Florent BEHAGUE : "Développement d'une plateforme électro-photonique pour le contrôle de la polarisation : application à la mesure de champ électrique"

Travaux de thèse de Florent BEHAGUE : "Développement d'une plateforme électro-photonique pour le contrôle de la polarisation : application à la mesure de champ électrique"

Résumé : Alors que la photonique se substitue à l'électronique pour nombres d'applications allant des cités intelligentes aux objets connectés, il existe un besoin d'architectures très spécifiques et difficilement accessibles à la fabrication en salle blanche. Des verrous majeurs sont à lever, tels que la production de guides d'ondes dans des matériaux électro-optiques (EO) non standards ou le contrôle de polarisation par lames minces. Ma thèse propose des solutions à ces défis par deux innovations, dans le but, à terme, d'ouvrir vers les circuits photoniques intégrés 3D hybrides.
La première innovation est le développement de technologies d'usinages génériques pour la production d'une nouvelle gamme de guides électro-photoniques. Nous nous s'intéresseront particulièrement au matériau EO cubique qu'est le BSO (Oxyde de Bismuth et de Silicium) et le niobate de lithium (LN). En particulier nous montrerons les premiers modulateurs EO dans le BSO, réalisés à partir de techniques de fabrications originales exploitant la scie circulaire de précision. La deuxième innovation repose sur les techniques de contrôle de polarisation intégrées compatibles avec une fabrication industrielle, à base de couches minces pour développer lames à retard ou polariseurs ultra-fins basé sur des métasurfaces.
Une application industrielle est ciblée pour démonstration : la détection faiblement invasive et indépendante en température des champs électriques. En prenant appui sur deux technologies complémentaires : la première à base de BSO, et la deuxième à base de LN, nous montrerons comment développer des capteurs électro-optiques à faible biréfringence, assurant ainsi une faible dépendance en température. Cette thèse s'inscrit dans le cadre de l’ANR CEPAGE.

Composition du jury :

Nadège COURJAL               Maître de conférences, Université Bourgogne Franche-Comté, Directeur de thèse
Fadi BAIDA                    Professeur, Université Bourgogne Franche-Comte, Co-Directeur de thèse

Élise GIHBAUDO             Maître de conférences, Université Joseph Fourier, Rapporteur

François ROYER            Professeur, Université Jean Monet, Rapporteur

Gwenaël GABORIT          Maitre de conférences, Université Savoie-Mont-Blanc, Examinateur
Maxime JACQUOT          Professeur, Université Bourgogne Franche-Comté, Examinateur
Miguel SUAREZ               Ingénieur de recherche, Université de Franche-Comté, Invité

Localisation : Amphithéâtre Jean-Jacques Gagnepain  (15B, Avenue des Montboucons 25000 BESANCON