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This project aims at integrating nanostructured thin films onto luminescent laser materials to achieve a miniature single-mode laser source emitting on a narrow frequency band at higher power than what other existing miniature laser device technologies, such as vertical cavity surface emitting lasers (VCSELs) or distributed feedback (DFB) semiconductor lasers, can achieve. The possibility to operate in a single mode is based on the concepts of exceptional points in the polarization space and twisted-mode operation, which respectively eliminate dual polarization and multiple longitudinal mode emission. The key to achieve this is by producing controlled anisotropic optical response of the laser mirrors at normal incidence by creating a diffraction grating in a multilayer Bragg mirror with nanofabrication techniques. The proposed group of participating institutes provide modelling and manufacturing capabilities that complement those available at Université de Moncton for laser testing experiments. This project will enable miniature, frequency-agile continuous wave laser, whose novel principle of operation disrupts existing paradigms governing the design of frequency-modulated continuous-wave lasers for ranging applications, because higher output powers would be accessible with simpler laser designs. This project will particularly impact how lidars (for Light Detection And Ranging), are designed. The rapidly growing lidar market includes autonomous vehicles for the transportation of merchandise or domestic use, as well as lidars mounted on drones used for forest inventory, monitoring of terrestrial topography, agriculture, airport safety and defense. All these applications are of high interest for Canada. Ce projet vise à intégrer des films minces nanostructurés sur des matériaux laser luminescents pour obtenir une source laser monomode miniature émettant sur une bande de fréquence étroite à une puissance supérieure à celle des autres technologies de dispositifs laser miniatures existantes, telles que les lasers à cavité verticale à émission de surface (VCSEL) ou Les lasers à semi-conducteurs à rétroaction distribuée (DFB) peuvent réaliser. La possibilité de fonctionner en mode unique repose sur les concepts de points exceptionnels dans l'espace de polarisation et de fonctionnement en mode torsadé, qui éliminent respectivement la double polarisation et l'émission en modes longitudinaux multiples. La clé pour y parvenir consiste à produire une réponse optique anisotrope contrôlée des miroirs laser à incidence normale en créant un réseau de diffraction dans un miroir de Bragg multicouche à l'aide de techniques de nanofabrication. Le groupe proposé d'instituts participants offre des capacités de modélisation et de fabrication qui complètent celles disponibles à l'Université de Moncton pour les expériences d'essais laser. Ce projet permettra de réaliser un laser à émission continue miniature et agile en fréquence, dont le nouveau principe de fonctionnement perturbe les paradigmes existants régissant la conception de lasers à onde continue modulés en fréquence pour les applications de télémétrie, car des puissances de sortie plus élevées seraient accessibles avec des conceptions laser plus simples. Ce projet impactera particulièrement la conception des lidars (pour Light Detection And Ranging). Le marché du lidar, en croissance rapide, comprend les véhicules autonomes destinés au transport de marchandises ou à un usage domestique, ainsi que les lidars montés sur des drones utilisés pour l'inventaire forestier, la surveillance de la topographie terrestre, l'agriculture, la sécurité aéroportuaire et la défense. Toutes ces applications présentent un grand intérêt pour le Canada.