UMI2958 GT-CNRS

Articles de Revues à Comité de Lecture

Webmaster — 2010-06-18T09:55:22Z

D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D.S. Citrin, “Spectrally Efficient Multiplexing of Chaotic Light”, Opt. Lett. 35, 2016 (2010). Impact factor : 3.71. - 2010

Communications

Webmaster — 2010-03-16T12:33:42Z

D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, D.S. Citrin, and A. Uchida, “Multiplexed communications using chaotic systems with multiple delayed feedbacks”, presented at Dynamics Days 2010, Evanston, IL.

D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D. S. Citrin, “Multiplexed synchronization of optical chaos using coupled external-cavity semiconductor lasers” , to appear in the Proceedings of SPIE's Photonics Europe 2010, Brussels.

J. Winebarger, A. Locquet, and D. S. Citrin, “Breaking on/off phase-shift keying in optical chaos-based cryptosystems” , to appear in the Proceedings of SPIE's Photonics Europe 2010, Brussels.

D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, D. S. Citrin, and A. Uchida, “Multiple-Access Optical Chaos-Based Communications Using Optoelectronic Systems”, to be presented at CLEO/QELS 2010, San Jose, CA.

D. Rontani, D. S. Citrin, A. Locquet, and M. Sciamanna, “Multiplexed chaos-based communications with semiconductor lasers”, to be presented at Dynamics Days South America 2010, São José dos Campos (Brazil).

Livres

Webmaster — 2010-03-16T11:21:22Z

A. Locquet, “Chaos-Based Secure Optical Communications Using Semiconductor Lasers”, in “Handbook of Information and Communication Security”, edited by Mark Stamp and Peter Stavroulakis, Springer, pp. 451-478 (2010). ISBN : 978-3-642-04116-7. - 2010

Fête de la science 2009

2009-11-12T11:33:31Z

L'UMI 2958 ouvre ses portes dans le cadre de la Fête de la science 2009 :

mercredi 18 novembre, 14h-18h

Les visiteurs seront amenés à rencontrer les chercheurs et découvrirons leurs laboratoires. Des démonstrations scientifiques autour du thème « nanotechnologies et cryptage de l'information » seront proposées.

L'Unité Mixte Internationale 2958 Georgia Tech-CNRS est le résultat de l'association entre le CNRS et le Georgia Institute of Technology d'Atlanta (USA). Elle concentre ses recherches sur le développement de nouveaux matériaux et nanostructures pour l'optique et l'électronique, sur la caractérisation ultrasonique des matériaux, ainsi que sur le cryptage physique des télécommunications optiques et sans-fil. Des démonstrations dans tous ces domaines seront présentées aux visiteurs.

Contact : Laetitia Richert - lrichert@georgiatech-metz.fr

Séminaire

2009-09-24T08:14:27Z

Non-destructive testing of materials by linear and nonlinear classical ultrasonics and laser ultrasonics

Christ Glorieux

Associate Professor
Katholieke Universiteit Leuven

Research Seminar
Thursday, Jan 21 th 2009
3:15 p.m. to 4:15 p.m.
Georgia Tech Lorraine, Seminar Room, 4^e Etage

Abstract

With increasing performance and demands concerning the quality and reliability of materials, there is a need for robust and user-friendly methods for non-destructive testing of materials and detection of defects. Though visual inspection is often preferred, in many cases the defects are not accessible for the eye or inspection camera. The use of guided acoustic waves can circumvent this problem. Acoustic waves can reach all parts of a structure, and they are sensitive to defect-induced impedance changes. In this paper we present different applications of NDT by guided acoustic waves. Defects in the form of structural heterogeneities are made detectable by the related impedance mismatch induced reflection, scattering and mode-conversion of acoustic wave modes. Also the detection of closed cracks, which are visible by nonlinearly induced acoustic harmonics and cross-modulation frequencies, is discussed. Though the sensitivity of the presented methods to structural features and defects is based on ultrasound, particular detection methods will also be demonstrated that make use of photoacoustics, i.e. the optical excitation and detection of acoustic waves. Besides experimental evidence, also the basic ingredients of the theory describing the interaction between guided acoustic waves and defects will be given.

Christ Glorieux is Professor of Acoustics and Thermal Physics at the Katholieke Universiteit Leuven.

Un financement NSF dans le domaine des communications par chaos

2009-08-17T12:17:47Z

Ce financement de 330 000$ pour la période 2009-2011 va financer les travaux de David S. Citrin et d'Alexandre Locquet sur le multiplexage des communications optiques chaotiques.

Communications

Webmaster — 2009-04-28T08:59:44Z

Multiplexing digital information using hyperchaotic optoelectronic oscillators with nonlinear time-delayed feedback loops
D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D.S. Citrin
Technical Digest of CLEO Europe 2009, Munich (Germany), p.75.

Security analysis of a chaotic semiconductor laser with optical feedback
D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D.S. Citrin
Technical Digest of the A Future In Light 2009 conference, Metz (France), p.38.

Multiplexing Information Using Chaotic Oscillators with Multiple Feedback Loops
D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D.S. Citrin
Proceedings of the CHAOS 2009 conference, Chania (Greece), p.118.

Multiplexed communications using chaotic systems with multiple delayed feedbacks
D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D.S. Citrin
to be presented at Dynamics Days 2010, Evanston, IL.

Articles de journaux

Webmaster — 2009-04-28T08:57:11Z

Time-delay identification in the chaotic output of a semiconductor laser with optical feedback : a dynamical point of view
D. Rontani, A. Locquet, M. Sciamanna, and D.S. Citrin
IEEE Journal of Quantum Electronics 45, pp.879-891 (2009).
Impact Factor : 2.36
Multiplexed encryption using chaotic systems with multiple stochastic-delayed feedbacks
D. Rontani, M. Sciamanna, A. Locquet, and D.S. Citrin
Physical Review E 80, 066209 (2009).
Impact Factor : 2.51

COMMUNICATIONS PAR CHAOS

2009-04-02T13:52:26Z

Responsables : Prof. David Citrin (Georgia Tech, USA et UMI 2958, France)
Permanents : Prof. David Citrin (Georgia Tech, USA et UMI 2958, France) et D^r. Alexandre Locquet (UMI 2958, France)
Associés : D^r. Marc Sciamanna (Supélec-LMOPS, France et UMI 2958, France)
Doctorants : Damien Rontani (UMI 2958, France et Supélec-LMOPS, France et Georgia Tech, USA)

CONTEXTE

Ce projet exploite les dynamiques chaotiques produites par des lasers à semi-conducteurs pour réaliser des communications optiques sécurisées. Ce type de cryptographie est intéressant pour des utilisations commerciales et militaires. Pour pouvoir être déployées à grande échelle, il est nécessaire que les communications chaotiques apportent un niveau de sécurité élevé, soient capables de véhiculer de très grands débits de données et, enfin, qu'elles soient compatibles avec l'infrastructure existante des télécommunications optiques.

Actuellement, les principes utilisés dans les télécommunications classiques ont recours à la théorie linéaire. En particulier, des efforts considérables sont déployés pour faire en sorte que les émetteurs et récepteurs conventionnels opèrent dans un régime linéaire. Au lieu d'essayer d'éviter les non-linéarités, nous proposons d'exploiter les dynamiques complexes qui sont produites naturellement par des systèmes dynamiques optiques non-linéaires. Ces dynamiques complexes, qui ont longtemps été considérées comme nuisibles, peuvent aussi être une source d'améliorations dans les systèmes de télécommunications. En effet, les dynamiques complexes et imprévisibles peuvent être exploitées pour masquer physiquement un message.


Description d'un système de communication par chaos: Alice encrypte des données en utilisant la dynamique chaotique d'un laser, les informations sont transmises à Bob qui les décrypte par synchronisation. Une espionne, Eve, peut pirater la ligne et décrypter les informations si elle parvient à identifier le laser d'Alice.

Les systèmes dynamiques non-linéaires peuvent aussi présenter une grande efficacité, étant donné qu'ils réagissent fortement à de faibles perturbations, et peuvent donc être contrôlés et produire des signaux en réponse à une faible énergie de commande. Ils présentent aussi une grande capacité de transport d'information, car la variété d'états complexes produits offre de nombreuses possibilités d'encodage compact de l'information. Enfin, comme les communications optiques non-linéaires ne doivent pas se conformer à la division classique du spectre en bandes de fréquences, le nombre de canaux utilisables pourrait être plus grand que dans le cas de systèmes linéaires. Le nombre de canaux disponibles est en effet uniquement limité par la capacité des récepteurs à distinguer des états chaotiques différents.

Des cryptosystèmes optiques peuvent être construits en utilisant des lasers à semi-conducteurs soumis à une rétroaction optique ou à l'injection optique d'un autre laser. Ce type de système possède un riche comportement dynamique. Dans certaines conditions opératoires, l'intensité optique du laser peut fluctuer de façon chaotique. Ces fluctuations chaotiques peuvent être utilisées pour masquer ou encoder physiquement un message utile en temps réel. Le décryptage du message est possible en utilisant comme récepteur une copie de l'émetteur, qui se synchronise avec l'émetteur et permet d'extraire le message utile.

AXES DE RECHERCHE

I. Analyse de la sécurité de systèmes optique de communication chaotique

En régime de fonctionnement chaotique, la synchronisation d'un laser récepteur dépend de façon très sensible des paramètres internes et opératoires du laser émetteur, un espion qui ne connaît pas ces paramètres est incapable de décrypter le message utile. Les communications chaotiques sécurisées peuvent donc être considérées comme une réalisation au niveau de la couche physique de la cryptographie à clé secrète, dans laquelle la clé correspond à l'ensemble des paramètres internes et opérationnels. Mais contrairement à une réalisation logicielle de ce type de cryptographie, même si un espion connaissait la clé secrète, il lui serait physiquement difficile de réaliser un laser de décryptage à cause de la difficulté de fabriquer un laser qui a exactement des paramètres internes donnés. Il est cependant parfois possible de casser un crypto-système chaotique en analysant le signal optique transmis entre les lasers d'émission et de réception. Il est donc nécessaire de déterminer des techniques permettant d'augmenter la sécurité des crypto-systèmes optiques chaotiques.

II. Optimisation des performances des systèmes optiques de communications chaotique

La majeure partie du large spectre d'une porteuse chaotique est utilisé pour permettre la synchronisation plutôt que pour masquer un message utile. En conséquence, les crypto-systèmes chaotiques souffrent de limitations importantes en termes de débit utile transmissible. L'objectif de cet axe de recherche est de développer des techniques permettant de construire des systèmes de communications optiques chaotiques qui offrent un meilleur niveau de sécurité, qui atteignent des débits plus élevés, qui sont compatibles avec les communications numériques et qui fonctionnent dans différentes régions du spectre électromagnétique. Nous utiliserons pour cela un système expérimental exploitant les dynamiques chaotiques produites par des lasers à semi-conducteurs soumis à une injection ou à une rétroaction optique.

REALISATIONS

Dynamique de polarisation dans les VCSELs : impact de la compétition de polarisation sur la synchronisation

Identification des conditions de masquage du retard dans un laser à semi-conducteur soumis à une rétroaction optique.

Réalisation d'un dispositif expérimental d'un laser à cavité externe


Réalisation expérimentale d'un laser à semiconducteur avec retroaction optique

QUELQUES PUBLICATIONS :

Delay Identification 2 - 5.5 Mb

to be published in JQE
(Juillet 2009)

Delay Identification 1 - 372 kb

Optics Letters

Synchronization of VCSELS-1 modes/2modes - 263.8 kb

Optics Letters

Synchronization regimes of VCSELS - 3.8 Mb

Phys. Rev. E

Chaos Digitization - 543.4 kb

IEE Proc. Optoelectronics

Parameter Identification - 1.2 Mb

Journal of Optical Technology

Communications

2008-12-19T10:54:50Z

GaN materials growth by MOVPE in a new design of reactor using DMHy and NH3
S. Gautier, C. Sartel, S. Ould-Saad, J. Martin, A. Sirenko and A. Ougazzaden
Proc. IC MOVPE Conference, 2006, pp.369.

BGaN materials on GaN/sapphire substrate by MOVPE using N2 carrier gas
A. Ougazzaden, S. Gautier, C. Sartel, N. Maloufi, J. Martin, and F. Jomard
presented at the IC MOVPE 2006, Miyazaki, Japan, June, 2006.

MOVPE Growth Study of BxGa(1-x)N on GaN Template Substrate
S. Gautier, C. Sartel, S. Ould Saad, N. Maloufi, J. Martin, and F. Jomard, and A. Ougazzaden
presented at the EMRS spring meeting 2006, Nice, France, June, 2006

Low temperature homoepitaxy of GaN by LP-MOVPE using Dimethylhydrazine and Nitrogen
C. Sartel, S. Gautier, S. Ould Saad, N. Maloufi, J. Martin, A. Sirenko, and A. Ougazzaden,
Poster, EMRS spring meeting 2006, Nice, France, June 2006.

Nouveau matériau a grand gap BGaN pour les applications optoelectroniques dans l'ultraviolet : croissance et caractérisation
S. Gautier, C. Sartel, J. Martin, S. Ould Saad, P. Bonanno, A. Sirenko, F. Mériche, A. Boudrioua, Z. Djebbour, C.Bazin, F. Jomard and A. Ougazzaden
Poster, JNOG 2006, Metz, France, Novembre 2006.

Etude par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques de la micro et nano épitaxie du GaN sur pseudo substrat GaN
J. Martin, S. Gautier, C. Sartel, N. Maloufi, A. Ramdane, L. Le Gratiet, A. Martinez, S. Ould Saad, and A. Ougazzaden
Poster, Matériaux 2006, Dijon, France, 13-17 November 2006.

Acousto-Optic Schlieren photography to study the nature of ultrasonic bounded beam effects
N. F. Declercq
Journées Ultrasons-Laser, Université du Maine, Amphithéâtre de l'Ecole Nationale Supérieure du Mans, Le Mans, France, 7-8 December 2006

Efficient enhancement of ultrasonic surface wave stimulation on the inaccessible side of a thick isotropic corrugated plate
Nico F. Declercq, Bart Sarens, Oswald Leroy
Plenary session, IX International Conference for Young Researchers : Wave Electronics and its Applications in Information and Telecommunication Systems, Non-Destructive Testing, Security and Medicine”, St Petersburg State University of Instrumentation, St Petersburg, Russia, Oct 9 2006.

Special acoustic effects caused by the staircase of the El Castillo pyramid at the Maya ruins of Chichen-Itza in Mexico
Nico F. Declercq, Joris Degrieck, Rudy Briers, Oswald Leroy
Proceedings of the IX-th Western Pacific Conference on Acoustics WESPAC-IX, June 26-28 2006, Grand Hilton Seoul, Korea

Delay time identification in optical delay systems
A. Locquet, S. Ortin, V. Udaltsov, L. Larger, D.S. Citrin, and L. Pesquera
Proceedings of SPIE 6184, Strasbourg (France), 2006, edited by D. Lenstra, M. Pessa, and I. White, p.6184OL-1.