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Toutefois, pour que cette technologie tienne ses promesses, il est nécessaire de déployer des lasers spéciaux capables d’émettre à une longueur d’onde précise dans les spectres visible ou proche infrarouge (NIR). Étant donné la complexité croissante de ces lasers, des mesures précises sur une large gamme de longueurs d’onde sont indispensables. Vexlum, une entreprise dérivée de l’université de Tampere en Finlande, est l’une des rares entreprises au monde à posséder les installations, les technologies et l’expertise nécessaires pour fabriquer des lasers à cavité externe verticale émettant par surface (VECSELs) destinés aux ordinateurs quantiques. L’un des critères essentiels pour ces applications est la capacité à émettre une lumière à fréquence unique avec une largeur de bande extrêmement étroite. Pour générer cette émission précise, la technologie de Vexlum doit maîtriser les trois éléments clés d’un laser haute puissance : le gain semi-conducteur, la pompe optique et la cavité externe.

D’autres solutions laser nécessitent trois composants distincts pour produire une puissance élevée avec une largeur de bande étroite : un laser de départ, un amplificateur et un émetteur principal. À l’inverse, le VECSEL de Vexlum propose une conception modulaire unique intégrant ces trois fonctions. Ce concept tout-en-un offre plusieurs avantages, notamment une compacité et une simplicité accrues par rapport aux produits concurrents. De plus, le VECSEL de Vexlum génère une puissance optique supérieure à celle des lasers à émission latérale ou des lasers VCSEL. Afin d’émettre de manière fiable à la longueur d’onde requise pour une application quantique, le VECSEL doit être précisément caractérisé. Or, les applications quantiques couvrent un large éventail de longueurs d’onde.

Pour relever ce défi, Vexlum utilise les analyseurs de spectre optique (OSA) de Yokogawa, qui offrent deux atouts majeurs : des mesures de longueur d’onde ultra précises (<1 nm), réduisant l’incertitude et assurant la conformité aux spécifications strictes des applications quantiques ; et une large couverture spectrale, allant de la lumière visible jusqu’à 1700 nm. Grâce à ces caractéristiques, Vexlum peut caractériser efficacement ses VECSELs sans avoir à multiplier les systèmes de test.

L’OSA AQ6370E de Yokogawa, simple d’utilisation, couvre une gamme de longueurs d’onde allant de 600 nm à 1700 nm, avec une précision de mesure typique de ±0,015 nm et une résolution de 0,02 nm.

Pour les analyses détaillées des émissions des VECSELs, l’AQ6370E propose un mode HCDR (High Close-in Dynamic Range) haute résolution qui affine le spectre autour du pic et offre une visualisation plus claire des modes secondaires par rapport au mode standard.

Vexlum utilise les instruments de Yokogawa depuis ses débuts en tant qu’unité de recherche de l’université de Tampere. Aujourd’hui, l’entreprise compte 30 employés et accélère sa production à grande échelle. À la tête de cette croissance se trouve Jussi-Pekka Penttinen, PDG, directeur technique et cofondateur de Vexlum, qui connaît bien les avantages d’un OSA optimal pour la R&D et la production.

« En toute simplicité, nous ne pourrions pas vérifier les performances de nos VECSELs sans l’OSA AQ6370E de Yokogawa – il est essentiel pour la caractérisation précise tout au long de nos processus de R&D et de production », déclare-t-il. « Ce n’est pas seulement la performance et la plage de longueurs d’onde qui répondent à nos attentes : nous apprécions aussi sa facilité d’utilisation. En outre, ses capacités d’automatisation des tests nous permettent de maximiser notre productivité en laboratoire et en usine. »

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