Piégeage optique et intégration d’une source de photons uniques pour les technologies quantiques

Organisation/Entreprise
Université de Technologie de Troyes
Domaine de recherche
La physique
Profil de chercheur
Chercheur reconnu (R2)
Chercheur principal (R4)
Chercheur de première étape (R1)
Chercheur établi (R3)
Pays
France
Date limite d’inscription
Type de contrat
Temporaire
Statut du travail
À temps plein
Date de début de l’offre
Le poste est-il financé par le programme-cadre de recherche de l’UE ?
Non financé par un programme de l’UE
L’emploi est-il lié au poste du personnel au sein d’une infrastructure de recherche ?
Non

Description de l’offre

Ce projet de thèse porte sur le développement d’une méthode d’intégration contrôlée et déterministe pour l’émission de lumière quantique et la détection de nanostructures sur des circuits optiques intégrés. La méthodologie d’intégration que nous proposons repose sur l’utilisation de la lumière laser à travers des forces de piégeage optique. Cette force agit comme une pince, permettant la capture et la fixation précise d’une nanostructure à un endroit précis. Les nanostructures émettrices de lumière quantique considérées dans le projet sont des nanocristaux de diamant, qui ont la capacité d’émettre et d’absorber de la lumière quantique, c’est-à-dire des photons uniques.
Le projet vise à concevoir, fabriquer et caractériser une source intégrée de photons uniques sur un guide d’onde en verre, avec une architecture qui permet les étapes séquentielles suivantes :
1.Pendant la phase de mise en œuvre, générer un point chaud électromagnétique agissant comme une pince optique pour intégrer de manière déterministe et permanente un nano-émetteur avec une précision nanométrique.
2. Dans sa fonctionnalité finale, optimisez le taux d’émission de l’émetteur dans le guide d’ondes sous-jacent.
Le système proposé est un composant hybride comprenant un guide d’onde en verre créé par échange d’ions (IEW), suivi d’une interface nano-structurée constituée d’une couche de dioxyde de titane à haut indice et d’une nano-antenne métallique, et enfin du nano-émetteur. Le rôle principal du guide optique en verre intégré est d’acheminer les photons uniques vers diverses fonctionnalités (applications).
Ces guides échangeurs d’ions sont basés sur un procédé industriel respectueux de l’environnement et rentable. De plus, cette technologie présente de faibles pertes pour le transport optique des informations quantiques transportées par des photons uniques.
Les principales étapes de ce projet peuvent être divisées en quatre parties :
1. Conception basée sur la simulation électromagnétique de l’architecture du composant, remplissant le double rôle de pince optique et de composant de couplage au guide d’ondes sous-jacent.
2. Fabrication des composants « passifs » : Guide d’onde en verre, interface TiO2, antenne métallique.
3. Piégeage optique et immobilisation physique d’un nano-émetteur monophotonique.
4. Caractérisation fonctionnelle du composant.

Catégorie de financement : Contrat doctoral
UTT salaire
Titre du doctorat : Doctorat en Sciences pour l’Ingénieur, spécialité Matériaux, Mécanique, Optique et Nanotechnologie
Pays du doctorat : France

Exigences

Exigences particulières

Les candidats recherchés doivent être titulaires d’une maîtrise ou d’un diplôme d’ingénieur et avoir une solide expérience en physique, optique et nanophotonique. La passion pour la physique expérimentale et les technologies haut de gamme sera un atout. Une expérience dans un projet scientifique impliquant soit la microscopie optique, la simulation numérique ou la nanofabrication sera fortement appréciée.

Job Catégorie: Physique
Job Type: Doctorat
Job Location: France

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Allowed Type(s): .pdf, .doc, .docx