Développement d’un montage pompe-sonde dégénéré dans l’infrarouge moyen (H/F)

Description du Poste

Les Missions

Nous proposons une position de post-doc sur deux ans (initialement) à l'Université Paris Saclay (France) et au CNRS, au sein du Centre de Nanosciences et Nanotechnologies (C2N).
Vous intégrerez l'équipe Dispositifs Quantiques Moyen-IR/THz, spécialisée dans le développement de dispositifs optoélectroniques exploitant les effets d'électrodynamique quantique dans la gamme spectrale du moyen infrarouge [1][2].
Située au sud de Paris, l'Université Paris Saclay s'étend sur un vaste territoire et est classée parmi les meilleures universités de France. Le niveau de salaire est négociable en fonction de l'expérience du candidat. Le projet est soutenu par une bourse ERC Advanced Grant (projet SMART-QDEV).

L’objectif de ce projet est de développer un montage pompe-sonde dégénéré fonctionnant dans le MIR, basé sur un amplificateur paramétrique optique (OPA)
déjà disponible au laboratoire, accordable de 0.6 à 12 um.

1. M. Hakl, Q. Lin, S. Lepillet, M. Billet, J.-F. Lampin, S. Pirotta, R. Colombelli, W. Wan, J. C. Cao, H. Li, E. Peytavit, and S. Barbieri, "Ultrafast Quantum-Well Photodetectors Operating at 10 μm with a Flat Frequency Response up to 70 GHz at Room Temperature," ACS Photonics 8, 464–471 (2021).
2. M. Malerba, S. Pirotta, G. Aubin, L. Lucia, M. Jeannin, J.-M. Manceau, A. Bousseksou, Q. Lin, J.-F. Lampin, E. Peytavit, S. Barbieri, L. H. Li, A. G. Davies, E. H. Linfield, and R. Colombelli, "Ultrafast (≈10 GHz) mid-IR modulator based on ultrafast electrical switching of the light–matter coupling," Appl. Phys. Lett. 125, 41101 (2024).
3. M. Knorr, J. M. Manceau, J. Mornhinweg, J. Nespolo, G. Biasiol, N.-L. Tran, M. Malerba, P. Goulain, X. Lafosse, M. Jeannin, M. Stefinger, I. Carusotto, C. Lange, R. Colombelli, and R. Huber, "Intersubband Polariton-Polariton Scattering in a Dispersive Microcavity," Phys. Rev. Lett. 128, 247401 (2022).

L'Activité

Les applications reposant sur le rayonnement infrarouge moyen (MIR, 3-12 µum) ont connu un développement très rapide ces dernières années. En particulier, le caractère ultra-rapide des dispositifs IRM devient central pour de nombreuses applications, avec le développement de détecteurs ultra-rapides [1] et de modulateurs ultra-rapides [2] qui suscitent un grand intérêt. Dans ce contexte, la possibilité de réaliser des caractérisations optiques ultra-rapides dans la gamme de l’infrarouge moyen représente un atout majeur pour la recherche [3].
L’objectif de ce projet est de développer un montage pompe-sonde dégénéré fonctionnant dans le MIR.
La première étape du projet consistera à concevoir et à mettre en œuvre le schéma optique du montage. Cela inclut la séparation de la sortie de l’OPA en un faisceau pompe et un faisceau sonde, la mise en place d’une ligne à retard optique variable avec une plage et une résolution suffisantes pour résoudre des dynamiques (sub-)picosecondes.
Un deuxième aspect clé concerne le schéma de détection. Étant donné que le montage est dégénéré, les impulsions pompe et sonde partagent la même longueur d’onde, ce qui nécessite une stratégie robuste pour isoler le signal sonde de la lumière pompe diffusée.
Le ou la candidat(e) retenu(e) devra également développer le logiciel d’acquisition (basé sur Auto-Lab ou PyMeasure), incluant le contrôle motorisé de la ligne à retard, la synchronisation avec l’électronique de détection, ainsi que les routines d’acquisition de données.

Votre Profil

Compétences

Profil du candidat et modalités de candidature :
Le projet est expérimental. Nous recherchons des candidats motivés et expérimentés dans certains (mais pas tous) des domaines suivants : physique et technologie des dispositifs semi-conducteurs ; modélisation électromagnétique ; fabrication en salle blanche ; physique des lasers ; techniques de caractérisation optoélectronique ; conception d'hétérostructures quantiques ; technologie RF/micro-ondes.

Le/La candidat(e) retenu(e) devra être titulaire d’un doctorat expérimental en physique, optique ou ingénierie. Le poste est à pourvoir immédiatement.

Votre Environnement de Travail

Consortium et financement :
Le projet est finance par un ERC Advanced.

Le travail se déroulera au Centre de Nanosciences et de Nanotechnologie, sur le Plateau de Saclay.
Le Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N) est une unité mixte de recherche du CNRS et de l'Université Paris Saclay et de l'Université Paris Cité. Le C2N, composé d'environ 410 personnels, est situé en Ile de France à Palaiseau (91) au cœur du campus Paris Saclay.
Le C2N est composé de quatre départements scientifiques (photonique, matériaux, nanoélectronique, microsystèmes nanobiofluidique). Ce poste est affecté au sein du département photonique. Ce poste requiert un accès à la salle blanche.

Contraintes et risques

N/A

Rémunération et avantages

Rémunération

entre 3081.22 Euros et 4291.70 Euros brut / mois

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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