Description du sujet de thèse

Titre : Métrologie à haute résolution de métasurfaces : développement d'une technique originale de détermination de la phase à l'échelle submicronique.

Depuis une vingtaine d’années, les métasurfaces optiques permettent la création de fonctions optiques, conventionnelles ou non, extrêmement compactes car réalisées sur une simple optique plane. Ces nouveaux composants ouvrent la voie vers une nouvelle génération d’instrumentation astronomique, plus simple et plus compacte que la génération actuelle.
L’objet de cette thèse est la mise au point de techniques métrologiques innovantes pour la caractérisation fine de métasurfaces, aux longueurs d’onde d’utilisation. Il s’agit d’aller mesurer avec précision la cartographie de phase locale effectivement codée par les nanostructures sur les composants. La technique envisagée se base sur une méthode d’interférométrie particulière adaptée aux surfaces mosaïquées (Interférométrie PISTIL), et comparée à la méthode de référence de l’interférométrie à décalage de phase.

Diplôme requis : Master 2 en Optique ou en Physique, avec le goût de la théorie et de l’expérimentation.

Contexte de travail

Cette thèse se déroule dans le cadre de la collaboration entre l’ONERA et le Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM). La modélisation des métasurfaces se fait en collaboration avec l’Institut Fresnel (Marseille) et leur réalisation avec FEMTO-ST (Besançon).
Le travail de thèse se situe au LAM avec des visites ponctuelles à l’ONERA-Palaiseau. Le développement des moyens de caractérisation et les mesures s'effectueront sur les bancs optiques dans les salles blanches du LAM.

Contraintes et risques

Séjours ponctuels à l’ONERA (Palaiseau).