À travers les applications qui guident le cours et les laboratoires, ce cours a pour objectif d’introduire les systèmes optiques parmi les outils de conceptions de l’ingénieur électrique. À la fin de ce cours, l’étudiant(e) devra être en mesure de :

1. Connaître et identifier les composants optiques et optoélectroniques de systèmes optiques avancés;
2. Comprendre les principes d’émission laser et de la photodétection et appliquer ces notions pour étudier des phénomènes physiques (métrologie, mesure à distance, caractérisation non-destructive);
3. Expliquer le fonctionnement de différents lasers et les principes sous-jacents;
4. Analyser les performances d’un système optique et choisir le dispositif de détection approprié pour une application.

Les principaux moyens pédagogiques envisagés sont :

Cours magistraux  (un cours par semaine)

L’enseignement théorique est présenté durant les heures de cours magistraux à partir d’exemples concrets. L’acquisition des connaissances est renforcée par les travaux dirigés et les laboratoires. L’évaluation globale se compose de devoirs, rapports de laboratoires et examens de contrôle.

Travaux dirigés (4 séances de 2 heures)

Ces séances servent à la résolution des exercices proposés aux étudiant(e)s afin d'approfondir les notions présentées dans le cours. Les diverses relations démontrées dans le cours sont appliquées pour résoudre des problèmes concrets. Les étudiant(e)s sont invités à tenter de résoudre les problèmes avant la séance de travaux dirigés afin de rendre celle-ci interactive. Ils peuvent également poser des questions portant sur la matière du cours.

Des informations supplémentaires seront fournies lors de ces sessions de travaux dirigés.

Laboratoire (2 séances de quatre heures)

Les séances de laboratoire sont arrangées autour du projet de la réalisation d’un système optique avancé :

#1 la détection de la lumière par photodiode et amplificateur transimpédance (4 heures);

#2 Réalisation d’un laser femtoseconde. Incluant : la préparation de laboratoire, l’apprentissage pratique de l’épissure de fibres optique, l’alignement des composants en espace libre de la cavité laser, la validation de la fluorescence, l’émission spontanée et le verrouillage de mode. Deux séances de cours seront utilisées pour continuer ce projet de laboratoire (4 heures de laboratoire + 6 heures de cours).

À la fin, les étudiants pourront valider les performances de leur dispositif d’émission et de détection.

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Aucune.

1- SALEH, B.E.A., Teich, MC, Fundamentals of Photonics, Wiley-Interscience, 2e édition (2007).

2- E. Hecht, “Optics”, 4th edition (Addison-Wesley, New-York, 2002), 698

3- Siegman, “Lasers”, University science book, 1986

4- Daniel Hennequin, Véronique Zehlné, Didier Dangoisse, « Les lasers : cours et exercices corrigés » 3e Édition, 2013.

5- Photodiode Amplifiers - Op Amp Solutions (Graeme, McGraw Hill 1996)

6- Fundamentals of Photonics Bahaa E. A. Saleh, Malvin Carl Teich Copyright © 1991 John Wiley & Sons, Inc.

Francois.Blanchard@etsmtl.ca 

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