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Sujets de thèse
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DEN : Sujet de thèse SL-DEN-20-0904

DOMAINE DE RECHERCHE
Optique - Optique laser - Optique appliquée / Sciences pour l’ingénieur
INTITULÉ DU SUJET Français English

Mesure confocale chromatique : étude des paramètres d’influence et extension du fonctionnement aux conditions extrêmes

RÉSUMÉ DU SUJET

La microscopie confocale chromatique est une technique optique robuste de mesure de déplacement de surface. Elle s’appuie sur un codage en longueur d‘onde de la position à l’aide d’un système fortement chromatique et permet de réaliser des mesures sans contact. Mais dans les conditions environnementales extrêmes visées -fortes température, irradiation, pression, vibration et écoulement environnant turbulent et corrosif-, la conjugaison optique est très perturbée, ce qui fausse la mesure ou la rend impossible. L’objectif sera d’abord d’étudier l’influence des contraintes sur les caractéristiques fonctionnelles des matériaux : atténuation induite, variations d’indice optique, variations de dimension, d’en déduire l’effet cumulé sur la mesure d’un système type puis de développer une méthodologie permettant de concevoir et optimiser un système opérationnel. Des mesures expérimentales viendront en complément de l’étude théorique s’appuyant sur des simulations optiques (Optic Studio) et thermomécaniques COMSOL). Il faudra enfin optimiser la chaine de mesure : source, analyse du signal, calibration. Le processus complet d’optimisation pourrait être implémenté dans un premier temps avec l’objectif de faire face à la seule contrainte de température. L’étudiant sera accueilli au sein du Laboratoire d’Ingénierie des Surfaces et Lasers, laboratoire multi compétences disposant de moyens expérimentaux importants. Le développement sera réalisé en collaboration avec le Laboratoire Hubert Curien (//laboratoirehubertcurien.univ-st-etienne.fr) et la société STIL (//stilsas.stil-sensors.com), leader du domaine. A l’issue de la thèse, l’étudiant aura acquis des compétences fortes en conception optique, instrumentation, modélisation, systèmes opto-mécanique, systèmes en environnements sévères.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

école d’ingénieur ou master spécialisé en optique, physique, thermique.

INFORMATIONS PRATIQUES
Département de Physico-Chimie
Service d’Etudes Analytiques et de Réactivité des Surfaces
Laboratoire d’Ingénierie des Surfaces et Lasers
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/09/2019
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Guy Cheymol  

CEA
DEN/DPC/SEARS/LISL
CEA SACLAY
DEN/DPC/SEARS/LISL (Laboratoire d’Ingénierie des Surfaces et des Lasers)
bât. 467 ; pi. 127 ; PC 56
91 191 GIF SUR YVETTE

Téléphone : +33 1 69 08 62 71

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Saint-Etienne
Sciences, Ingénierie, Santé (EDSIS)
DIRECTEUR DE THÈSE

Aziz BOUKENTER

Université de Saint-Etienne
Laboratoire Hubert Curien
Laboratoire Hubert Curien
Bâtiment F, 18 Rue Professeur Benoît Lauras, 42000 St-Etienne