Caractérisation et pilotage d'une puce photonique pour l'interrogation de capteurs à fibre optique H/F

Candidater

 Le stagiaire aura pour mission de : ·         Mettre en place un banc de caractérisation de source en se basant sur les travaux précédents et en utilisant une carte électronique custom conçue par un membre de l’équipe. ·         Réaliser des cartographies en longueur d’onde des sources laser en faisant varier les courants de pilotage du Vernier et de la section de phase ainsi que le courant de pompe. ·         Réaliser des balayages en longueur d’onde en pilotant conjointement le Vernier et la section de phase du laser. ·         Proposer une stratégie de pilotage permettant de démultiplexer des capteurs à fibre optique sur la plus grande plage spectrale possible. ·         Réaliser des tests sur capteurs fibre optique (réseaux de Bragg, cavités Fabry-Pérot).

Le Laboratoire Systèmes et Photonique pour le Monitoring (LSPM) développe des solutions innovantes dans le domaine de l'instrumentation fibre optique (capteurs à fibre optique, systèmes d'interrogation) au sein de l'institut List et de la direction de la recherche technologique (DRT) du CEA de Saclay. Le LSPM déploie des efforts importants dans le but d'intégrer différents systèmes d'interrogation sur puce photonique afin de proposer des solutions d'interrogation compactes, légères, basses consommation et bas coût (acronyme SWaP-C, de l'anglais Size, Weight, Power and Cost) compatibles, entre autres, au marché aéronautique. Des travaux ont été initiés ces dernières années afin d'étudier des composants d'optique intégrée issus de différentes plateformes technologiques de l'industrie des télécoms/datacoms. Des sources lasers hybrides III-V/Si conçues et fabriquées par le III-V Lab et le CEA-Leti [1] ont été caractérisées de manière approfondies [2] pour étudier la possibilité de les piloter en réalisant des balayages en longueur d'onde (plutôt qu'un accord sélectif de celle-ci) et ainsi les intégrer à un système d'interrogation de capteurs à Réseaux de Bragg (RdB). Ces résultats encourageants ont conduit le CEA-List et III-V Lab à élaborer une feuille de route visant à tester des sources laser accordables de dernière génération (livrées en 2023) dans un premier temps, puis de concevoir et fabriquer différents designs de puces photoniques dédiés à la mesure par RdB.

Bac +5 Ecole d'ingénieur/Master Compétences : ·         Optique et Photonique : optique guidée (fibre optique, optique intégrée) ·         Goût pour le travail expérimental (pilotage de cartes électroniques, instruments de laboratoire, caractérisations) ·         Pilotage d’instruments (Labview) ·         Traitement de données expérimentales (Python) Cependant, le candidat recherché devra également être motivé par le projet de thèse qui suivra, et qui fera intervenir d’autres compétences. Le projet de thèse en quelques mots et les compétences en jeu : ·         Concevoir des systèmes d’interrogation de capteurs à fibre optique embarquables intégrés sur puce photonique hybride III-V sur silicium. ·         Travail expérimental : participer à la caractérisation du nouveau design CEA-List lors de sa fabrication (sur wafer), au packaging des designs sélectionnés et de leur mise en oeuvre en conditions expérimentales (pilotage de sources et de démultiplexeurs accordables, capteurs fibre optique soumis à des hautes températures ou des ondes acoustiques). ·         Modélisation : contribuer à la mise en place de modèles (analytiques ou simulations) pour être force de propositions pour améliorer les designs et spécifier la génération suivante de puces photoniques. ·         La thèse sera réalisée en partenariat avec III-V Lab.

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

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