Intégration de fibres optiques à réseaux de Bragg dans des structures réalisées par impression 3D mé H/F
Stage Saclay (Essonne) Développement informatique
Description de l'offre
Détail de l'offre
Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2024-34375Description de l'unité
Le LSPM est un laboratoire du CEA (Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives) situé sur le centre de Saclay (91, Ile-de-France). Les axes de recherches portent sur le développement de capteurs optiques et électroniques pour des domaines d'applications variées telles que pour les secteurs de l'énergie, la défense, l'aéronautique, …
Les capteurs optiques sont basés sur les fibres optiques. Le laboratoire dispose de la plateforme FemtoBragg pour la photo-inscription par lasers femtosecondes ces capteurs.
Des capteurs plus conventionnels, basés sur l'électronique sont aussi développés, en particulier pour les systèmes de suivi de l'état de santé des structures (SHM). Le Laboratoire opère aussi la plateforme SACHEMS regroupant plusieurs partenaires académiques et industriels œuvrant à la diffusion des technologies du SHM. Plusieurs plateformes d'essais en environnements à très hautes températures, ou sous radiations sont aussi disponibles.
Description du poste
Domaine
Optique et optronique
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Intégration de fibres optiques à réseaux de Bragg dans des structures réalisées par impression 3D mé H/F
Sujet de stage
Les réseaux de Bragg, constitués d'une modulation périodique de l'indice du cœur de la fibre, permettent de mesurer des températures jusqu'à plus 1000°C, ainsi que des déformations. La plateforme FemtoBragg du CEA LSPM permet d'inscrire ces capteurs (dimensions millimétriques) en quelques minutes à plusieurs positions sur la fibre optique. Le laboratoire souhaite intégrer ces capteurs à réseaux de Bragg dans des structures réalisées par impression 3D métallique. L'impression 3D sera effectuée sur la plateforme PRISMA du CEA List par procédé arc-fil (WAAM – Wire Arc Additive Manufacturing).
Durée du contrat (en mois)
6 mois
Description de l'offre
Le stage a deux objectifs distincts. Le premier est l’intégration des fibres à Réseaux de Bragg pendant l’impression 3D métallique pour effectuer des mesures en ligne de températures et/ou de déformations. La principale difficulté réside dans le fait que la fibre optique résiste jusqu’à des températures de 1200°C, alors que le métal fondu alentour peut atteindre plus de 2000°C. La première solution envisagée est l’utilisation de capillaires protégeant la fibre optique. Cette stratégie nécessite l’optimisation des paramètres de fabrication WAAM à proximité du capteur intégré. Le deuxième objectif du stage constituera en la conception du substrat servant à l’impression 3D. Cette conception devra intégrer des fibres optiques, en vue de leur utilisation comme capteurs de température, déformation mais aussi pour l’écoute d’ondes acoustiques, afin d’étudier les éventuels défauts créés durant le processus de fabrication additive.
Une possibilité de continuer en thèse, sur des sujets similaires, est envisageable.
Moyens / Méthodes / Logiciels
optique/Photonique ou physique des matériaux, Langage de programmation type Matlab, Python
Profil recherché
Profil du candidat
Le ou la stagiaire sera encadré par des Ingénieurs de recherche, très fortement impliqués dans l’utilisation des fibres optiques pour les mesures en environnements et de leur intégration dans ces mêmes environnements. Le ou la stagiaire devra faire preuve d’une grande rigueur scientifique, à la fois pour mener à bien ses expériences, mais aussi pour analyser et présenter les résultats.