STAGE Détecteurs de gaz miniatures par photoacoustique MEMS.

Afin de détecter dans l'atmosphère des gaz à l'état de traces pour des applications environnementales, de défense ou de sécurité industrielle, la PME MirSense et le CEA (LETI) souhaitent développer conjointement un capteur de gaz innovant qui s’appuie sur le principe de la spectrométrie d’absorption photoacoustique.

La méthode de détection photoacoustique consiste à générer une onde sonore dans un gaz, en exploitant sa capacité à absorber le rayonnement infrarouge. Elle constitue aujourd’hui un champ de recherche important grâce aux possibilités offertes par les MEMS utilisés comme capteurs d’ondes sonores miniatures.

Le stage vise à étudier de nouvelles architectures MEMS pour la détection d’onde sonore. Deux axes majeurs seront privilégiés : i) les nouveaux schémas intelligents de mesure du mouvement/déformation des MEMS, et ii) l’étude de leur géométrie en vue d’une optimisation pour l’application photoacoustique. Le premier axe fait plutôt appel à des concept de mécanique et d’électronique, tandis que le second axe fera également intervenir des problématiques d’acoustique.



Un premier travail bibliographique devra identifier puis évaluer la pertinence des schémas de mesure actuellement employés. Ensuite, un travail de modélisation sera effectué pour estimer la performance atteignable des détecteurs de gaz qui seraient bâtis sur le schéma identifié lors de la revue bibliographique. Le stagiaire aura notamment accès à des outils de simulation numérique afin de pouvoir