Chercheur en développement de métasurfaces achromatiques pour l'imagerie optique avancée (H/F)

Description du Poste

Les Missions

Les métasurfaces (MSs) sont devenues une plateforme révolutionnaire pour l'optique plane, permettant un contrôle sans précédent de la lumière à l'aide de nanostructures sublongueur d'onde. En ingénierant la phase, l'amplitude et la polarisation de la lumière, les MS offrent une base polyvalente pour les dispositifs optiques de nouvelle génération, remplaçant les composants traditionnels encombrants par des alternatives planes et ultra-minces. Les avancées récentes dans les MS multicouches et non locales ont élargi leurs capacités, permettant des systèmes d'imagerie multifonctionnels, achromatiques et à haute résolution pour des applications en imagerie biomédicale, réalité augmentée/virtuelle (AR/VR) et écrans avancés.
L'un des principaux défis dans le développement des métalentilles est la réalisation d'une imagerie en couleur à large bande passante en raison des aberrations chromatiques. Les métalentilles achromatiques résolvent ce problème en focalisant simultanément les lumières rouge, verte et bleue, permettant ainsi des images virtuelles nettes et en couleur complète sans la complexité des assemblages multi-lentilles. Une approche prometteuse pour minimiser les aberrations chromatiques consiste à empiler verticalement de manière dense des MSs indépendantes. Les MSsachromatiques sont essentielles pour l'imagerie en couleur complète, la visualisation résolue en profondeur et les systèmes optiques à haute fidélité, où les aberrations chromatiques peuvent dégrader les performances.
Ce projet postdoctoral vise à développer des MSs achromatiques innovantes pour l'imagerie optique avancée, en se concentrant sur les conceptions multicouches, les performances à large bande passante et l'intégration avec des systèmes optiques en espace libre. Ce projet offre l'opportunité de contribuer à des recherches de pointe en optique plane, avec des applications dans l'imagerie à haute résolution, la perception de profondeur 3D et les dispositifs optiques compacts.

L'Activité

Objectifs Clés :
1. Conception et Simulation de Métasurfaces Achromatiques :
- Développer des MSsmulticouches en utilisant des méthodes FDTD, RCWA ou de conception inverse pour obtenir des performances achromatiques à large bande passante (400–700 nm).
- Optimiser les géométries des MSs pour une ouverture numérique élevée, un large champ de vision et des capacités multifocales.
- Explorer les effets de couplage non local pour améliorer les fonctionnalités optiques.
2. Fabrication et Caractérisation de Prototypes :
- Fabriquer des métasurfaces dans les salles blanches du CNRS.
- Caractériser les performances optiques.
3. Intégration des MSs dans les Systèmes Optiques :
- Collaborer pour intégrer les MSs achromatiques dans des systèmes optiques en espace libre pour des applications d'imagerie avancée.
- Valider les performances du système dans des scénarios réels, y compris l'imagerie résolue en profondeur et la reconstruction en couleur complète.
4. Explorer des Fonctionnalités Avancées

Votre Profil

Compétences

Qualifications :
Doctorat en Photonique,Ingénierie Optique et Électrique, Nanotechnologigie, Physique, Science des Matériaux ou un domaine connexe.

Compétences et Expérience :
- Solides connaissances dans un ou plusieurs des domaines suivants :
-- Conception et simulation demétasurfaces/métamatériaux (FDTD, RCWA, COMSOL).
-- Caractérisation optique.
-- Imagerie computationnelle ou méthodes de conception inverse.
- Intérêt pour la nanofabrication et les applications en optique plane, tant du point de vue de la conception que de la caractérisation.
-Expérience avec Python, MATLAB ou des outils similaires pour l'analyse de données et la simulation.

Qualités Personnelles :
- Esprit innovant, proactif et constructif.
- Capacité à travailler efficacement de manière indépendante et en équipe collaborative.
- Excellentes compétences en communication et maîtrise de l'anglais (oral et écrit). Niveau d’anglais requis : C1 (cadre européen) – une maîtrise courante de l’anglais (oral et écrit) est indispensable pour travailler dans un environnement international et publier dans des revues scientifiques.

Votre Environnement de Travail

Le laboratoire ICube (UMR 7357) est une unité mixte de recherche placée sous la tutelle conjointe du CNRS, de l'Université de Strasbourg et de l'INSA Strasbourg. Structuré en 4 départements, 17 équipes de recherche et 6 axes transversaux, ICube favorise les collaborations interdisciplinaires. Le laboratoire rassemble près de 750 membres, dont plus de 430 permanents (professeurs d'université, maîtres de conférences, chercheurs CNRS, praticiens hospitaliers, ingénieurs et personnels techniques) et plus de 270 non-permanents (doctorants, post-doctorants et chercheurs invités).
ICube se distingue par sa position unique à l'interface entre le monde physique et le monde numérique. Ses équipes explorent, conçoivent et développent des modèles et méthodes (physiques et algorithmiques) ainsi que de nouvelles technologies reliant le monde réel (matière et systèmes vivants), les données numériques et les environnements virtuels.
Le/la candidat(e) retenu(e) intégrera l'équipe IPP (Instrumentation et Procédés Photoniques), spécialisée dans la recherche sur les interactions lumière-matière dans les milieux micro et nanostructurés. Les travaux de l'équipe visent à extraire des informations ou modifier des matériaux pour leur conférer des fonctionnalités spécifiques, avec des applications dans les domaines de la microscopie, de l'instrumentation médicale et du traitement par laser.
Le/la candidat(e) bénéficiera d'un environnement de travail stimulant au sein d'une équipe dynamique et internationale, en collaboration avec des experts de premier plan en photonique. Ce poste offre une opportunité unique de contribuer à des recherches innovantes à l'intersection de la nanophotonique, des métamatériaux et de l'ingénierie optique avancée, tout en acquérant une expérience pratique en modélisation théorique et validation expérimentale. L'équipe IPP entretient des collaborations étroites avec des partenaires académiques (laboratoires français et internationaux) et industriels (start-ups et grands groupes dans le domaine de l'optique et de la photonique). Le/la post-doctorant(e) aura l'opportunité de participer à des projets collaboratifs et de présenter ses résultats lors de conférences internationales.
Le laboratoire est situé sur le campus d'Illkirch, dans un cadre verdoyant et agréable, facilement accessible en transports en commun. Le/la candidat(e) bénéficiera :
• d'un accès à un restaurant administratif à proximité, avec des tarifs subventionnés,
• d'une prise en charge partielle des titres de transport,
• d'avantages sociaux (mutuelle, activités culturelles et sportives).
Spécificités et contraintes du poste :
• Des déplacements ponctuels en France et à l'étranger sont à prévoir pour des collaborations ou des conférences.

Rémunération et avantages

Rémunération

A partir de 3072 € brut selon expérience

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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Les métiers de la recherche