L'I.O.T.A. :
UN JEUNE INSTITUT DE PLUS DE 75 ANS
par Gérard ROBLIN

L'Institut d'Optique Théorique et Appliquée a fêté ses 75 ans d'existence.
Reconnu d'utilité publique par la loi du 10 août 1920, c'est traditionnellement
à cette date qu'est située sa naissance.
Dès 1915, durant la première guerre mondiale, le besoin d'instruments d'optique est particulièrement flagrant et la France manque d'ingénieurs pour en calculer les éléments.
La constitution d'un Institut d'Optique chargé d'un enseignement de l'optique instrumentale est alors envisagée et en 1916, un projet établi par Henri Chrétien et le duc de Gramont est présenté à Paul Painlevé, Ministre de l'Instruction Publique qui en convainc ses collègues Ministres du Commerce, de la Guerre et de la Marine.
Une commission interministérielle est décidée, présidée par le Général Bourgeois,
chef du Service Géographique de l'Armée.
L'Institut d'Optique ne put s'installer qu'après la fin de la guerre, en 1919, dans un immeuble du boulevard de Montparnasse où ses activités ne commencent qu'en 1920.
Le duc de Gramont en présidera le Conseil jusqu'à sa mort en 1962 et son successeur sera Alfred Kastler, prix Nobel de Physique. Charles Fabry est son premier Directeur Général, charge qu'il conservera jusqu'en 1945.

Les objectifs fixés à l'Institut d'Optique devaient répondre à une triple vocation : l'enseignement, la recherche et la diffusion des résultats de la discipline.

L'Enseignement

Celui-ci avait pour but de former :

des cadres ingénieurs au sein de l'Ecole Supérieure d'Optique, spécialisés en optique, aptes à calculer, projeter, mettre en service des instruments d'optique civils et militaires et des instruments de laboratoire mettant en œuvre les propriétés de l'optique,
des futurs ouvriers, dans une Ecole Professionnelle (devenue "Ecole de Métier" puis Lycée d'Etat Fresnel), amenés à fabriquer les composants optiques entrant dans la conception d'un instrument.

La Recherche

par l'élaboration dans son Laboratoire de méthodes de conception, de mise au point
et de contrôle de nouveaux instruments transférables ensuite à l'industrie.

La Diffusion

Dans une revue mensuelle, par le moyen des Editions de la Revue d'Optique (devenue par la suite indépendante), des résultats essentiels de la discipline, obtenus surtout par les chercheurs de l'IOTA et les ingénieurs de l'industrie nationale, avec l'édition d'une collection d'ouvrages couvrant tous les domaines de la connaissance en optique,
au fur et à mesure de leur introduction dans l'enseignement de l'Ecole.
Les activités de l'Institut d'Optique ont largement évolué au cours de ces 75 années d'existence tant en Recherche qu'au niveau de l'Enseignement, ces deux volets étant difficilement dissociables car pour beaucoup animés par les mêmes acteurs.
A ses débuts, le rôle du Laboratoire s'apparente davantage à celui de "Centre Technique" mettant à la disposition des industriels de multiples moyens de contrôle et d'expertise de leurs fabrications.
Progressivement la recherche s'impose naturellement et prend son essor sous la Direction Générale de Charles Fabry et celle de Charles Dévé, après l'installation de l'IOTA en 1926 dans les locaux plus vastes et mieux adaptés situés boulevard Pasteur à Paris.

L'optique physique s'y développe et ses propriétés sont utilisées dans la conception des instruments. L'étude des défauts d'homogénéité des verres et celle de leur traitement thermique voit le jour avec Aniuta Winter.
Les recherches sont amorcées dans le domaine de l'infrarouge et André Bayle (qui fondera la REOSC) met au point les premières photopiles compensées et construit des spectrographes et spectrophotomètres à très grande dispersion.
Le rendement des instruments est amélioré grâce aux premiers traitements de surface.
Les rapports de l'optique physiologique et des caractéristiques de l'instrument sont exposés sous la direction d'Albert Arnulf.
Au lendemain de la seconde guerre mondiale, Pierre Fleury devient Directeur Général, Albert Arnulf assumant la Direction des Laboratoires. L'optique physiologique est en progrès, l'étude des verres se poursuit. Les monochromateurs doubles à miroirs de Jean Terrien (futur Directeur du BIPM) et François Desvignes équipent plusieurs établissements.
André Maréchal énonce sa règle, et développe la notion de fréquences spatiales ouvrant la voie à leur filtrage avec Madeleine Marquet et à la mesure de la FTM.
L'observation des objets de phase progresse avec Maurice Françon et Georges Nomarski de même que l'endoscopie médicale avec Jacques Vulmière.

Les couches minces font l'objet de recherches approfondies avec Florin Abélès et Paul Croce. Des études originales portent sur le microscope flying-spot, premier type de microscope optique à balayage, et les techniques de fabrication de surfaces asphériques, ébauchées avant la guerre, sont enfin sérieusement mises en œuvre par Jean-Paul Marioge.
La qualité des recherches vaut à l'IOTA la reconnaissance du statut de Laboratoire associé au CNRS en 1966. Leur développement et la croissance continue des effectifs de l'Ecole nécessitent une nouvelle implantation à Orsay la même année, complétée d'une seconde tranche dix ans plus tard.
André Maréchal succède à Pierre Fleury.
Le laser apparaît à l'Institut.
Les premières expériences d'optique non linéaire sont menées avec Jacques Ducuing.
L'optique cohérente se développe avec Serge Lowenthal ainsi que l'imagerie médicale. La fabrication des couches minces multiples à haute réflexion dans le domaine X-UV est abordée. Les techniques de travail des matériaux, notamment leur polissage, sont améliorées et le service de métrologie reçoit l'agrément du BNM. Mais cette période reste sans doute marquée par une orientation nouvelle vers l'étude de phénomènes fondamentaux.

Les ondes évanescentes font l'objet d'études fructueuses. La lévitation optique permet la micromanipulation de cibles, l'effet inertial de spin du photon est visualisé par Christian Imbert et le principe de non séparabilité en mécanique quantique est confirmé par Alain Aspect.
Actuellement, les thèmes de recherche poursuivis concernent l'optique atomique, l'optique non linéaire et les photoréfractifs, l'optique quantique, la physique des couches minces, la physique des images, les surfaces et composants optiques, l'instrumentation et la métrologie.
L'enseignement à l'Ecole profite bien entendu de l'évolution de ces recherches. A ses débuts (1920), elle recrute surtout des ingénieurs déjà diplômés (X, Centrale, AM) et des officiers des trois armes français et étrangers.

Les cours qui sont professés ne sont destinés qu'à apporter une spécialisation en optique et leur nombre est restreint : Introduction générale à l'étude de l'optique par Charles Fabry, Instruments d'optique par Lucien Dunoyer, Calcul des combinaisons optiques par Henri Chrétien, Optique physiologique par André Broca, Chimie physique et chimie des verres d'optique par Nicolardot.
Ils sont complétés par des conférences sur des sujets spéciaux données par Maurice de Broglie, Aimé Cotton, Mouton, Gustave Yvon. Les travaux pratiques timidement implantés ne se développeront vraiment, en même temps que des séances de travail du verre, que lorsque l'Institut s'installera boulevard Pasteur.
Après une année d'étude, un diplôme d'Ingénieur opticien "peut être décerné aux auditeurs ayant subi avec succès des examens comportant l'établissement d'un projet d'instrument d'optique".
Il apparaît que l'enseignement trop restreint pour les non titulaires d'autres titres soit un handicap à leur carrière industrielle. Il est donc demandé de faire preuve de connaissances supplémentaires lors de l'inscription, amorce de l'instauration d'un concours d'entrée.
Aux matières d'origine (Calcul où Jean Cojan, Jean Burcher, Pierre Givaudon, Roland Geyl succèderont à Chrétien, Optique Physiologique longtemps professée par Yves Legrand, Optique géométrique dispensée à de nombreuses promotions par Michel Cagnet), s'ajoutent de nouveaux cours :

dessin,
technologie,
mécanique,
conception instrumentale dont les maîtres seront notamment les frères Roux, Lucien Nicolas, Lucien Reymond.

La durée des études passe à deux ans en 1942, puis à trois en 1952. De nouveaux
cours sont mis en place concernant, entre autres, les couches minces, la formation des images, l'utilisation des fréquences spatiales.

En 1959 le concours d'entrée est jumelé avec celui de l'Ecole Supérieure d'Electricité, ultérieurement avec celui des Ecoles Centrales de Paris et de Lyon.

A la rentrée de 1965, l'école prend possession d'Orsay.

On ne cesse d'introduire de nouveaux enseignements, bien sûr non sans en supprimer ou réduire quelques autres. Apparaissent ainsi l'électronique, les fibres optiques et l'optique intégrée, l'informatique, le laser, la mécanique quantique, l'optoélectronique, la physique des solides, et aussi l'anglais, l'économie et la gestion. La formation évolue vers celle d'ingénieurs physiciens spécialisés en optique.

Aujourd'hui, les élèves dont les études s'achèvent par un stage (qui peut être de longue durée) se voient proposer en troisième année cinq options résument bien les buts assignés à l'Ecole : Systèmes optiques et optroniques, Laser et optique non linéaire, Traitement des images, Télécommunications optiques et capteurs optiques, et Gestion suivie à HEC.

Les promotions augmentant progressivement de quelques unités pour atteindre environ cinquante ingénieurs diplômés, ce sont aujourd'hui plus de mille six cents ingénieurs qui ont été formés par l'Ecole depuis sa création.
Il serait difficile de les citer tous, mais il l'est davantage de tenter d'en établir un palmarès qui ne serait exhaustif ou attenterait à la modestie de certains.
Néanmoins, outre tous ceux qui viennent d'être évoqués, quelques noms, parfois oubliés, peuvent être mentionnés dans la chronologie de leur sortie, qui ainsi en rappelleront peut-être d'autres aux lecteurs de ces lignes.

Ayant eu ou ayant encore une activité dans l'industrie, ce sont :

Maxime Stiassnie renommé en microscopie,
André Nectoux nous laissant son réfractomètre,
Pierre Angénieux, connu de tous,
Serge Clavé et ses machines,
Jean Blosse père du "bloscope",
Raymond Dudragne (développant l'instrumentation ophtalmologique),
Roger Bel de MTO et ancien Président du GIFO,
André Benoît (qu'on ne présente plus),
André Mirau et son interféromètre,
Edgar Hugues de Cerco,
Bernard Maitenaz auteur du "Varilux",
Pierre Tournois de Thomson,
Jean-Pierre Laude et Gilbert Hayat de Instruments SA,
Diminique Ruffi de Ponteves à la Sfim,
Gilles Brassart cofondateur de BMI et les plus récents créateurs d'entreprises Patrick Lafond et Jacques Delacour.

Dans le domaine de la recherche, d'anciens élèves sont :

les astronomes : Maurice Paul, André Baranne et Antoine Labeyrie,
les ingénieurs généraux : Bernard Cuny et Marcel Déramond, Félicien Blottiau,
pionnier de la colorimétrie, Georges Stroke,
maître à tailler des réseaux, André Girard,
père du spectromètre à grilles, Alain Carenco et Serge Valette pour l'optique intégrée,
François Salin propageant le "soliton".

La Revue d'Optique théorique et instrumentale a été longtemps soutenue par Emile Perrin, et bon nombre de nos techniciens de l'industrie et des laboratoires doivent une part de leur formation à Charles Savigny.

Pour clore cette liste, et cette trop incomplète histoire de l'Institut d'Optique, sur un aspect inattendu de la discipline, nous citerons encore un maître de la peinture, Charles Lapicque, qui devint ingénieur pour acquérir des connaissances sur la vision des couleurs.