Atelier Optique de particules chargées

    En bref
  • Crédits ECTS : 5

Diplômes intégrant cette UE

Présentation

L’optique de particules chargées (OPC) est une science qui compile sous un socle théorique commun l’ensemble des lois qui régissent le transport, la focalisation, la dispersion en masse/énergie, etc. de particules chargées pouvant être des électrons, positons, ions ou molécules. Elle permet de décrire les propriétés optiques de l’ensemble des éléments optiques
individuels usuels (lentilles, filtre en énergie, secteur magnétique, …) et grâce aux multiples combinaisons de ceux-ci permet de créer un large panel d’outils de caractérisation des matériaux innovants. Depuis des années les applications dans ce domaine sont considérables : développement de microscope électronique de plus en plus performant, faisceau d’ions focalisés ayant ouvert la voie au nano-usinage, spectromètre de masse des
ions secondaires (SIMS) outil incontournable pour la caractérisation de dopants dans les semiconducteurs, mais aussi les grands instruments comme les synchrotrons et les accélérateurs de particules.

Depuis quelques années, les demandes de recrutements d’ingénieurs ayant des compétences solides dans ce domaine sont importantes et augmentent régulièrement. En effet, les entreprises fournissant des instruments d’analyses de pointes sont dans une course à l’innovation permanente d’une part afin de répondre aux besoins du marché originel des dispositifs à semiconducteurs de plus en plus petits et complexes, mais aussi afin de répondre à de nouveaux marchés comme la caractérisation de matériels chimiques (molécules pharmaceutiques, ...) ou biologiques (virus, …) et le développement d’instruments médicaux
(protonthérapie par exemple). Le développement début des années 2000 des correcteurs d’aberration sphérique pour les microscopes électroniques, dont l’optique innovante est basée sur les propriétés de symétrie de multipoles magnétiques, est un exemple emblématique qui a révolutionné l’utilisation de ces instruments.
Pour répondre à cet engouement et à cette demande d’innovation qui permettra d’imaginer les instruments du futur, le monde industriel est à la recherche d’écoles d’ingénieurs
permettant de proposer une approche moderne de l’OPC adaptée à leur besoin.