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Conception et réalisation de lasers MIR hybrides IIIV/Si et des fonctions optiques élémentaires associées. Application aux capteurs chimiques.

Défi technologique : Photonique, imageurs et écrans (en savoir +)

Département : Département d'Optronique (LETI)

Laboratoire : Laboratoire des Capteurs Optiques

Date de début : 01-10-2022

Localisation : Grenoble

Code CEA : SL-DRT-22-0704

Contact : badhise.ben-bakir@cea.fr

Le travail de thèse est lié à la problématique d'intégration de matériaux III-V à des circuits intégrés photoniques (CIP) à base de silicium pour la réalisation de lasers hybrides IIIV/Si fonctionnant dans le moyen infrarouge (MIR), et ceci, dans un contexte d'intégration ultime des capteurs chimiques pour les applications émergentes autour du « bien-être et de l'environnement ». L'objectif de cette thèse est de réaliser une intégration hétérogène et fonctionnelle de lasers MIR hybrides sur des guides à base de silicium : cette approche hybride de la source qui ouvre de nouveaux degrés de liberté de conception, permettra de proposer des architectures innovantes (et différenciantes) dans cette gamme de longueurs d'onde. Un deuxième aspect du travail de thèse concerne la gestion des faisceaux laser, et plus précisément, la définition des fonctions optiques élémentaires des circuits intégrés telles que le routage et le couplage à une fibre optique. La candidate/le candidat participera de manière active à la conception (modèles, simulations numériques optiques, optoélectroniques et thermiques) et au dimensionnement de nouvelles architectures laser et des circuits photoniques associés. Ce travail sera complété par de la fabrication et des mesures expérimentales. Il/Elle sera accueilli au sein du laboratoire des capteurs optiques du CEA-LETI, et bénéficiera d'un environnement matériel et humain à la pointe du domaine.

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