Postes disponibles en maîtrise et doctorat au sein du Groupe de recherche sur les couches minces et la photonique (GCMP) de l’Université de Moncton
Thématique: Développement de miroirs nanostructurés utilisés dans les lasers miniatures afin d’en accroître la cohérence et la versatilité.
Contexte: Le transport routier est un contributeur majeur aux émissions de gaz à effet de serre, ainsi qu'à la pollution atmosphérique et sonore dans les zones urbaines. L'électrification actuelle des voitures et les véhicules autonomes (VA) à venir devraient contribuer à résoudre ces problèmes. Faire des VAs une réalité repose sur le développement de capteurs de distance fiables pour remplacer la vision humaine. Le laser (ou lidar) est actuellement le composant clé proposé pour réaliser une cartographie en temps réel de la scène autour d'une automobile. Les lidars conventionnels sont équipés de lasers délivrant de courtes impulsions lumineuses, dont le temps de vol aller-retour mesuré vers une cible est utilisé pour estimer sa distance. Récemment, les lidars fonctionnant avec des lasers délivrant une émission en onde continue ont été considérés comme une alternative intéressante aux approches par temps de vol. Les lasers à semi-conducteurs monomodes sont des technologies compactes et matures qui peuvent être facilement interfacées avec les technologies à base de silicium, mais ils ont une puissance limitée, ce qui nuit à la portée et à la vitesse nécessaires à l'enregistrement en temps réel d'une scène tridimensionnelle complète. Il est hautement souhaitable d'obtenir une émission à fréquence unique à une puissance plus élevée tout en conservant l'aspect miniature et monolithique des conceptions actuelles. Récemment, nous avons démontré une émission laser à fréquence unique avec un résonateur anisotrope soigneusement conçu, exploitant le concept de points exceptionnels dans les états propres de polarisation. Dans une telle conception, les deux états propres de polarisation fusionnent en un seul état et permet de supprimer l'émission simultanée de plusieurs modes. L'expérience de preuve de concept a confirmé la plupart des prédictions faites avec notre théorie, mais elle a nécessité l'insertion de plusieurs éléments intra-cavité, ce qui a rendu le résonateur assez long et qui à son tour a induit des sauts de mode indésirables. Nous souhaitons donc intégrer l’anisotropie du résonateur directement dans les miroirs formant le résonateur laser afin de miniaturiser ce dernier et rendre l’émission vraiment stage et monofréquence.
Projets disponibles :
- Conception, fabrication et caractérisation de miroirs laser nanostructurés utilisant l’écriture de réseaux de diffraction
- Conception, fabrication et caractérisation de miroirs laser nanostructurés utilisant les techniques de déposition de couches minces par angle rasant.
Modalités pour participer: Les personnes retenues seront dirigées par le Professeur J.-F. Bisson et seront pleinement financées durant leur programme. Celui-ci comprend quatre cours de physique en lien avec leur projet et une formation poussée sur les techniques de nanofabrication, telles que la photolithographie, la déposition de couches minces ainsi que sur la physique des lasers. Elles auront l’occasion de collaborer avec une équipe dynamique de chercheurs au sein du GCMP et avec les collaborateurs du projet en France et en Finlande. Les personnes candidates ont une formation en physique, en génie physique, ou en sciences ou génie des matériaux ou dans d’autres domaines connexes. Les personnes intéressées sont invitées à envoyer leur CV et leur lettre d’intention à l’adresse courriel jean-francois.bisson@umoncton.ca. Plus d’informations sur nos activités sont aussi disponibles à https://www.umoncton.ca/prof/umcm-bisson_jeanfrancois.