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International audience; GAMER a pour vocation de proposer des outils ludiques pour l’enseignement des langues et d’accompagner les enseignants dans leur découverte de ces outils. Dans ce contexte, les jeux produits par GAMER sont autant destinés aux apprenants (travail en autonomie) qu’aux enseignants (configuration et intégration à leurs séquences). Ce travail largement exploratoire a déjà donné lieu à la conception de prototypes testables ciblant diverses compétences (écrit et oral) dans plusieurs langues.

I report in this manuscript a theoretical and experimental study of a compact, reliable and low cost source of 30 Hz linewidth, continuous and coherent electromagnetic waves tunable from 1 GHz to 500 GHz in steps of 1 GHz. These waves are generated by photomixing two distributed feedback (DFB) laser diodes at 1550 nm which are frequency stabilized with orthogonal polarizations on the same optical fibered Fabry-Perot cavity. I have designed very fast electronic control filters for each laser allowing a 7 MHz servo bandwidth limited by the loop length. I demonstrate phase noise suppressions down to -60 dBc/Hz at 1 kHz and -90 dBc/Hz at 100 kHz offset frequencies from a 92 GHz electrical carrier. I also measure a ~170 kHz frequency drift of the beat note at 10 GHz on the long term over a continuous 7.5 hour locking period. I show an optimized design of an integrated servo loop of few tens of cm length which reduces the phase noise by 18 dB at 1 MHz optical carrier offset frequency and the phase-amplitude couplings in the cavity by a factor of 50 compared to the experimental one. The addition of a third DFB laser phase stabilized on a local oscillator allows the possibility to have continuously tunable source over 1 THz. The continuous wave source also makes it possible to generate fixed repetition rate pico- or femtosecond pulses from highly non-linear and dispersive fibers, replacing the DFB lasers by further stable lasers. I have calculated by simulation 7.2 fs temporal jitter at 40 GHz repetition rate over a 1 ms integration time., Je rapporte dans ce manuscrit une étude théorique et expérimentale d’une source compacte, fiable et bas coût d’ondes électromagnétiques continues et cohérentes de 30 Hz de largeur de raie, accordables de 1 GHz à 500 GHz par pas de 1 GHz. Ces ondes sont générées par un photo-mélange de deux diodes lasers DFB (Distributed Feedback) très accordables autour de 1550 nm, stabilisées avec des polarisations orthogonales sur une même cavité Fabry-Perot optique fibrée. J’ai conçue des électroniques de correction très rapides pour chaque laser permettant d’avoir une bande passante d’asservissement de 7 MHz limitée par la longueur de la boucle. Je démontre des suppressions de bruit de phase jusqu’à -60 dBc/ Hz à 1 kHz et de -90 dBc/Hz à 100 kHz d’écart d’une porteuse électrique à 92 GHz. Je mesure aussi une dérive de fréquence de ~170 kHz d’un battement à 10 GHz à long terme sur 7,5 heures de verrouillage continu. Je montre une conception optimisée d’une boucle d’asservissement intégrée de quelques dizaines de cm de longueur qui réduit le bruit de phase de 18 dB à 1 MHz d’écart à la porteuse optique et des couplages phase-amplitude réduits dans la cavité d’un facteur 50 par rapport à ceux estimés expérimentalement. L’ajout d’un troisième laser DFB stabilisé en phase sur un oscillateur local permettrait d’avoir une source continûment accordable sur 1 THz. La source d’ondes continues permettrait également de générer à partir de fibres hautement non linéaires et dispersives des impulsions pico- ou femtosecondes à un taux de répétition fixe en remplacement les lasers DFB par des lasers plus stables. Je calcule par simulation une gigue temporelle de 7,2 fs sur un temps d’intégration de 1 ms à 40 GHz de taux de répétition.

National audience

National audience

National audience; Le photomélange de deux porteuses optiques sur une photodiode UTC peut fournir une source très accordable. Nous montrons la stabilisation de deux diodes fibrées sur un résonateur optique lui-même fibré, en polarisations orthogonales, avec une électronique dédiée pour contrôler le bruit de fréquence important. Avec les diodes choisies, la source millimétrique/submillimétrique est accordable de 0 à 500 GHz. Nous montrons la densité spectrale des battements de 2 à 92 GHz, correspondant à une excursion de fréquence quadratique moyenne de 100 kHz et une largeur de raie de 30 Hz. Nous montrons par des simulations des mesures peu perturbées par le bruit de phase en spectrométrie moléculaire entre 100 GHz et 1 THz de raies de largeur de 100 kHz, ordre de grandeur de la largeur Doppler de molécules de masse d’une centaine de g/mol lorsqu’elles sont à pression réduite.

Under the project IDEFI Innovalangues (Stendhal university, Grenoble), the Gamer work package seeks to design and produce recreational resources for language learning and teaching. It aims to study and promote the role of games in language teaching, support teachers in the use of recreational resources in the classroom and propose possible scenarios to efficiently integrate games in language courses. This thesis follows a long internship period within the project. We introduce Magic Word, a Boggle type of word game provided with an authoring tool allowing the teacher to modify certain rules of the game by adding linguistic features. The issue focuses on the stages of research, design and engineering that precede the development of a Beta version of the application.; Dans le cadre du projet IDEFI Innovalangues (Université Stendhal, Grenoble 3), le lot Gamer cherche à concevoir et produire des ressources ludiques pour l’enseignement – apprentissage des langues. Il se donne pour missions d’étudier la place du jeu dans l'enseignement des langues, d’accompagner les enseignants dans l’usage des ressources ludiques en classe et de proposer des scénarios d’intégration possibles dans un parcours d’apprentissage que ce soit en présentiel ou en ligne. Ce mémoire fait suite à un stage effectué au sein du projet. Il traite du premier serious game développé par Gamer et appelé Magic Word. Il s’agit d’un jeu de lettres de type Boggle pourvu d’un outil auteur permettant à l’enseignant de modifier les contraintes du jeu en y ajoutant des contraintes linguistiques. La problématique de ce travail se focalise sur le contexte de développement du jeu, notamment les étapes de recueil de données, et d’ingénierie qui précèdent la réalisation d’une version Bêta de l’application.

National audience; Nous montrons un verrouillage tout électrique de la fréquence optique d’une diode laser DFB (Distributed Feedback Laser diode) à 1545 nm accordable sur 7 nm, sur une cavité Fabry-Perot (FP) fibrée. Un asservissement de 7 MHz de bande passante et une suppression de bruit de fréquence jusqu’à 10 Hz/√Hz à 100 Hz dans le signal d’erreur ont été démontrés. Ce laser stabilisé sera un élément d’une source compacte d’onde continue millimétrique ou sub-millimétrique à bas bruit de phase. Pour avoir des sources compactes, sans alignement et accordables, nous avons choisi des lasers commerciaux DFB (EBLANA) de 650 kHz de largeur de raie et une cavité FP fibrée de largeur de raie de 15,5 MHz avec un intervalle spectral libre de 10 GHz.

National audience; no abstract

Under the project Innovalangues (Université Stendhal Grenoble 3), GAMER aims to study and promote the role of games in language teaching. One of its missions is to design and develop a web application called Game2Learn (project initiated by Grenoble INP and currently being developed within Université Stendhal). This open source application can generate tangible games for teaching. This thesis is a summary record of an internship within the project GAMER. The issue focuses on the stages of design and engineering that precede the development of Game2Learn application, namely the establishment of a theoretical basis around the notion of play and its role in language teaching, users' needs assessment, and finally the design of a model of interfaces for the application; Dans le cadre du projet Innovalangues (Université Stendhal Grenoble 3), le lot GAMER vise notamment à étudier et promouvoir la place du jeu dans l'enseignement des langues. L'une de ses missions est de concevoir et développer une application web, appelée Game2Learn (ce projet initié par Grenoble INP est actuellement développé au sein de l'Université Stendhal). Cette application open source est susceptible de générer des supports de jeux tangibles pour l'enseignement-apprentissage des langues. Ce mémoire est un compte rendu analytique d'un stage effectué au sein dut lot GAMER. La problématique se focalise sur les étapes de conception et d'ingénierie qui précède le développement de l'application Game2Learn, à savoir la constitution d'un ancrage théorique autour de la notion de jeu et son rôle dans l'enseignement des langues, l'étude des besoins des utilisateurs, et finalement, la conception d'une maquette d'interfaces pour la future application.