Etude d'architectures originales de communication espace libre et de LIDAR dans le MIR basées sur une détection cohérente

Study of MIR free space communication and LiDAR original architectures based on a coherent detection

• Auteur / Autrice : Bruno Martin
• Direction : Carlo Sirtori
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2020
• Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
• Ecole(s) doctorale(s) : Physique en Ile de France
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique de l'ENS (Paris ; 2019-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : École normale supérieure (Paris ; 1985-....)

Mots clés

Mots clés libres

LiDAR

Moyen infrarouge

Communication Espace Libre

LiDAR

Mid infrared

Free space communication

Résumé

L'objectif général de la thèse est l'étude, la conception et la démonstration expérimentale d'architectures originales de communication espace libre et de lidar dans le moyen infrarouge (3-5 μm) basées sur une détection cohérente. A l'issue de la thèse, l'objectif est de quantifier un certain nombre de paramètres (portée, conditions atmosphériques, débit etc.) en fonction des composants permettant de dimensionner un système de communication espace libre et ses contraintes.Le travail comportera une partie de caractérisation des composants pour permettre une détection cohérente (QCL et modulateurs) et une partie d'étude expérimentale et théorique des architectures avec détection directe et détection cohérente pour aboutir au dimensionnement du système et de ses contraintes. Les verrous et l'originalité du projet de thèse se retrouvent dans ses trois principales problématiques : Stabilisation et modulation des sources, Détection cohérente, Dimensionnement et comparaison avec un système à 1.55 μm.

The purpose of this PhD thesis is the study, the conception and the experimental demonstration of oringal LiDAR and free space communication architecture in the mid infrared (3-5)µm based on a coherent detection scheme. The aim is to quantify a certain number of parameters (range, atmospheric conditions, rate, ..) as a function of the component allowing to design a free space communication system and its constraints. The work will be composed of a part components characterization to allow for a coherent detection (QCL and modulators) and of a part on an experimental & theoretical study of the different architectures with direct and coherent detection in order to come up with the design of the system and its constraints. The project is composed of three main topics : Sources modulation and stabilization, coherent detection, Design and comparison with 1.55µm systems.