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Thèse de doctorat sur les détecteurs quantiques et les lasers pour les peignes de fréquences dans le moyen infrarouge (H/F)

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Informations générales

Référence : UMR8023-ANGVAS-005
Lieu de travail : PARIS 05
Date de publication : vendredi 19 juin 2020
Nom du responsable scientifique : Carlo Sirtori
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2020
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Ce projet de thèse, financé par un projet ANR, porte sur l'optoélectronique quantique à semiconducteur dans le moyen infrarouge. Plus précisément, le projet porte sur l'étude de peignes de fréquences obtenus avec des lasers à semiconducteur fonctionnant dans le moyen infrarouge (4µm < λ < 10µm). Il s'agira de concevoir, fabriquer et caractériser des détecteurs quantiques avec des sensitivités qui approchent le photon unique. Ces détecteurs seront utilisés pour sonder les propriétés quantiques du rayonnement produit par le laser. Le/La doctorant.e aura l'opportunité de travailler dans un environnement scientifique de recherche d'excellence dans le cœur de Paris, avec des équipements à l'état de l'art et en collaboration avec des institutions académiques et industrielles reconnues dans le domaine de l'optoélectronique infrarouge.
Le point de départ du projet est la conception et la réalisation de lasers à cascade quantique et de détecteurs quantiques infrarouges à base de microcavités [1]. Concernant les détecteurs, nous allons explorer et optimiser différentes régions absorbantes, tels que les détecteurs à cascade quantique, et nous allons implémenter des nouvelles fonctions, comme la détection multi-spectrale. Concernant les lasers, nous allons travailler sur la compensation de la dispersion pour la génération de peignes de fréquences et de lasers monomode DFB. Les lasers et les détecteurs seront caractérisés par des techniques avancées, telles que la détection hétérodyne, et poussés vers des performances ultimes. Le/la doctorant.e participera activement à la conception et à la fabrication des détecteurs, à partir de la modélisation des régions actives et des cavités, jusqu'à la fabrication et à la caractérisation des structures.

[1]. D. Palaferri, et al. Nature, 556 (2018)

Contexte de travail

Le travail de thèse se déroulera dans l'équipe Physique Quantique et Dispositifs (QUAD) au laboratoire de physique de l'Ecole Normale Supérieure.

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