Electronique Mag - Le journal de l'électronique.

Un consortium de partenaires académiques et industriels a mis au point une nouvelle technologie de spectromètre qui pourrait bouleverser les méthodes de travail dans les laboratoires, l’industrie, voire dans l’espace. Ce projet de R & D d’un total de 4 M€ baptisé SWIFTS 400-1000 a vu le jour à Grenoble (Isère).

Le 21 novembre dernier, le projet SWIFTS a été lancé à Minatec, siège social du pôle de compétitivité français Minalogic, qui s’attache à développer des solutions miniaturisées intelligentes et des solutions industrielles. Ce coup d’envoi officiel marque la première étape du développement d’une technologie qui d’ici l’horizon 2012 verra la commercialisation d’un spectromètre révolutionnaire. En effet, cet appareil optique est capable d’analyser la longueur d’onde à travers la gamme d’un spectre électromagnétique dans le but de détecter la présence et les caractéristiques d’un gaz ou d’un élément solide.

Les spectromètres traditionnels sont couramment utilisés pour différentes applications, tant dans le domaine scientifique qu’industriel, notamment comme appareil d’analyse. En milieu industriel, ils peuvent jouer un rôle prépondérant pour la santé et la sécurité du personnel en cas d’émissions toxiques

Jusqu’à aujourd’hui, le volume de ces dispositifs a sérieusement limité leurs potentiels : verrou technologique empêchant la production d’appareils plus compacts pouvant être utilisés en extérieur, mais malgré leur taille, ils restent assez performants pour satisfaire les scientifiques (les équipements existants mesurent environ 1m3). Ce verrou a récemment été levé par un consortium de laboratoires composé de l’Université Joseph Fourier à Grenoble (LAOG, IMEP-LAHC, LTM), de l’Université Technologique de Troyes (LNIO), en partenariat avec Floralis (la filiale de valorisation de l’Université Joseph Fourier) ainsi que les équipes des entreprises e2V et Teem Photonics. Ce consortium a imaginé un spectromètre suffisamment puissant et compact (de la taille d’un téléphone portable) pour être utilisé dans n’importe quelles circonstances.

Le Comité de Pilotage S. Blaize (UTT-LNIO), T. Gonthiez (Floralis, Coordinateur du projet), E. Le Coarer (UJF-LAOG), D. Barbier (Teemphotonics), P. Benech (UJF IMEP LAHC), C. Bonneville (e2V)

LAOG : Laboratoire d’Astrophysique de l’Observatoire de Grenoble - IMEP-LAHC : Laboratoire de Microélectronique Electromagnétisme Photonique et le Laboratoire d’Hyperfréquences et de Caractérisation - LTM : Laboratoire des Technologies de la Microélectronique - LNIO : Laboratoire de Nanotechnologie et d’Instrumentation Optique

SWIFTS 400-1000 s’inspire du travail de Gabriel Lippmann, le scientifique détenteur du prix Nobel de Physique en 1908 pour sa méthode de reproduction des couleurs en photographie basée sur le phénomène d’interférence. L’équipe assemblée par Floralis mettra en commun son expertise pour créer un spectromètre de poche qui est non seulement peu encombrant mais sera l’un des plus résolu du monde et n’utilisera aucun élément mécanique ou optique traditionnels. De plus, sa facilité d’utilisation permettra une prise en main rapide, si bien qu’il sera adapté à de nouvelles applications.

SWIFTS se positionne sur trois marchés distincts : l’équipement scientifique (principalement les laboratoires d’expérimentation), les appareils d’analyses, notamment ceux utilisés dans l’espace et enfin le LIBS (Laser-induct breakdown spectroscopy) qui englobe l’usage de spectromètres dans l’industrie pour identifier des émanations toxiques ou des fuites de gaz.

Les premières études indiquent que le marché de SWIFTS a un potentiel compris entre 200 et 400 M€ annuel ce qui représenterait environ 5 000 unités par an en 2015. Le bassin Grenoblois pourrait ainsi voir une centaine d’emploi se créer dans les dix prochaines années.

Dans un premier temps, SWIFTS souhaite orienter sa stratégie sur la production d’un appareil centré sur une longueur d’ondes de 400 à 1000 nm, mais dans un avenir proche, proposera des dispositifs à façon couvrant d’autres gammes de fréquence. En effet, le potentiel d’applications de la technologie SWIFTS est immense. Une des applications envisageable concerne le traitement de tissus cancéreux. En effet, la création d’un spectromètre sur mesure permettra aux chirurgiens de vérifier sans opération que toutes les masses cancéreuses ont disparues. Un tel dispositif servira non seulement à assister les chirurgiens mais également à prolonger l’espérance de vie des patients.

« Je suis ravi de voir le lancement officiel de SWIFTS 400-1000. Nous avons maintenant les ressources scientifiques, le soutien des industriels et la stratégie commerciale pour mener à bien ce projet », nous confie Thierry Gonthiez (Floralis), le coordinateur du projet