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optique et photonique

Première preuve de concept de cellules photoacoustiques miniaturisées


​La preuve de concept de capteurs photoacoustiques de dimensions très réduites fonctionnant dans le moyen infrarouge, vient d’être faite. Elle marque une avancée importante dans le projet Redfinch.

Publié le 28 mars 2019

​De nouveaux détecteurs de gaz basés sur des circuits intégrés photoniques (PIC) dans le moyen infrarouge sont développés par un consortium coordonné par le Leti, institut de CEA Tech, dans le cadre du projet européen Redfinch. Les scientifiques viennent de valider une étape importante du projet, en démontrant que la puce de spectroscopie photoacoustique miniaturisée qu’ils ont mise au point pour constituer le cœur du capteur, est fonctionnelle dans les longueurs d’onde envisagées (entre 2 et 20 µm).

Le niveau de sensibilité du capteur obtenu, qui tient sur un ongle là où les capteurs classiques tiennent dans une boite à chaussures, est très largement inférieur au ppm (partie par million). Cela signifie qu’il est capable de détecter une unique molécule du gaz recherché parmi plus d’un million de molécules de gaz. Et ce, dans un temps inférieur à la seconde. Ces résultats expérimentaux correspondent à ceux des simulations et aux attendus du projet.

L'expertise du Leti est ici mise à profit pour le design et la production de cellules photoacoustiques intégrées sur silicium. L’ensemble des éléments (cellules, sources laser, etc), doit maintenant être intégré dans une unique puce pour former le capteur proprement dit. En attendant, le prototype de cellule a fait l’objet d’une présentation à la conférence SPIE photonic west 2019 en février 2019, laquelle a été distinguée par un « Best Paper Award ».

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