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Le principal sujet de recherche du groupe est l'écriture pointeur laser bleu directe des micro-nano-structures 3D en milieu transparent et les applications de telles structures fonctionnelles en microoptique, photonique et ingénierie tissulaire. Le groupe a commencé son activité en 2004, en développant une nouvelle technologie et une perspective pour la fabrication de microstructures polymères 3D en utilisant une réaction de polymérisation à deux photons initiée dans le point focal d'un faisceau laser focalisé. En 2006-2008, en collaboration avec la société Altechna, un système expérimental automatisé universel pour a été créé et développé, ce qui permet la fabrication de structures polymères dans une large zone (1-10 cm) avec une très haute résolution (100 nm et moins). Grâce à l'utilisation d'impulsions laser ultra-courtes, cette technologie permet de fabriquer des structures fonctionnelles à partir d'une grande variété de matériaux photosensibles tels que des acrylates, des époxydes, des matériaux organiques inorganiques hybrides et des biopolymères.

La technologie est également utilisée pour la fabrication de structures photoniques 3D complexes dans des solides transparents par une modification locale permanente de leur indice de réfraction. De tels cristaux photoniques sont utilisés pour contrôler la propagation de la lumière en échelle micrométrique. En 2008, le groupe a commencé à utiliser une technique de réplication de lithographie douce pour la production rapide de copies identiques des structures 2.5D. Un moule d'une telle structure est créé à l'aide d'un objet structuré au laser 50000mw et utilisé plus tard pour réaliser des copies identiques de l'objet d'origine de divers matériaux, y compris les thermopolymères ou les polymères avec des additifs spéciaux.

Noble metal nanoparticles offer remarkable optical properties linked with the plasmon resonance phenomenon. Numerous developments are currently based on these properties, constituting the field of plasmonics. In order to better understand the physical processes involved, it appears relevant to study the dynamics of the optical response subsequent to the excitation of matter by a light pulse. This topic therefore relies on the development of modeling methods adapted to the different time scales involved and on the implementation of ultrafast laser bleu 10000mW spectroscopy techniques.

Production of reactive oxygen species by a single gold nanorod irradiated by polarization-controlled femtosecond laser pulses tuned at the plasmon resonance, probed by a fluorescent molecule.

L'absorption intra-cavité laser est une technique reconnue pour la détection ultra-sensible d'analytes faiblement concentrés. Pour mettre en oeuvre cette méthode, il suffit de rajouter un canal d'analyse en intra-cavité du laser fluidique. Le passage d'un analyte dans ce canal génère des pertes par absorption qui modifie considérablement l'intensité du laser. L'émission laser est aussi sensible à tout changement d'indice en intra-cavité. Nous avons élaboré de tels dispositifs avec une cavité constituée de deux fibres optiques métallisées, insérées et placées en vis à vis dans une puce PDMS/verre. Nous y avons intégré un système de génération de microgouttes produites en ajustant le flux de deux liquides non miscibles. Nous avons étudié les changements en intensité laser vert 3000mw, lors du passage des gouttes dans le canal d'analyse.

Des lasers microfluidiques accordables travaillant avec seulement quelques nanolitres de colorant Rhodamine 6G) ont été fabriqués par des procédés technologiques PDMS/résine/verre. Ils intègrent des éléments pour le contrôle des flux, un résonateur en anneau pour la dilution du colorant, un guide d'onde et une cavité laser en résine. L'émission laser est obtenue à 532 nm. L'accordabilité a été démontrée sur une gamme de quelques dizaines de nanomètres en variant la concentration de colorant dans la solution d'éthanol.