Lors de la seizième Assemblée Générale de la Commission Internationale d'Optique, ICO-16, tenue à Budapest en août 1993, un certain nombre de décisions furent adoptées et le bureau fut élu pour les trois années à venir. Ces trois années arrivent maintenant à terme et l'heure du bilan est arrivée.

A ICO-16, de nouveaux territoires membres furent admis : la Biélorussie, Cuba (membre associé), le Ghana (membre associé), l'Iran et la Roumanie. Le territoire de la république Tchèque et celui de la république Slovaque, jusqu'à présent réunis dans le territoire unique de Tchécoslovaquie, furent aussi accueillis. Depuis, Cuba est devenu membre à part entière. L'Ukraine a été admise en 1994, en application de la règle de l'UIPPA suivant laquelle les territoires de l'ancienne URSS sont acceptés sur simple demande sans formalité. Le nombre total de territoires membres est maintenant 43, dont un membre associé. Des contacts sont maintenus avec d'autres territoires potentiels.

La CIO est un forum d'importance essentielle à la fois pour la promotion de l'optique et pour la compréhension mutuelle entre scientifiques d'origines culturelles variées à travers le monde entier. Dans cette perspective, les activités principales sont les conférences scientifiques et les écoles. La CIO a apporté son patronage direct au colloque thématique sur "les frontières de l'optique de l'information" (Kyoto, avril 1994). Sa prochaine assemblée générale, ICO-17, sera consacrée à "l'optique pour la science et les technologies nouvelles" et se tiendra à Taejon en Corée en août 1996. La CIO a endossé deux colloques satellites, l'un à Nanjing en Chine consacré à "l'holographie et le traitement optique de l'information" et l'autre à Wako au Japon consacré à l'interférométrie. En 1994, la CIO a patronné le "troisième atelier international de physique et des applications modernes des lasers" au Ghana. En 1995, elle a été associée deux manifestations dans des pays hispanophones, le Mexique et Cuba, et elle encourage maintenant la coordination des réunions ultérieures. De plus, entre 1993 et 1996, la CIO a copatroné ou endossé 13 autres congrès scientifiques. En 1997, à l'occasion du 50° anniversaire de la CIO, une conférence sur l'enseignement et l'apprentissage de l'optique est prévue aux Pays-Bas. Pour 1998, il est question de deux manifestations d'importance majeure : l'une aura lieu en Chine et portera "l'optique pour l'industrie" et l'autre pourrait se tenir en Afrique. Le bureau a reçu trois candidatures pour l'organisation de ICO-18 en 1999 et a décidé de recommander à l'Assemblée Générale à Taejon le choix du territoire des Etats Unis pour l'organisation de ICO-18, avec un colloque satellite au Mexique.

En vue de promouvoir les activités en faveur des jeunes chercheurs des pays en voie de développement, la CIO a maintenu les relations étroites qu'elle avait établi avec le centre international de physique théorique (ICTP) de Trieste en Italie. La CIO et l'ICTP ont organisé conjointement le second "collège d'hiver" d'optique, une école de trois semaines, en février et mars 1995, qui a attiré environ cent participants. L'ICTP continue de diffuser notre bulletin à son réseau de 140 pays, atteignant ainsi plus de 400 opticiens dans les pays en voie de développement. La CIO remercie l'ICTP, et en particulier le professeur G. Denardo, pour cette collaboration très appréciée. Elle espère sincèrement la poursuite de ces relations.

Deux nouvelles activités, approuvées par l'assemblée générale de 1993, ont débuté au cours de ces trois ans : le programme de bourses internationales et la médaille Galileo Galilei. Le programme de bourses, qui s'adresse particulièrement aux opticiens des pays non industrialisés, fournit les moyens d'établir une liaison à long terme entre un jeune scientifique ou ingénieur d'un tel pays et un groupe de recherche de renom international dans un autre pays. La bourse couvre une visite de courte durée au laboratoire d'accueil en vue d'établir un programme conjoint de recherche, d'enseignement ou de formation qui devra être financé par d'autres sources. Quatre bourses ont été attribuées en 1994, une en 1995 et trois en 1996, grâce au soutien de la fondation Rank, à qui notre gratitude est due.

La médaille Galileo Galilei s'ajoute au prix de la CIO, maintenant bien établi, et constitue une récompense nouvelle pour contributions remarquables au domaine de l'optique réalisées dans des conditions défavorables. Outre la médaille en argent, gracieusement offerte par la société italienne d'optique et de photonique, la SIOF, à qui vont nos chaleureux remerciements, le bénéficiaire reçoit une aide pour participer à la prochaine assemblée générale de la CIO et une invitation à présenter un exposé lors d'une session spéciale consacrée aux lauréats de la médaille Galileo Galilei et du prix de la CIO. Les médailles 1994 et 1995 ont été attribuées respectivement à Ion N. Mihailescu et à Rajpal S. Sirohi. Le lauréat de 1996 sera annoncé lors de ICO-17.

Les prix de la CIO en 1994 et 1995 sont allés respectivement à Emmanuel Desurvire (France) et à Tony Heinz (Etats Unis). Le lauréat de 1996 sera annoncé lors de ICO-17. Les lauréats du prix sont également invités à présenter une conférence à ICO-17.

Le second volume de la série des livres de la CIO, intitulé "Current Trends in Optics", dont l'éditeur scientifique est le professeur J.C. Dainty, président sortant de la CIO, est paru en 1994 et a été largement apprécié. La particularité de ces livres est leur grand nombre de courts articles, aisés à suivre et en partie spéculatifs, destinés à la promotion des développements récents dans le champ de l'optique. La CIO adresse ses remerciements à l'éditeur scientifique et à tous les auteurs qui, comme dans le cas du volume 1, ont dévolu leurs droits à la CIO pour soutenir ses actions en faveur des pays en voie de développement. Le troisième volume est maintenant sous presse et est attendu pour ICO-17.

Les liens avec l'Union Internationale de Physique Pure et Appliquée (UIPPA) ont été nettement resserrés, à partir de la réunion du bureau de la CIO à Kyoto en avril 1994 auquel le président de l'UIPPA a pris part. Le représentant de l'UIPPA auprès de la CIO est désormais un membre nommé au sein du conseil de l'UIPPA. Des représentants de la CIO auprès de trois des commissions de l'UIPPA ont été nommés.

Les liens avec les organismes actifs en optique au niveau international ont été renforcés. Une réunion dite "des présidents", avec les présidents de ces organismes, s'est tenue à Budapest au cours de ICO-16 en août 1993. Les organismes suivants ont été régulièrement invités à envoyer des observateurs aux réunions du bureau de la CIO : la fédération Asie-Pacifique d'optique, la société européenne d'optique, la division d'électronique quantique et d'optique de la société européenne de physique, la société IEEE de lasers et d'électro-optique, la société Américaine d'optique et SPIE - la société internationale de génie optique. Ces observateurs reçoivent également copie du courrier interne du bureau.

La situation financière pendant ces trois années a été plus fragile que jamais, comme on le verra à l'examen du rapport du trésorier. Les activités de la CIO ont néanmoins continué, même s'il est vrai que des finances plus solides nous auraient permis d'en faire davantage. Au cours de ces trois années, de nombreuses personnes, au sein du bureau et en dehors de lui, ont contribué (bénévolement) aux activités décrites ci-dessus. Nos remerciements sincères leur sont dus. Il convient de faire une mention spéciale pour notre secrétaire général, Pierre Chavel, qui s'est acquitté avec compétence des affaires ordinaires et des moins ordinaires. C'est grâce à lui qu'une grande partie des actions mentionnées ci-dessus ont pu être menées à bien. En raison de la charge de travail qui incombe au secrétaire, il est proposé que son rôle soit désormais partagé avec un secrétaire associé, qui pourrait prendre en charge les questions de congrès scientifiques et d'écoles. Cette innovation impliquera une modification des statuts de la CIO, qui sera soumise à l'assemblée générale de la CIO puis à l'approbation de l'UIPPA.

Développements de l'optique pendant la période 1993-1996

La lumière est tout à la fois un objet de science et un outil utile dans de nombreuses branches de l'activité scientifique. Le développement de l'optique concerne donc de nombreux domaines de la physique, et certains thèmes concernent d'autres commissions de l'UIPPA ou d'autres unions du Conseil International des Unions Scientifiques (CIUS) aussi bien que la CIO - pour ne citer qu'un exemple, la récente observation de la condensation de Bose-Einstein par les méthodes de l'optique atomique doit beaucoup à l'optique sous divers aspects. Ce rapport couvre les développements de l'optique tels qu'ils apparaissent à travers les activités de la CIO, qu'ils soient ou non pris en compte aussi par d'autres parties du CIUS.

La bonne santé de l'optique classique est attestée par le développement des objectifs de lithographie optique, des systèmes qui ont atteint un degré d'élaboration inimaginable à un stade antérieur de la conception optique assistée par ordinateur. Citons comme valeurs typiques une imagerie pratiquement limitée par la diffraction à l'ouverture f/1 sur un champ carré de côté 25 mm, ce qui représente quelque 50000 largeurs de trait élémentaires sur chaque dimension.

L'imagerie progresse aussi dans des domaines spectraux toujours plus éloignés du visible. La qualité atteinte par les techniques de polissage et de dépôt de couches minces permet à l'imagerie et à la microscopie, sous leurs différentes formes, de devenir une réalité dans le domaine des rayons X mous. Les onduleurs des sources synchrotron modernes et l'émission laser X permet une augmentation de cohérence dans les montages en rayons X avec des niveaux de flux acceptables. Plus précisément, l'augmentation de luminance a flux total donné permet de transférer les techniques de base de l'optique cohérente, et avant tout l'interférométrie, dans ce domaine spectral. La génération de rayons X par des impulsions laser ultrabrèves pourrait permettre de réaliser des sources de courte longueur d'onde plus aisément accessibles. De l'autre côté du domaine visible, les applications civiles de la technologie d'imagerie infrarouge progressent au point que des perspectives commerciales s'ouvrent grâce au progrès des matériaux et des techniques d'achromatisation diffractives.

Les avancées de la technologie des lasers sont multiples. La largeur de raie ultrafine des lasers stabilisés en fréquences a donné naissance à des étalons de fréquence nouveaux et est exploitée par les projets de détection des ondes de gravitation. Les microlasers, constitués de cristaux de taille millimétrique pompés optiquement, font baisser le coût du rayonnement laser et augmentent sa facilité d'utilisation dans un domaine spectral de plus en plus large et avec un intervalle d'accord croissant pour des applications fondamentales aussi bien qu'industrielles. Une percée s'est opérée dans le domaine des amplificateurs optiques à base de terres rares : dans le sillage des fibres dopées à l'erbium permettant l'émission laser et l'amplification cohérente aux longueurs d'ondes des télécommunications optiques, d'autres atomes offrent des perspectives dans à d'autres longueurs d'onde et les amplificateurs dopés se développent en optique guidée planaire.

Les progrès des matériaux spécifiques pour l'optique concernent également le contrôle amélioré des phénomènes optiques non linéaires. Les matériaux photoréfractifs, par exemple, s'ouvrent aux domaines de longueurs d'onde des télécommunications et s'étendent aux polymères photoréfractifs.

Le concept d'optique de l'information s'est répandu ; il recouvre la vaste classe des thèmes où des concepts venus du domaine du traitement du signal se combinent avec ceux de l'optique.

Dans ce cadre, on note des progrès importants dans les circuits intégrés photoniques, les PICs, généralement constitués de lasers, d'amplificateurs, de détecteurs, d'interféromètres et de modulateurs intégrés sur des substrats semi-conducteurs. Les circuits intégrés opto-électroniques, les OEICs, comprennent en plus des fonctions électroniques : amplificateurs électroniques et dispositifs logiques. Les uns et les autres sont d'une grande importance non seulement pour les télécommunications, mais aussi pour les interconnexions optiques dans les systèmes de calcul et pour le développement de "rétines intelligentes". Parmi les autres développements dans le domaine de la micro-opto-électronique des semi-conducteurs, citons les progrès en fabrication et contrôle de matrices de lasers à cavité verticale et à émission par la surface, et plus généralement de microcavités.

L'intégration conjointe d'optique et de micro-électronique est un défi que permettent d'aborder les concepts de micro-optique diffractive et de micro-optique réfractive. La variété et la qualité des technologies de fabrication de réseaux de microlentilles s'accroît nettement, alors qu'apparaissent des solutions pour l'intégration d'autres composants réfractifs ou réflectifs avec ces dernières. Les systèmes planaires dits "planaires", où les faisceaux lumineux sont repliés par rebonds successifs en réflexion totale dans des lames transparentes, permettent l'intégration monolithique de lentilles diffractives, de séparatrices et d'autres éléments qui composent ensemble des systèmes d'imagerie ou d'éclairage complexes.

L'optique binaire et les techniques apparentées, dérivées de la microélectroniques, profitent de la décroissance de la taille de trait minimale, ce qui ouvre la voie à la recherche sur les indices efficaces optiques, les matériaux synthétiques à bande interdite photonique et la frustration de l'émission spontanée. Pour y parvenir complètement, il faudra joindre à la maîtrise technologique une modélisation plus efficace du comportement électromagnétique des structures diffractantes de taille voisine de la longueur d'onde. Pour des structures encore plus petites, on peut espérer que les méthodes d'homogénéisation accéléreront l'analyse en remplaçant les calculs de diffraction par des expressions simples pour les indices efficaces. On voit donc apparaître la perspective de conception de structures diffractives arbitraires.

Les mémoires à disque optique en volume utilisant des techniques de multiplexages et l'interaction à deux photons ont ranimé le domaine du stockage optique d'information. Citons une application spectaculaire des mémoires holographiques : la démonstration d'un robot mobile autonome qui corrèle les images d'une base de données holographiques avec la scène qu'il rencontre pour suivre un parcours prescrit dans un immeuble.

L'optique en champ proche utilise le couplage entre une pointe d'analyse et le champ d'ondes évanescentes présent au voisinage immédiat d'un objet. Cette optique "non limitée par la diffraction", domaine d'activité intense, a atteint récemment la limite de résolution record de l/500. Couplés avec les microscopes à force atomique, les microscopes optiques en champ proche ouvrent la voie, entre autres, au développement de la nanolithographie, de la spectroscopie à un seul atome et à l'optique non linéaire localisée.

L'imagerie à travers les milieux fortement diffusants par formation d'images ou d'hologrammes résolus dans le temps grâce à des impulsions lasers femtosecondes puissantes est un défi enthousiasmant pour les années à venir : on pourra ainsi suivre la "migration des photons" diffusés.

Le couplage entre les champs de l'optique et des micro-ondes est une autre thématique en émergence. L'optique y sert à générer comme à analyser des signaux micro-ondes, mais on peut également moduler les impulsions lumineuses de télécommunications par des micro-ondes ; la transmission en mode soliton dans le domaine des dizaines de gigabits par seconde atteint maintenant la limite des temps de réponse des photodiodes actuellement réalisables, et donne une impulsion nouvelle à la recherche sur la logique tout optique pour le routage des paquets de données et le multiplexage et le démultiplexage tout optique.

Le président de la CIO

Professeur Anna Consortini

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