À l’approche des PLI Conférences, organisées par le Club Laser et Procédés les 1er et 2 juillet à Limoges, nous donnons la parole à nos conférenciers invités qui feront vivre cet événement incontournable de la communauté laser.
Parmi eux, Philippe Roy, directeur de recherche au CNRS au sein d’XLIM, et Benoit Beaudou, ingénieur d’application senior chez GLOphotonics. Acteurs reconnus de l’écosystème photonique français, ils incarnent deux regards complémentaires sur l’innovation laser : celui de la recherche académique de pointe et celui du développement industriel. Forts d’une expertise approfondie dans les fibres optiques de spécialité, les lasers de puissance et les technologies ultracourtes, ils contribuent depuis de nombreuses années à faire émerger les solutions laser qui répondent aux défis industriels de demain.
Dans cette interview croisée, ils partagent leur vision des évolutions technologiques qui transforment la filière, les enjeux liés à la montée en puissance et à la flexibilité des procédés, ainsi que le rôle essentiel des collaborations entre recherche, industrie et utilisateurs pour accélérer l’innovation.
Pourriez-vous vous présenter brièvement et nous parler des étapes clés de votre parcours professionnel ?
Philippe Roy
Recruté au CNRS en 1998 pour développer des activités autour des fibres microstructurées air-silice, je suis aujourd’hui directeur de recherche au sein de l’axe « Photonique Fibre et Sources Cohérentes » d’XLIM à Limoges.
Je développe des activités autour des fibres optiques de spécialité en général, mais mon activité principale concerne les sources laser de puissance à fibre optique. En régime continu ou quasi continu, nous sommes le seul laboratoire en France à avoir mis au point des sources laser monomodes délivrant plus de 3 kW autour de 1 µm.
Ces travaux sont menés dans le cadre d’XLase, un laboratoire commun avec CILAS, qui accueille une salariée CILAS à temps plein. Depuis plus de dix ans, nous développons également des fibres rigides à aires modales extrêmes pour la génération d’impulsions brèves, principalement destinées au micro-usinage dans le domaine de l’électronique.
Nous avons, avec BLOOM Lasers, un second laboratoire commun depuis 2025, avec là encore un salarié détaché à temps plein au laboratoire. Toujours dédiés au micro-usinage, mais pour des applications dans le domaine de l’ophtalmologie, nous accompagnons depuis quelques années Hélix Surgical pour la montée en puissance de sa source laser.
Les progrès récents que nous avons obtenus sont étroitement liés à des développements technologiques, en particulier à nos travaux sur la synthèse de matériaux par voie poudre, qui permettent d’atteindre d’excellents niveaux de contrôle, même sur des cartographies d’indices complexes.
Benoit Beaudou
Je suis actuellement ingénieur d'application senior chez GLOphotonics.
Concernant les étapes clés de mon parcours, je dirais qu'il s'articule autour de trois grands piliers :
Tout d'abord, ma formation académique : J'ai obtenu mon doctorat à l'institut de recherche XLIM. Mes travaux de thèse portaient sur les fibres à cristaux photoniques à cœur creux (HCPCF) pour les applications de génération dans l’infrarouge moyen , et plus particulièrement sur leur utilisation dans des systèmes de contre-mesures optroniques.
Ensuite, mon expertise industrielle : Au fil des années, j'ai acquis près de 10 ans d'expérience dans l'industrie, spécifiquement autour des technologies de pointe des fibres à cœur creux et des laser ultrabrefs. J’ai durant cette période, au travers de nombreux partenaires industriels internationaux, pu appréhender la multitude des secteurs applicatifs des technologies femtoseconde.
Enfin, mon rôle actuel de manager : Aujourd'hui, je mets cette double expertise au service de GLOphotonics en dirigeant l'unité technologique et commerciale “Beam Delivery". Notre mission est de développer des modules de transport de faisceau et des solutions sur mesure pour les lasers à impulsions ultra-courtes. Nous accompagnons également nos clients dans l'intégration de ces systèmes pour des applications très concrètes comme le micro-usinage, la structuration ou encore la bio-imagerie.
Qu’est-ce qui vous enthousiasme le plus aujourd’hui au sein de la communauté du laser ?
Philippe Roy
Les niveaux de puissance moyenne des lasers à fibre optique s’exprimaient en watts au début de ma carrière, alors que les lasers kilowatt sont désormais courants. Les progrès technologiques ont constamment accompagné cette montée en puissance, mais ce sont souvent les structures de fibres qui ont porté l’innovation.
J’ai le sentiment que de nombreux progrès peuvent encore être réalisés grâce à l’intégration de matériaux avancés, tant pour la montée en puissance que pour l’agilité en longueur d’onde des futures sources laser.
Benoit Beaudou
Ce qui m'enthousiasme aujourd'hui au sein de la communauté, c'est de constater la montée en qualité et en maturité de nos technologies. Il y a encore quelques années, de nombreux systèmes laser avancés s'apparentaient à des prototypes de laboratoire sensibles, nécessitant des réglages fréquents. Aujourd'hui, nous sommes parvenus à transformer ces concepts complexes en véritables équipements industriels, fiables et robustes, capables de fonctionner en continu sur des lignes de production. Participer à cette transition vers un standard industriel pérenne est très stimulant.
Cette fiabilisation a naturellement favorisé un autre aspect très motivant : la diversité croissante des secteurs d'application. En gagnant en robustesse, les procédés laser ont pu s'intégrer dans une multitude de domaines. On les retrouve désormais aussi bien dans le secteur médical pour la chirurgie et la bio-imagerie, que dans la défense, la fabrication de composants électroniques ou la production de biens grand public. Savoir que les technologies photoniques sur lesquelles nous travaillons répondent à des besoins industriels aussi variés et concrets est particulièrement gratifiant au quotidien
Selon vous, quelles grandes tendances ou percées façonneront l’avenir des procédés laser dans les prochaines années ?
Philippe Roy
Les sources laser émettant autour de 1 µm ont encore de belles années devant elles, mais de nombreux projets explorent le potentiel d’autres longueurs d’onde. Les sources « terres rares », éventuellement doublées ou triplées en fréquence, constituent déjà un vivier de solutions intéressantes.
Cependant, face à la diversité des matériaux d’intérêt pour l’industrie et à une demande croissante de procédés plus responsables, je pense que l’optimisation des rendements passera par une meilleure agilité en longueur d’onde des sources laser, sans compromis sur la puissance.
Benoit Beaudou
À mon sens, l'avenir des procédés laser dans les prochaines années sera façonné par plusieurs tendances complémentaires visant à rendre ces technologies à la fois plus productives et plus adaptables. Le premier défi majeur concerne la montée en échelle des procédés industriels. En effet, la volonté d'augmenter la productivité sans sacrifier la précision se heurte parfois aux limites matérielles actuelles. Bien que nous assistions à une constante montée en puissance moyenne des sources laser, les composants périphériques doivent impérativement suivre cette cadence pour exploiter cette énergie de manière optimale. Cette évolution passera nécessairement par une augmentation significative de la vitesse de déplacement des scanners, ainsi que par une démocratisation de la parallélisation des procédés. Ainsi, en divisant un faisceau très puissant en de multiples faisceaux secondaires, il deviendra possible de traiter plusieurs zones ou plusieurs pièces simultanément, démultipliant de fait les rendements industriels. On peut aussi ajouter l’exploration de nouveau régime impulsionnel pour certaines applications ( GHz burst mode).
Parallèlement à ce gain de productivité, nous observons un élargissement notable des environnements industriels capables d'accueillir ces technologies. Historiquement, les lasers ultrabrefs nécessitaient des conditions très contrôlées. Aujourd'hui, la nette amélioration de la robustesse des sources laser permet de les intégrer directement sur des chaînes de production exigeantes ou au sein d'environnements plus rudes. Dans ce contexte, l'évolution des systèmes de transport de faisceau (beam delivery) peut lever certains verrous technologiques. C'est d'ailleurs le cœur de notre travail avec les fibres à cœur creux : l'objectif est de pouvoir déporter le faisceau de la source laser vers la pièce à usiner de manière parfaitement flexible et sans aucune perte de qualité. Cette avancée facilite ainsi grandement l'intégration des systèmes sur des bras robotisés ou dans des espaces confinés
Enfin, pour répondre aux exigences d'une industrie en constante mutation, l'hyper-flexibilité des plateformes de micro-usinage constituera un enjeu décisif. Les industriels recherchent en effet des solutions de moins en moins figées. Les futures plateformes devront donc se montrer extrêmement agiles, capables de passer aisément d'un procédé à l'autre - de la découpe à la structuration de surface, par exemple - ou de s'adapter instantanément à de nouveaux matériaux. Cette flexibilité matérielle sera, sans aucun doute, intimement couplée à une flexibilité logicielle. Nous verrons ainsi s'imposer des systèmes capables de moduler la forme du faisceau, la durée d’impulsion et autres paramètres en temps réel, afin de répondre avec une précision absolue aux besoins spécifiques de chaque application.
Pourquoi avez-vous choisi d’intervenir aux PLI Conférences et que souhaitez-vous partager avec les participants ?
Philippe Roy
Entre un laboratoire académique et un industriel spécialisé dans l’usinage laser, plusieurs intermédiaires sont souvent nécessaires (CRT, industriels du laser) pour accompagner la maturation d’une innovation. Cependant, échanger directement sur les besoins et les capacités des uns et des autres permet d’anticiper et de mieux préparer les feuilles de route de chacun.
Benoit Beaudou
Notre objectif est de partager un état des lieux des solutions de transport de faisceau (beam delivery) que nous développons chez GLOphotonics.
Dans une démarche de transparence, nous aborderons également les limitations actuelles de nos systèmes. L'idée est d'exposer les défis techniques auxquels nous faisons face, puis de présenter les différentes pistes sur lesquelles notre équipe travaille pour lever ces verrous. C'est une bonne occasion d'échanger concrètement sur ces enjeux avec le reste de la communauté.
Selon vous, quel rôle joue le Club Laser et Procédés dans le développement et la promotion des technologies laser ?
Philippe Roy
Contrairement aux grandes conférences internationales auxquelles les chercheurs académiques sont habitués, la thématique traitée au sein du club laser et procédés est beaucoup plus ciblée et l’auditoire considérablement plus restreint et spécialisé. Le club est sans doute un excellent catalyseur pour faire naitre des synergies autour de la technologie laser.
Benoit Beaudou
Le Club Laser et Procédés joue un rôle de catalyseur pour notre filière. Il faut garder à l'esprit que la photonique, bien qu'étant un domaine hautement stratégique et innovant, demeure un secteur encore peu consolidé. Dans ce paysage parfois fragmenté, le CLP peut être un carrefour d'échanges pour faire circuler les informations technologiques et les tendances du marché, tout en renforçant la connaissance mutuelle des différents acteurs (laseristes, fournisseurs de composants, intégrateurs et utilisateurs finaux).
Par ailleurs, au-delà de cette mise en réseau des acteurs industriels, le CLP assure un pontage avec le monde académique. Le développement et la promotion des technologies laser de pointe s'appuient historiquement sur les découvertes réalisées en laboratoire. En maintenant un regard attentif sur ces travaux naissants, le Club facilite le transfert de technologie et aide les entreprises à identifier et anticiper les innovations de rupture.
À travers leurs témoignages, Philippe Roy et Benoit Beaudou mettent en lumière les dynamiques qui façonnent aujourd’hui l’avenir des technologies laser. Leurs parcours complémentaires illustrent la richesse des interactions entre recherche académique et développement industriel, ainsi que l’importance du transfert de technologie pour transformer les avancées scientifiques en applications concrètes. Une vision inspirante des défis et des opportunités qui attendent la filière photonique dans les années à venir.
Les PLI Conférences seront l’occasion de poursuivre ces échanges et de découvrir ces innovations au cœur même de leur écosystème.
Rendez-vous les 1er et 2 juillet à Limoges pour explorer ensemble les perspectives d’avenir des technologies laser !
>> Inscrivez-vous dès maintenant.
