Description des thématiques de recherche de l'équipe

Les recherches de l'équipe s'inscrivent dans les domaines suivants :

Les principales applications de ce projet concernent la conception et l'optimisation de composants et circuits destinés aux systèmes de télécommunication modernes. Ces dispositifs jouent un rôle essentiel dans la transmission, la réception et le traitement du signal électromagnétique à haute fréquence.

Parmi ces applications, on distingue :

• Les antennes multibandes, capables de fonctionner simultanément sur plusieurs bandes de fréquences. Elles sont particulièrement utiles dans les systèmes sans fil modernes (Wi-Fi, Bluetooth, 4G/5G), où un même dispositif doit gérer plusieurs services.
• Les antennes ultra large bande (ULB), utilisées dans les communications à très haut débit et les systèmes radar. Leur large bande passante permet une transmission rapide des données et une haute résolution spatiale.
• Les réseaux d'antennes, qui permettent d'améliorer la directivité, le gain et la couverture des signaux émis ou reçus. Ils sont employés dans les stations de base, les systèmes MIMO (Multiple Input Multiple Output) et les applications spatiales.
• Les capteurs micro-ondes, basés sur des structures résonantes, destinés à la détection de paramètres physiques, chimiques ou biologiques. Ces capteurs offrent une grande sensibilité et une intégration facile dans les circuits planaires.
• Les filtres, éléments indispensables pour sélectionner ou rejeter certaines bandes de fréquences, assurant ainsi la pureté spectrale du signal et la compatibilité électromagnétique.
• Les démultiplexeurs et multiplexeurs, utilisés pour séparer ou combiner plusieurs canaux de communication sur une même ligne de transmission, optimisant ainsi l'utilisation du spectre de fréquences.

Parallèlement, des travaux sont consacrés à la conception de dispositifs optoélectroniques miniaturisés, à hautes performances et à faible coût, destinés à une intégration dans les systèmes de communication optique, les plateformes de détection biomédicale ou environnementale, ainsi que dans les circuits photoniques intégrés de nouvelle génération.

Des programmes de calcul sont également développés, s'appuyant sur des méthodes numériques implémentées sous Matlab, et complétés par des conceptions obtenues à partir de simulations réalisées avec les logiciels HFSS, CST, ADS et RSoft.

Mots clés

Matériaux périodiques, Méthodes numériques, Antennes, Réseaux mobiles, Systèmes MIMO, capteur.

Membres de l'équipe

Travaux en cours de réalisation

• La conception et la simulation d'antennes multicouches à l'aide de logiciels de référence tels que HFSS, CST et ADS.
• L'intégration de matériaux innovants (métamatériaux, substrats à permittivité élevée ou contrôlable) afin d'optimiser les performances.
• L'analyse paramétrique et la caractérisation des propriétés électromagnétiques pour différents types d'empilement.
• La validation expérimentale des structures optimisées, avec une perspective d'intégration dans des systèmes de communication compacts et intelligents.
• L'optimisation des structures photoniques destinées à des applications dans les domaines des télécommunications optiques et des capteurs intégrés. L'objectif principal est de développer des multiplexeurs/démultiplexeurs optiques à haute sélectivité spectrale et des capteurs photoniques à haute sensibilité, exploitant les propriétés de confinement, de filtrage et de résonance offertes par les cristaux photoniques.