel, grâce au partage d’une motivation commune, l’article sélectionné.


Troisième wavinaire, le 15 décembre 2022 : contrôle des ondes en milieux complexes

Ce troisième wavinaire a porté sur le contrôle des ondes en milieux complexes autour d’un article majeur sur l’imagerie à travers des milieux très diffusants : « Focusing coherent light through opaque strongly scattering media », I. Vellekoop, and A. Mosk, Opt. Lett. 32, pp. 2309-2311 (2007).

Il a comporté trois exposés :

  • Une introduction de l’article, du principe de l’optique adaptative et de sa généralisation aux milieux complexes via le concept de matrice de transmission, par Dorian Bouchet (Post-doctorant au laboratoire Liphy, Grenoble).
  • La généralisation des techniques de contrôles du front d’onde et leurs applications à d’autres observables/contrastes optiques, par Sylvain Gigan (Professeur à Sorbonne Université, Laboratoire Kastler Brossel).
  • Une ouverture industrielle vers les surfaces intelligentes reconfigurables, pendant du modulateur spatial de lumière pour les radio-fréquences, par Geoffroy Lerosey (CEO, GreenerWave).

The presentations analyzed the paradigm shift induced by the seminal paper of Vellekoop and Mosk in the field of waves in complex media.

In complex media such as white paint and biological tissue, light encounters nanoscale refractive-index inhomogeneities that cause multiple scattering. Such scattering was usually seen as an impediment to focusing and imaging. However, in a seminal paper inspired by previous studies in the acoustic and microwave domains, Vellekoop and Mosk showed how to exploit scattering and disorder to focus, shape and compress light by controlling the many thousands of spatial degrees of freedom of the incident waves. Wave-front shaping is now routinely performed in the optical realm using spatial light modulators or digital mirror devices while considering different optical contrasts and observables as feedback. This approach has also recently drawn a lot of attention in the radio-frequency community whether it be for wireless communication or imaging purposes due the rapid emergence of reconfigurable intelligent surfaces.


Second wavinaire, le 15 juin 2022 : métasurfaces et contrôle de la phase par des résonateurs

Le second wavinaire a porté sur les métasurfaces et le contrôle de la phase par des résonateurs autour de l’article suivant:« Light Propagation with Phase Discontinuities : Generalized Laws of Reflection and Refraction », N. Yu, P. Genevet, M. A. Kats, F. Aieta, J.-P. Tetienne, F. Capasso, and Z. Gaburro, Science 334, pp. 333-337 (2011). https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.1210713

  • Introduction à l’article et au principe de contrôle de la phase par des résonateurs par Carlo Gigli (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Optics Laboratory, CH-1015 Lausanne, Switzerland)
  • Mise en perspective de l’article et un rappel historique sur les différentes méthodes pour coder la phase avec des métasurfaces optiques par Pierre Chavel (Institut d’Optique Graduate School, ancien directeur de recherche au CNRS, Laboratoire Hubert Curien, CNRS/Université Jean-Monnet de St-Etienne, IOGS)
  • Ouverture industrielle vers les systèmes optiques compacts pour la réalité augmentée et la réalité virtuelle par Bernard Kress (Director, Optical Engineering – AR hardware, Facebook)

Premier wavinaire, 12 janvier 2022 : métamatériaux temporellement variables

Le premier wavinaire a abordé les propriétés des ondes qui se propagent dans les milieux temporellement variables et se rapporterait à l’article de Galiffi, E., P. A. Huidobro, and J. B. Pendry, intitulé « Broadband nonreciprocal amplification in luminal metamaterials » et publié dans Physical Review Letters (2019). Il a commencé par un cours introductif sur le théorème de Bloch-Floquet dans les milieux qui dépendent périodiquement du temps et de l’espace et sur l’amplification des ondes qui s’y propagent. Ce cours a été donné par Julio Iglesias Martínez, doctorant à l’Institut FEMTO-ST. Il a été suivi par une mise en perspective critique réalisée par Mathias Fink qui a montré, à travers plusieurs exemples touchant aussi bien les domaines de l’acoustique, des vagues et des ondes électromagnétiques, que le concept d’amplification paramétrique peut être généralisé en espace- temps et peut conduire à des applications intéressantes, par exemple en biologie.