Etude de la réponse spectro-spatiale de détecteurs infrarouge refroidis à petits pixels

par Edouard Huard De Verneuil (De Verneuil)

Projet de thèse en Optique et photonique

Sous la direction de Jérôme Primot.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Ondes et Matière (2015-.... ; Orsay, Essonne) , en partenariat avec ONERA - Département Optique Théorique et Appliquée (laboratoire) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 16-01-2017 .


  • Résumé

    Dans le contexte de l'évolution technologique des détecteurs infrarouge (petits pixels, plasmonique), il apparaît indispensable de faire évoluer nos techniques de caractérisation de la réponse spatiale des pixels. Afin de dépasser les limites actuelles en termes de résolution, un banc de mesure cryogénique, permettant de positionner précisément différents composants optiques à proximité immédiate du détecteur refroidi, est en cours de développement. Le système de projection de motifs (refroidi et mobile) et le détecteur seront placés à l'intérieur d'un écran froid, afin d'avoir simultanément : 1) une optique très ouverte afin de projeter des motifs beaucoup plus fins 2) un fond thermique réduit afin de conserver un rapport signal à bruit élevé Lors de cette thèse, différentes techniques de mesure basées sur la projection d'un motif connu (ligne, spot ou mire) sur le détecteur seront développées et/ou perfectionnées puis mises en œuvre. L'étude aura également une dimension théorique car le doctorant devra d'une part modéliser le motif projeté sur le détecteur et d'autre part développer un modèle pixel permettant d'interpréter les phénomènes physiques (absorption, diffusion) mis en jeu dans le photodétecteur.

  • Titre traduit

    Study of the spatial and spectral response of cooled infrared detectors


  • Résumé

    With the current evolution of modern infrared detectors (little pixels, plasmonics), its seems crucial to adapt our characterisation methods in order to measure properly the spatial response of the pixels. With a view to improve the resolution of the characterisation, a specific cryogenic optical bench has been developed. The pattern projection system (movable and cooled) and the detector will be placed inside a cold screen, in order to have the following features: 1) A high aperture, which allows projecting very thin patterns. 2) A very low thermal noise, to get a high Signal to Noise ratio. During this thesis, different techniques based on the projection, on the detector, of a known pattern (line, spot…) will be developed. The study will be both experimental and theoretical as the student should model the projected pattern and also to create a modelling of the physical phenomena occurring in the detector.