• Passer à la navigation principale
  • Passer au contenu principal
  • Passer à la barre latérale principale
  • Annuaire
  • Formations
  • Contact
  • Fr
  • En
Institut Fresnel

Institut Fresnel

Recherche et innovation en photonique

  • L’institut
    • Édito
    • Présentation
    • Organigramme
    • Équipes
    • Nos tutelles
    • Étudiants
  • Recherche
    • Nos thématiques
    • Projets Européens
  • Partenariats
    • Labos communs
    • Chaires
    • Partenaires
    • Réseaux
    • Instituts ets AMU
  • Recrutements
    • Offres de thèses
    • Offres de CDD – Post-Doc
    • Offres de stages – Alternances
    • Campagne d’emploi
    • Formulaire stage
  • Plateformes
  • Publications
    • Brevets
    • Thèses
    • Articles scientifiques
    • Revue de presse
    • Ouvrages & E-book
    • Faits marquants
  • Animations
  • Annuaire
  • Formations

Development of metasurfaces for the optical detection of chiral molecules

  • - Équipe : Athena
  • - Direction de Thèse : Nicolas BONOD, Guillaume DEMESY & Brian STOUT
  • - Lieu : Paris & Marseille
  • - Durée : 36 months
  • - Financement : ANR
  • - Contact : nicolas.bonod@fresnel.fr

Context : This PhD thesis topic will focus on the theoretical, numerical, and experimental development of metasurfaces for the optical detection of chiral molecules. To achieve this, we aim to max-imize the chirality of the electromagnetic field at nanoscale volumes close to the metasur-face. Optical detection of enantiomers is motivated by numerous applications, but studies have mostly focused on the development of chiral nanostructures inducing strong circular dichroism. In this thesis topic, we aim to create intense chiral fields with achiral structures.

Theoretical and Numerical Work : From a theoretical standpoint, we will study the conditions that maximize the chirality of nearfields by studying the spectral response in the complex frequency plane. The conditions capable of maximizing both electric and magnetic near fields are not yet fully understood, and we will seek to establish the solid theoretical foundations leading to these conditions in metasurfaces, particularly through the complex analysis of metasurface reflection and transmission coefficients, as well as through algorithmic optimization approaches. A second major aspect of this thesis work will involve modeling a chiral medium. This work requires working with complete constitutive relations and their implementation into numerical models for solving Maxwell’s equations. Subsequently, a layer of chiral material will be integrated into the immediate vicinity of the metasurface to evaluate the influence of the metasurface on circular dichroism. Once all these theoretical and numerical elements are
achieved and mastered, we can develop and use optimization algorithms to determine the optimal parameters of the metasurface.

Experimental Developments : We will collaborate with the Planète technological platform hosted by CINAM to fabricate samples. The PhD student will follow a 15-day training in the cleanroom (training certified by the doctoral school), and thereafter, the PhD student can continue technological developments to fabricate the samples. The metasurface will be optically characterized at the Fresnel Institute and/or at the INSP and LRS, two laboratories located on the Jussieu campus in Paris Centre involved in the joint project. These works will be carried out within the framework of a project funded by the National Research Agency entitled NanoSpeCD.

Directeur de thèse : Nicolas Bonod, Guillaume Demesy, Brian Stout

sidebar

Offres de thèses
  • Development of metasurfaces for the optical detection of chiral molecules
  • Fluorimetric applications in the single and double photon regime
  • Offres de Thèses Campagne 2025 – ED352
  • PhD : Caractérisation de la structure interne des astéroïdes par des procédures d’imagerie électromagnétique
  • PhD : Computational imaging in complex media
  • PhD : Development of coherent Stokes Raman scattering microscopy
  • PhD : Optimisation des résonateurs Gap-plasmon pour les systèmes environnementaux
  • Reconfigurable optical metasurfaces based on phase change materials for 3D Integrated CMOS technology
  • Ultrafast nonlinear optical response and dynamics of 2D thin films
  • LinkedIn
  • Google Scholar
  • Instagram
  • Youtube
  • Bluesky
  • ResearchGate
  • Intranet
INSTITUT FRESNEL
Faculté des Sciences - Avenue Escadrille Normandie-Niémen - 13397 MARSEILLE CEDEX

Copyright © 2025 · Politique de confidentialité · Mentions Légales · Politique des cookies · Crédits · Site map

Gérer le consentement
Pour offrir les meilleures expériences, nous utilisons des technologies telles que les cookies pour stocker et/ou accéder aux informations des appareils. Le fait de consentir à ces technologies nous permettra de traiter des données telles que le comportement de navigation ou les ID uniques sur ce site. Le fait de ne pas consentir ou de retirer son consentement peut avoir un effet négatif sur certaines caractéristiques et fonctions.
Fonctionnel Toujours activé
L’accès ou le stockage technique est strictement nécessaire dans la finalité d’intérêt légitime de permettre l’utilisation d’un service spécifique explicitement demandé par l’abonné ou l’utilisateur, ou dans le seul but d’effectuer la transmission d’une communication sur un réseau de communications électroniques.
Préférences
L’accès ou le stockage technique est nécessaire dans la finalité d’intérêt légitime de stocker des préférences qui ne sont pas demandées par l’abonné ou l’internaute.
Statistiques
Le stockage ou l’accès technique qui est utilisé exclusivement à des fins statistiques. Le stockage ou l’accès technique qui est utilisé exclusivement dans des finalités statistiques anonymes. En l’absence d’une assignation à comparaître, d’une conformité volontaire de la part de votre fournisseur d’accès à internet ou d’enregistrements supplémentaires provenant d’une tierce partie, les informations stockées ou extraites à cette seule fin ne peuvent généralement pas être utilisées pour vous identifier.
Marketing
L’accès ou le stockage technique est nécessaire pour créer des profils d’internautes afin d’envoyer des publicités, ou pour suivre l’utilisateur sur un site web ou sur plusieurs sites web ayant des finalités marketing similaires.
Gérer les options Gérer les services Gérer {vendor_count} fournisseurs En savoir plus sur ces finalités
Voir les préférences
{title} {title} {title}