Le LETI est un institut de recherche technologique ayant pour mission d'innover puis de transférer ces innovations à l'industrie. Son cœur de métier réside dans les technologies de la microélectronique, de la miniaturisation des composants, de l'intégration système, et de l'architecture de circuits intégrés.

Dans ce contexte, le LETI est un des acteurs majeurs de l'intégration de fonctions optiques sur silicium. Cette approche, dénommée photonique sur silicium, consiste à réaliser des composants optiques avec des techniques similaires à celles employées en microélectronique. Il est ainsi possible de fabriquer des circuits optiques intégrés, pouvant contenir des milliers de composants, sur une puce de quelques centimètres carrés. De même que pour la microélectronique, ce schéma de développement ouvre la voie à une production massive de dispositifs optiques performants et peu onéreux.

Parmi les nombreuses applications de la photonique sur silicium, le développement de LiDARs (Light Detection And Ranging) destinés à l’imagerie de l’environnement pour les véhicules autonomes semble particulièrement prometteuse. En effet, les systèmes LiDARs actuels sont constitués de composants discrets dont l’assemblage mécanique les rendent fragiles, chers et encombrants. En utilisant une puce photonique, le système actuel de balayage du faisceau optique (miroirs mobiles) pourrait être remplacé par un OPA (Optical Phased Array) intégré. Ce dispositif permettrait de réduire significativement le cout et la taille du dispositif tout en améliorant ses performances (aucune partie mécanique mobile). Une problématique importante de ce type de circuit est le couplage entre le laser (la source optique du LiDAR) et la puce photonique.

Le premier objectif de ce stage consiste donc à utiliser un banc de caractérisation de haute précision (positionnement sur 6 axes) pour mesurer l'efficacité de couplage entre différentes géométries de lasers et de puces photoniques. Les lasers seront notamment caractérisés en puissance, et la forme des modes optiques produits sera également étudiée en utilisant un banc d'imagerie en champ proche. L'étudiant participera activement a l'amélioration du banc ainsi qu'a l'interprétation des résultats via des simulations.

Une deuxième phase du stage consistera a développer de nouvelles structures de couplage laser-puce ainsi qu'a étudier certains aspects spécifiques à ces coupleurs (circuits photoniques actifs) et aux OPAs.

Compétences scientifiques : Physique générale, optique guidée, utilisation de lasers, modélisation analytique & numérique

Connaissances : Caractérisation & simulation de composants optiques / programmation / instrumentation

Vous êtes reconnu(e) pour votre : Autonomie, curiosité, rigueur, minutie.