Stage - Analyses et caractérisations des modes guidés dans des fibres optiques en silice et saphir H/F

Informations générales Entité de rattachement Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international. Les collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales : • La conscience des responsabilités• La coopération• La curiosité Référence Description de l'unitéLe LSPM est un laboratoire du CEA (Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives) situé sur le centre de Saclay (91, Ile-de-France). Les axes de recherches portent sur le développement de capteurs optiques et électroniques pour des domaines d'applications variées telles que pour les secteurs de l'énergie, la défense, l'aéronautique, … Les capteurs optiques développés sont basés principalement sur les fibres optiques.Le laboratoire dispose de la plateforme FemtoBragg pour la photo-inscription par lasers femtosecondes de ces capteurs. Des capteurs plus conventionnels, basés sur l'électronique sont aussi développés, en particulier pour les systèmes de suivi de l'état de santé des structures (SHM). Le Laboratoire opère aussi la plateforme SACHEMS regroupant plusieurs partenaires académiques et industriels œuvrant à la diffusion des technologies du SHM. Plusieurs plateformes d'essais en environnements à très hautes températures, ou sous radiations sont aussi disponibles. DomaineOptique et optronique ContratStage Intitulé de l'offreStage - Analyses et caractérisations des modes guidés dans des fibres optiques en silice et saphir H/F Sujet de stageDans un contexte en constante évolution vous travaillerez sur Analyses et caractérisations des modes guidés dans des fibres optiques en silice et saphir avec et sans structures photo-inscrites. Durée du contrat (en mois)6 mois Description de l'offre Le Laboratoire Systèmes et Photoniques pour le Monitoring (LSPM) est spécialisé dans l'instrumentation et le monitoring en environnements sévères, tels que les hautes températures (> 500°C) ou sous radiations (X, γ, …), en utilisant la fibre optique comme élément sensible. Ces capteurs présentent de nombreux avantages, comme leur faible encombrement, la cadence d'interrogation ou leur insensibilité à une grande partie du spectre électromagnétique et à la composition de l'atmosphère entourant la fibre.Les réseaux de Bragg (RdB), constitués d'une modulation périodique de l'indice du coeur de la fibre, permettent de mesurer des températures supérieures à 1000°C, ils permettent aussi de mesurer des déformations et peuvent être utilisés pour la dosimétrie. La plateforme FemtoBragg du CEA List permet d'inscrire des réseaux de Bragg et diverses structures périodiques en quelques minutes dans le coeur des fibres optiques, notamment avec un laser femtoseconde (fs) et la technique du point par point. Cependant, pour des applications à très haute température (>1200°C), comme les moteurs d'avion de nouvelle génération ou les réacteurs nucléaire, les fibres en silice ne sont plus adaptées. La fibre optique en saphir constitue alors une alternative, capable de résister jusqu'à 2000°C. Néanmoins, contrairement à la silice, la fibre en saphir n'a pas de cœur pour guider la lumière, ce qui entraîne un guidage multimode très marqué et un spectre élargi des réseaux de Bragg, réduisant la précision des mesures. Il est donc nécessaire de créer des guides d'ondes dans ces fibres spécifiques afin d'optimiser le guidage de la lumière et d'améliorer la qualité des mesures.Le but de ce stage est d'étudier et de caractériser les modes optiques se propageant dans des fibres en silice et en saphir, avec ou sans guides d'ondes photo inscrits. Le stagiaire travaillera notamment sur la visualisation expérimentale des modes à l'aide d'une caméra InGaAs, permettant l'observation de ces derniers dans l'infrarouge. Pour cela, le stagiaire sera amené à développer un banc de visualisation adapté, capable de capturer les profils modaux et d'analyser la répartition de la lumière à travers les fibres. Le stagiaire étudiera différentes configurations de guides d'ondes avec la présence ou non de réseaux de Bragg, ainsi que l'influence de divers traitements thermiques sur la structure du profil modal. Une analyse complémentaire par simulation numérique pourra également être réalisée afin de compléter les résultats expérimentaux.Le stagiaire sera encadré par des Ingénieurs Chercheurs très fortement impliqués dans le développement des plateformes femtosecondes du LSPM et dans la réalisation de mesures dans différents environnements sévères. Il devra faire preuve d'une grande rigueur scientifique, à la fois pour mener à bien ses expériences, mais aussi pour présenter et analyser les résultats.Une possibilité de continuer en thèse, sur des sujets similaires, est envisageable. Moyens / Méthodes / LogicielsProgrammation type Matlab Python, bases en instrumentation LabVIEW et de simulation type COMSOL Profil du candidat Qu'attendons nous de vous ?Vous préparez un diplôme de niveau Master / Ingénieur dans le domaine de l'instrumentation, optique, physique.Vous êtes passionné par la recherche scientifique et technologique et êtes reconnu pour votre rigueur, autonomie et communication scientifique.Vous possédez des connaissances en Fibres Optiques, Réseaux de Bragg, Laser femtoseconde.Rejoignez nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons :L'opportunité de travailler au sein d'une organisation de renommée mondiale dans le domaine de la recherche scientifique,Un environnement unique dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels,Une expérience à la pointe de l'innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel,Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité,De réelles opportunités de carrière à l'issue de votre stageUn poste au cœur du plateau de Saclay, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA,Une participation aux transports en commun à hauteur de 85%,Un équilibre vie privée – vie professionnelle reconnu,Un restaurant d'entreprise,Une politique diversité et inclusion,Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés. SiteSaclay Localisation du posteFrance, Ile-de-France, Essonne (91) Ville SaclayCritères candidat LanguesAnglais (Intermédiaire) Diplôme préparé Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs Formation recommandéeIngénieur/master en optique et instrumentation Possibilité de poursuite en thèseOui Disponibilité du poste01/04/2026