Soutenance de stage M1 de Malick KONE
La soutenance de stage M1 de Malick KONE, a eu lieu mercredi 28 juin 2017
Sujet : Réfractomètre à Résonance Plasmonique de Surface pour la mesure d'indice de réfraction de l'eau de mer.
Résumé:
L'application de la nouvelle l'équation thermodynamique de l'eau de mer (TEOS-10) nécessite la connaissance de la salinité absolue. Or, il n'existe actuellement pas de capteurs in situ pour la mesurer. La réfractométrie est considérée comme une des techniques potentielles pour y arriver. Mais une incertitude de 10-6 sur l'indice de réfraction est alors nécessaire.
Parmi les techniques actuelles, la résonance des plasmons de surface (RPS) permet de détecter des variations d'indice de réfraction aussi faible que 10-7. Les capteurs RPS reposent essentiellement sur les propriétés optiques d'une couche mince métallique - généralement de l'or - d'une épaisseur de quelques dizaines de nanomètres, déposée sur un milieu diélectrique - généralement un prisme de verre. Lorsque le film est éclairé avec un faisceau lumineux, il existe alors un angle d'incidence (θ) pour une longueur d'onde (λ) donnée qui permet de générer des plasmons de surface à l'interface or/prisme. L'énergie incidente est alors transférée au métal et le flux lumineux réfléchi est minimum. Une onde évanescente se propage le long de l'interface sur une longueur de quelques µm. Grâce à cette onde, il est possible de sonder le voisinage du film d'or. En effet, le couple (λ, θ) dépend de l'indice de réfraction vu par l'onde évanescente. Si celui-ci change, le flux lumineux réfléchi sera alors modifié.
Durant ce stage, une étude théorique d'un capteur RPS à été menée. La capteur RPS de l'Ifremer a ensuite été qualifié pour la mesure d'indice de réfraction de l'eau de mer à 10, 20 et 30°C. Une sensibilité de 1 nm/PSU a été démontrée.