Le volume du trafic d’information, désormais mené par l’augmentation du nombre d’objets connectés, voit
sa croissance renforcée par l’émergence de l’Industrie 4.0 (robotique, intelligence artificielle) et par les
centres de données de plus en plus proches des utilisateurs pour permettre le déploiement des technologies
5G ou le développement de la future 6G, dont une latence plus stricte (÷10 par rapport à la 5G) suscite des
fonctions nouvelles dans les circuits photoniques (lasers rapidement accordables, commutateurs optiques
strictement non-bloquant…). Les besoins en capacité se sont alors déplacés du réseau coeur vers celui de
l’accès. Des dispositifs en photonique sur silicium (SiPh) permettant des capacités de l’ordre de 100Gbit/s
sont maintenant disponibles commercialement. Les générations suivantes, standardisées à 400Gbit/s
(400ZR) ou en cours de standardisation à 800Gbit/s (800ZR) sont en préparation chez certains industriels.
En parallèle, le marché des senseurs optiques est en croissance exponentielle. En vue de dépasser les limites
de la photonique sur silicium en termes de débits et de vitesse de modulation, il convient de développer
d’autres plateformes photoniques. Notamment, les modulateurs basés sur le niobate de lithium en film
mince (TFLN) [1, 2] semblent être une solution alternative intéressante. Même des lasers hybrides avec le
milieu à gain III-V accolé (ou abouté) à une puce TFLN ont été démontré [3-4]. Ces résultats préliminaires
ouvrent la voie à un développement accéléré dans le monde… III-V Lab est partenaire du consortium ELENA
en vue de développer une plateforme technologique TFLN en Europe.

Ce stage au sein du III-V Lab s’inscrit dans la recherche et le développement de circuits photoniques
TFLN et hybrides III-V/TFLN par aboutement en vue de leur démonstration dans des systèmes de Nokia. Le
III-V Lab est un laboratoire commun (GIE: Groupement d’Intérêt Economique) constitué de 3 acteurs
majeurs dans les semi-conducteurs : Nokia, Thales et le CEA. Le/la stagiaire se familiarisera avec des
composants TFLN (modulateurs Mach-Zehnder, modulateurs Fabry-Perot, modulateurs à base d’anneau
résonant, switches optiques, filtres pour lasers accordables…) déjà fabriquées dans le cadre du projet
ELENA en participant activement à leurs caractérisations. L’aboutement d’un circuit TFLN avec une puce
amplificatrice III-V est également programmé en vue de caractériser un laser rapidement accordable. Il/elle
participera également à la conception de la nouvelle génération de circuits TFLN pendant la durée du stage.

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