Département Electronique, Optronique et Signal de l'ISAE
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DEOS

Imagerie active THz

pour la sécurité et le diagnostic des matériaux (avec ONERA DOTA)

18 juin 2009

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Permanents : F. Destic, J.-C. Mollier

Doctorants : F. Destic, Y. Petitjean

Contact : jean-claude.mollier@isae.fr, tél. : 05 61 33 81 03

Coopérations

Coopérations industrielles, étatiques et universitaires :

  • Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques dirigé par C. SIRTORI à l’université Paris 7,
  • le département d’optique de l’ONERA et la DGA,
  • affiliation au réseau national Téranautes créé en 2008 au sein de la société ARMIR.

Cette activité a été lancée en 2007 dans le cadre d’un financement DGA/MRIS qui a permis d’acquérir progressivement une instrumentation de haute technologie en vue de mettre en place un banc de test cryogénisé (refroidissement à l’Helium liquide) destiné, en particulier, à l’imagerie THz courte portée.

Les potentialités des technologies THz (fréq. 0.3 – 10 THz ou long.d’onde 1 mm – 30 µm) font en effet l’objet d’un intérêt croissant pour tout ce qui concerne l’imagerie d’objets dissimulés et la détection d’agents chimiques, biologiques ou d’explosifs.

L’imagerie THz est nécessairement courte distance (‹ 100 m) compte tenu de la forte atténuation du rayonnement THz dans l’atmosphère. Les activités se déclinent en trois actions :

  • l’aménagement à l’ISAE d’une salle dédiée aux activités THz et l’installation d’un banc de test avec sources et détecteurs refroidis à l’He liquide ; elle a pour objet d’une part, l’étude de la transmission d’un rayonnement à des fréquences situées dans la bande [ 2-5 THz] à travers certains types de matériaux tels que papier, carton, céramiques, textiles,…d’autre part, de réaliser une image 2D d’échantillons dans la même gamme de fréquences ;
  • la modélisation et la caractérisation de Lasers à Cascade Quantique (LCQ) en régime dynamique ; l’intérêt d’une bande passante supérieure à 100 GHz réside dans l’application de transmissions de données à très haut débit, en espace libre, sur de courtes distances avec en corollaire la discrétion de la transmission compte tenu de la forte atténuation atmosphérique dans la gamme de fréquences étudiée ;
  • l’étude théorique de la génération à distance d’un rayonnement THz par photoionisation de l’air : étude des phénomènes physiques et réalisation d’un modèle analytique simplifié de l’interaction non-linéaire pulses laser-plasma atmosphérique.
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