Personne :
Boilard, Tommy

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Boilard
Prénom
Tommy
Affiliation
Université Laval. Département de physique, de génie physique et d'optique
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ncf13674532
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  • PublicationAccès libre
    Dysprosium-doped silica fiber as saturable absorber for mid-infrared pulsed all-fiber lasers
    (DC Optical Society of America, 2022-01-18) Paradis, Pascal; Fortin, Vincent; Vallée, Réal; Trzesien, Stanislaw; Bernier, Martin; Ude, Michèle; Boilard, Tommy; Dussardier, Bernard
    We report on a mid-infrared Q-switched erbium-doped all-fiber laser using a dysprosium-doped silica fiber as saturable absorber for the first time in this wavelength range. Moreover, we demonstrate the use of a highly reflective chirped fiber Bragg grating written in a silica fiber as the input coupler for such lasers. This Q-switched all-fiber laser generates a stable pulse train centered at 2798 nm with a maximum average power of 670 mW at a repetition rate of 140 kHz with a pulse duration of 240 ns and a pulse energy of 4.9 µJ.
  • PublicationAccès libre
    Flexible trans-jacket inscription of fiber Bragg gratings for directional distributed sensing
    (2019-08-29) Morency, Steeve; Fortier, Richard; Messaddeq, Younès; Bernier, Martin; Trépanier, François; Boilard, Tommy
    An array of 18 FBGs spectrally distributed over 70 nm was written in a polyimide-coated fiber, with a single uniform phase-mask, by applying strain on the fiber prior to exposition. This flexible method will be used to develop directional sensor for distributed sensing based on a hybrid glasspolymer multicore fiber.
  • PublicationAccès libre
    Curvature sensing using a hybrid polycarbonate-silica multicore fiber
    (Optical Society of America, 2020-12-21) Morency, Steeve; Bilodeau, Guillaume; Fortier, Richard; Messaddeq, Younès; Bernier, Martin; Boilard, Tommy
    We report on the development of a novel hybrid glass-polymer multicore fiber integrating three 80 µm polyimide-coated silica fibers inside a 750 µm polycarbonate cladding. By inscribing an array of distributed FBGs along each segment of silica fiber prior to the hybrid fiber drawing, we demonstrate a curvature sensor with an unprecedented precision of 296 pm/m−1 around 1550 nm, about 7 times more sensitive than sensors based on standard 125 µm multicore fibers. As predicted by theory, we show experimentally that the measured curvature is insensitive to temperature and strain. Also, a more precise equation to describe the curvature on a simple bending setup is presented. This new hybrid multicore fiber technology has the potential to be extended over several kilometers and can find high-end applications in 3D shape sensing and structural health monitoring.
  • PublicationAccès libre
    Développement de capteurs distribués à base de réseaux de Bragg pour la mesure de contrainte directionnelle
    (2021) Boilard, Tommy; Fortier, Richard; Bernier, Martin
    Les capteurs distribués qui font appel à des réseaux de Bragg inscrits dans des fibres optiques multicœurs sont de plus en plus utilisés pour mesurer différents paramètres physiques délocalisés. En utilisant l'information qui provient de chacun des cœurs de la fibre, il est possible de reconstruire sa forme tridimensionnelle, ce qui trouve actuellement de nombreuses applications innovantes, notamment en robotique et dans le domaine médical. Dans le cadre du programme Sentinelle Nord, le principal objectif de mon projet de maîtrise était de développer de tels capteurs pour le suivi des impacts du dégel du pergélisol dans les régions nordiques. Deux applications avaient initialement été ciblées. La première application consistait à mesurer la vitesse (et la direction) des écoulements d'eau souterraine qui jouent un rôle important dans la transmission de chaleur et qui doivent être considérés dans la modélisation numérique des processus physiques pour simuler la dynamique du pergélisol. La deuxième application consistait à suivre les tassements au dégel du pergélisol en reconstruisant le profil 3D d'un capteur à fibre optique qui y serait enfouie. Un modèle théorique de leur sensibilité à un écoulement d'eau a été développé et a permis de conclure que la vitesse des écoulements d'eau souterraine typiques était beaucoup trop faible pour être mesurée. Afin de s'attaquer à la seconde application, nous avons développé une nouvelle technologie de fibre multicœur où 3 fibres optiques ont été assemblées dans une préforme microstructurée en polycarbonate en l'étirant directement sur une tour à fibre. La caractérisation des réseaux de Bragg de cette fibre hybride verre-polymère a montré qu'elle est 7 fois plus sensible que les fibres optiques multicœurs traditionnelles. Les développements réalisés pour cette seconde application ont fait l'objet d'une publication d'un article scientifique dans le journal Optics Express. Dans le cadre de ce projet, et en parallèle à ces travaux, une méthode flexible d'inscription de réseaux de Bragg distribués sur une fibre optique avec un seul masque de phase uniforme a été développée. Grâce à cette méthode, une accordabilité record de 70 nm, soit plus de 15 fois supérieure à tout ce qui a été obtenu auparavant, a été atteinte.