Nouveau micro-résonateur opto-mécanique pour la détection photoacoustique

par Wioletta Trzpil

Projet de thèse en Électronique

Sous la direction de Aurore Vicet et de Michael Bahriz.

Thèses en préparation à Montpellier , dans le cadre de I2S - Information, Structures, Systèmes , en partenariat avec IES - Institut d'Electronique et des Systèmes (laboratoire) et de Département Photonique et Ondes (equipe de recherche) depuis le 15-10-2018 .


  • Résumé

    L'objectif de cette thèse est de concevoir un nouveau concept de micro-résonateur mécanique optimisé pour la détection photoacoustique de gaz. Ce résonateur permettra de réaliser des capteurs de gaz compacts, intégrables, robustes et pouvant mesurer une grande variété d'espèces. En spectroscopie photoacoustique l'absorption d'un laser par un gaz génère une onde acoustique détectée à l'aide d'un microphone ou grâce à un résonateur mécanique. L'utilisation de tels résonateurs permet d'obtenir de bonnes sensibilités et de conserver la sélectivité, mais ils ne sont pas spécifiquement développés pour cette application. Cette thèse vise à développer des micro-résonateurs spécialement conçus pour la détection de gaz. Un gain significatif sur les performances de détection est attendu. Intégrables au plus près du laser, ils permettront de s'affranchir de tout élément d'optique, rendant le détecteur compact et robuste.

  • Titre traduit

    New opto-mechanical micro-resonator for photo-acoustic dtection


  • Résumé

    The purpose of this thesis is to create a new generation of integrated mechanical micro-resonators for high-selectivity and sensitivity gas photoacoustic detection (sub-ppm concentrations), in a very compact, robust, portable system. In photoacoustic spectroscopy, measurement is performed by a microphone or mechanical resonator, using the acoustic pressure generated by the local warming caused by optical absorption. Mechanical resonators installed in the gas chamber provide high sensitivities, but they are not specifically developed for this application. The this thesis aims to develop micro-resonators specially designed for this application. A significant gain on the detection performances is expected. This new technology will allow placing the laser next to the micro-resonator, eliminating the need for any optical element. This compactness allows totally rethinking gas sensors, which can now be understood as a modular element easy to integrate in a more complex system.