Développement d'un capteur quantique compact pour les applications spatiales h/f

L’interférométrie atomiqueest une technologie clé pour les missions spatiales, comme en témoigne la mission CARIOQA, qui réalisera le premier accéléromètre quantique à bord d’un satellite d'ici 2032. Ces capteurs bénéficient d’une stabilité inégalée et permettront d'obtenir des données nouvelles pour l'étude du champ de gravité terrestre, indispensable à la modélisation du climat.
Dans ce contexte, un travail sur la compacité et la robustesse des systèmes optiques est indispensable.
Le stage proposé s’inscrit dans cette dynamique en visant à optimiser une manipulation existante de refroidissement d’atomes par l’intégration d’un laser commercial compact.
Ce stage vise à intégrer et optimiser un laser compact dans une expérience d'interférométrie atomique, en concevant un banc optique dédié à la génération des faisceaux pour le piège magnéto-optique, la détection et l'interférométrie Raman. Les travaux incluront la caractérisation des performances du laser et des composants optiques, ainsi que l'optimisation du refroidissement des atomes et de la détection.
L’objectif final est de caractériser les séparatrices et miroirs Raman dans le régime de double diffraction, un régime particulièrement pertinent pour les environnements de microgravité.
Durant ce stage, le/la stagiaire sera amené.e à travailler sur l’intégration et l’optimisation d’un système laser pour des applications en physique atomique. Il/elle prendra en main un laser et l’interfacera avec le système de contrôle existant. Ensuite, il/elle concevra et montera un banc optique permettant de générer les faisceaux nécessaires pour différentes expériences, comme le piège magnéto-optique, la détection des atomes et l’interférométrie Raman.
Une partie de son travail consistera à caractériser les performances du laser et des composants optiques associés. Il/elle participera également à l’évaluation d’une fibre optique qualifiée pour des applications spatiales.
Enfin, il/elleoptimisera les protocoles de refroidissement et de détection des atomes, et réalisera des expériences de spectroscopie Raman en utilisant la nouvelle source laser intégrée.
Le stage pourrait débuter en Mars 2026.