Capteurs résonants pour la détection photoacoustique de gaz

par Thomas Lauwers

Projet de thèse en Nano electronique et nano technologies

Sous la direction de Skandar Basrour et de Alain Gliere.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de Electronique, Electrotechnique, Automatique, Traitement du Signal (EEATS) , en partenariat avec CEA/LETI (laboratoire) depuis le 02-10-2017 .


  • Résumé

    Bien que connue depuis la fin du XIXe siècle, la détection PA est un champ de recherche actif, qui a été relancé par l'apparition des sources 'Lasers à Cascade Quantiques' (QCL) et la disponibilité de microphones performants. En effet, la bande d'émission des QCL, située dans l'infrarouge moyen, correspond à une fenêtre dans laquelle sont présents des pics d'absorption des principaux polluants (NO, N2O, CO, formaldehyde, etc.) et la mesure du signal acoustique bénéficie de l'amélioration permanente et du bas coût des microphones capacitifs MEMS. Cependant, les microphones disponibles correspondent à la bande passante de l'audition humaine et ne sont donc pas exactement adaptés. Aussi, la recherche effectuée dans le cadre de ce doctorat aura pour objectif de concevoir et d'expérimenter des capteurs et des modes de détection spécifiquement dédiés à la détection PA. Cette voie a déjà été suivie par un certain nombre d'équipes, qui ont notamment développé avec plus ou moins de succès des capteurs dédiés capacitifs, optiques ou piézoélectriques. L'alternative proposée dans ces travaux de thèses est de travailler à la fréquence de résonance d'une cavité optique, qui est fortement dépendante des paramètres extérieurs comme l'acoustique. En plus de la cavité optique, un système de lecture optique spécifique sera réalisé pour permettre la mesure photoacoustique.

  • Titre traduit

    Resonant sensors for the photoacoustic detection of gaz


  • Résumé

    The thesis project aims to investigate and improve optical sensors based on the photoacoustic effect for the detection of traces of gas (NO,N2O,CO, formaldehyde, etc.). More precisely, the objective will be the conception and the experimentation of sensors directly related to the detection of the photoacoustic effect.