Capteur quantique-radiofréquence hybridé

Description de l'offre : Au cours de la dernière décennie, les systèmes de capteurs utilisant des atomes de Rydberg apparaissent comme une solution révolutionnaire aux problèmes de réception des ondes électromagnétiques de radiofréquence (RF). Les caractéristiques de ce type de récepteur sont prometteuses : sensibilité extrême, bande passante très large, taille miniature indépendante de la longueur dapos;onde et absence de couplage avec lapos;environnement immédiat. Tous ces avantages vont au-delà des caractéristiques des récepteurs conventionnels à base dapos;antennes pour la détection des signaux RF. Dans le contexte des communications ELF à UHF, les antennes posent un certain nombre de problèmes inhérents, le premier étant leur taille, de lapos;ordre dapos;un mètre ou plus à mesure que lapos;on descend en fréquence, ce qui les rend encombrantes et difficiles à installer. Les techniques classiques de miniaturisation des antennes limitent considérablement leur largeur de bande et leurs caractéristiques dapos;efficacité, ce qui compromet les performances du système de communication. Alors que la communauté des chercheurs en antennes commence à sapos;intéresser à cette nouvelle approche de la détection des radiofréquences, de nouvelles approches apparaissent qui permettent de revoir certains défis bien connus, allant de la détection des ELF, à la conception dapos;une antenne véritablement omnidirectionnelle, en passant par la réalisation dapos;une métrologie THz. Lapos;objectif de cette thèse est dapos;explorer une approche polyvalente du problème de réception de type antenne avec lapos;intégration dapos;une mesure de spectroscopie atomique à base dapos;atomes de Rydberg, et dapos;utiliser simultanément la conception bien connue de récepteur à base de métal pour la mise en forme et lapos;amplification locale du champ, tout en exploitant les capacités de détection RF des atomes de Rydberg pour dépasser la limite de Chu-Harrington. La conception conjointe de la partie résonnante métallique et des cellules dapos;atomes de Rydberg sera réalisée de manière analytique et/ou par simulation. Le problème de lapos;adaptation dapos;impédance étant évité, les approches utilisant des antennes agiles miniatures seront reconsidérées. Enfin, les limitations connues seront réexaminées à la lumière de lapos;approche proposée. La démonstration à lapos;aide dapos;un banc optique sera effectuée en laboratoire et/ou dans un environnement anéchoïque.

Profil du candidat : Ingénieur / Master 2