Introduction

L’IRN PHOTONET a été créé en 2015 afin de formaliser et de coordonner un réseau de recherche scientifique entre des groupes, des laboratoires et des universités français et chinois dans le domaine de la photonique et de l’optoélectronique. Il permet de rassembler des échanges initialement isolés et de pérenniser des contacts avec d’anciens doctorants ou post-doctorants chinois désormais intégrés dans des laboratoires de leur pays d’origine, et de favoriser la mise en place de nouvelles collaborations contractualisées (projets ANR/NFSC, projets NFSC, projets Can Yuan Pei…).

Le réseau PHOTONET agit en tant qu’outil structurant de coopération franco-chinoise dans les domaines de la photonique et de l’optoélectronique en s’appuyant sur les collaborations bilatérales des 15 laboratoires partenaires, dont 15 français et 8 chinois, et sur 60 permanents de ces 15 partenaires.

Missions et thèmes de recherche 

Le réseau se base principalement sur des outils d’animation pour des actions de mobilité (professeurs invités, thèses à cotutelle internationale, échanges de chercheurs post-doctorants) et de rencontres scientifiques (journées scientifiques, écoles thématiques). Un colloque du réseau est organisé annuellement, alternativement en France et en Chine, en tant que réunion principale de l’IRN, espace de discussion et de rencontre entre les communautés françaises et chinoises impliquées. Par ailleurs les actions du réseau autour du doctorat ont pour objectif de viser à des échanges si possible symétriques entre les universités françaises et chinoises, avec une double diplomation des doctorants chinois et français par les universités des pays de départ et d’accueil. C’est également dans cet esprit de favoriser la symétrie de l’implication des deux pays, que des co-responsables du réseau ont été désignés en France et en Chine.

Le programme scientifique de l’IRN PHOTONET couvre trois thèmes de recherche en photonique : l’optique intégrée et les communications optiques ; les matériaux et concepts émergents en photonique ; l’optique biomédicale et la biophotonique. Le premier thème recouvre principalement les domaines de la photonique silicium, des circuits intégrés photoniques, du traitement tout-optique des signaux, et des capteurs optiques. Le second thème explore des aspects davantage liés aux propriétés amont des matériaux émergents en optique et des nanostructrures photoniques (métamatériaux, nanoantennes, plasmonique). Le troisième thème concerne le développement de méthodes optiques et de dispositifs médicaux innovants visant la caractérisation in vivo des tissus. Les thématiques visent ainsi à relier des aspects fondamentaux avec des applications, souvent présentes dans les thématiques de recherche des équipes impliquées.

Principaux projets de recherche 

Les groupes partenaire du réseau PHOTONET mènent conjointement une dizaine de projets de recherche.
En optique intégrée et communications optiques :
   – Traitement du signal tout optique et interconnexions optiques
   – Métasurfaces intégrées
   – Photonique du silicium : métasurfaces et métamatériaux
   – Nouveaux dispositifs basés sur l’intégration hybride de matériaux souples sur le silicium
En matériaux et concepts émergents en photonique :
   – Propriétés optiques des matériaux en pérovskite
   – Électroluminescence organique
   – Métasurfaces transparentes pour le contrôle des ondes de front
   – Propriétés effectives des structures photoniques périodiques
   – Graphène et métasurfaces pour l’amélioration de l’optique non linéaire
En optique biomédicale et biophotonique :
   – Imagerie optique diffuse et approches photoacoustiques
   – Spectro-imagerie multimodale in vivo

Perspectives d’évolution :

Créé pour une période de 4 ans en 2015, l’IRN PHOTONET a été renouvelé en 2019 pour 5 ans avec un programme scientifique étendu et de nouveaux partenaires. Dans les années à venir, le nouveau thème de recherche sur l’optique biomédicale et la biophotonique sera développé et intégré au réseau, et les échanges de chercheurs et d’étudiants seront particulièrement encouragés. L’audience du réseau sera élargie en ouvrant le colloque annuel organisé par l’IRN PHOTONET à de plus larges communautés françaises et chinoises de la photonique.

Les institutions et laboratoires impliqués 

Côté français :

• Institut Fresnel, UMR 7249 Univ Aix-Marseille – CNRS – Centrale Marseille
• Institut Foton, UMR 6082 Univ Rennes – CNRS – INSA Rennes
• Centre de Recherche en Automatique de Nancy (CRAN), UMR 7039 Univ Lorraine – CNRS
• Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N), UMR 8622 Univ Paris-Sud – CNRS
• Laboratoire des sciences de l’ingénieur, de l’informatique et de l’imagerie (ICube), UMR 7357 Univ Strasbourg – CNRS
• Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS), UMR 7504 Univ Strasbourg – CNRS
• MOLTECH-Anjou, UMR 6200 Univ Angers – CNRS

Côté chinois:

• Wuhan National Laboratory for Optoelectronics (WNLO, Wuhan), Huazhong University of Science & Technology (HUST)
• Organic Spin-Optoelectronic Group, Beijing Jiatong University (Beijing)
• Physics Department of Fudan University et Key Laboratory for Information Science of Electromagnetic Waves, Fudan University (Shanghai)
• Shanghai Institute of Technical Physics, Chinese Academy of Sciences (Shanghai)
• School of Precision Instrument and Optoelectronics Engineering, Tianjin University (Tianjin)
• Department of Precision Instrument, Tsinghua University (Beijing)
• School of Aerospace Science and Technology (SAST), Xidian University (Xi’an)
• College of Optical Science and Engineering, Zhejiang University (Hangzhou)