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Theses

Nano-émetteurs thermiques multi-spectraux

Résumé : Les sources infrarouges sont indispensables à la détection locale de gaz dans de nombreux domaines, que ce soit pour l'environnement (détection de polluants et gaz à effets de serre) ou la défense (détection de menaces biologiques et chimiques). Elles sont également nécessaires en tant que mires de calibration pour le développement de caméras multispectrales infrarouges. Pour toutes ces applications, il est nécessaire de disposer de sources performantes, capables d'émettre un rayonnement spécifique dans une direction donnée. L'objectif de cette thèse est de concevoir des sources thermiques infrarouges compactes et à coût modéré, à spectre accordable et à pertes réduites, pouvant être juxtaposées dans un même dispositif. Pour cela, ces travaux s'organisent autour de deux axes. Le premier concerne l'étude de nouveaux matériaux nanostructurés résonants, appelés métamatériaux ou métasurfaces selon les directions de la structuration, permettant de contrôler l'émissivité spectrale et spatiale afin de maîtriser la réponse spectrale en tout point. Cette étude repose à la fois sur des simulations numériques et sur des mesures expérimentales et démontre le potentiel de ces résonateurs pour la conception de sources thermiques accordables. Cependant, ces matériaux étant composés de métal, ils présentent des pertes par absorption dans l'infrarouge qui limitent leurs performances. Le deuxième axe de recherche est alors de gérer les pertes liées à l'utilisation de métaux grâce à une ingénierie des champs dans des métamatériaux, menant à des émissions spectralement très fines. Les résultats obtenus sur ce contrôle des pertes ouvrent de nombreuses perspectives pour tout le domaine des métamatériaux.
Document type :
Theses
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https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01874927
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Friday, October 5, 2018 - 3:20:12 PM
Last modification on : Friday, June 26, 2020 - 2:04:03 PM
Document(s) archivé(s) le : Sunday, January 6, 2019 - 4:26:45 PM

File

65005_MAKHSIYAN_2017_archivage...
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01874927, version 2

Citation

Mathilde Makhsiyan. Nano-émetteurs thermiques multi-spectraux. Optique [physics.optics]. Université Paris-Saclay, 2017. Français. ⟨NNT : 2017SACLX048⟩. ⟨tel-01874927v2⟩

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