Réalisation d’un instrument optique hyper-spectral de mesure de température

Réf : CSI/CNAM/DMSI

Contexte :

Le département « Hautes températures, pyrométrie » du Laboratoire Commun de Métrologie du LNE CNAM est l’entité de recherche française référent en métrologie des hautes températures (typiquement au-delà de 961,78°C). Dans cette gamme, des références de température, constituées de corps noirs dont la température est fixée par une transition de phase d’un métal pur (reproductibilité de 0,01°C), définissent l’Echelle Internationale de Température (EIT90). Afin d’étendre cette échelle jusqu’à 2750°C, nous avons récemment réalisé de nouveaux corps noirs de référence à partir d’alliages eutectiques. Afin de leur affecter une température thermodynamique, nous avons développé un dispositif optique de mesure suffisamment exact et reproductible (0,3°C à T=2500°C).

Le projet de recherche concerné par ce sujet de stage est le développement d’un nouvel instrument optique de mesure de température thermodynamique de corps noirs. Il s’inscrit dans une collaboration internationale regroupant cinq autres laboratoires nationaux de métrologie renommés (NIST aux USA, PTB en Allemagne, NPL en Angleterre, NMIJ au Japon). L’instrument développé pour ces mesures sera un pyromètre optique « agile », de longueur d’onde centrale ajustable électriquement, afin de s’affranchir de l’utilisation d’un laser de longueur d’onde accordable pour l’étalonnage du pyromètre.

Missions :

Participation à la réalisation d’un prototype.

Etude des caractéristiques optiques et spectrales du dispositif expérimental, notamment son accordabilité spectrale, sa stabilité ainsi que la résolution spectrale du filtre optique passe-bande utilisé. Différentes techniques seront étudiées comme : l’apodisation du faisceau optique, une interaction double par multi –passage, de multiples configurations optiques.

Ce sujet de stage pourra déboucher sur un sujet de thèse de doctorat.

Profil :

Etudiant en dernière année d’école d’ingénieur ou en master 2, spécialisés en Optique géométrique / instrumentation optique / Optronique / Electronique de type « Physique et applications » « Physique fondamentale et Sciences pour l'Ingénieur»

Vous possédez un goût pour la physique expérimentale, et une réelle motivation pour la recherche appliquée en optique instrumentale.

Indemnités :

967€ brut mensuel pour un étudiant en master 2 + prime sur avis du tuteur

Durée : 6 mois

Lieu : Saint Denis / LCM LNE-CNAM