Les axes de recherche

L’équipe de métrologie électrique du LNE participe à ce projet européen (JRP GIQS) dans le but de contribuer au développement de nouveaux moyens de mesure permettant un accès direct au SI pour les mesures d’impédance électrique, via des étalons quantiques conçus à base de graphène et des ponts d’impédances spécifiques.

La réalisation de mesures traçables au SI pour les sources de lumières LED est beaucoup plus complexes que pour les sources de lumières “classiques”. Des normes existent sur le sujet mais d’importants aspects métrologiques des mesures ne sont pas traités comme le traitement des incertitudes sur les mesures de luminance et sur les distributions d’intensités. Les mesures de spectres pour les sources colorées sont également un aspect à mettre au point.

La caractérisation métrologique de nouveaux dispositifs dédiés à des applications en électronique de puissance, microélectronique, photovoltaïque, etc…, est problématique. Ces nouveaux dispositifs sont constitués de films minces complexes dont les performances en termes de rendement, robustesse et qualité de production doivent être mesurées et améliorées.

Fort de son expertise en données atomiques et nucléaires, le LNE-LNHB constate depuis de nombreuses années l’incomplétude des schémas de désintégration pour certains radionucléides. Le LNHB ambitionne de développer une PLATeforme d’Instrumentation NUmérique Multi-détecteurs (PLATINUM) pour mettre au point des techniques de mesure absolue de paramètres atomiques et nucléaires.

Les mesures radiométriques, photométriques ainsi que les mesures spectrales avec la radiométrie à filtre sont de plus en plus utilisées dans les domaines de la surveillance du climat, du traitement médical, de l’industrie de la santé, de l’éclairage à économie d’énergie et bien d’autres applications. Dans tous ces domaines, la traçabilité au SI passe par la sensibilité spectrale des détecteurs.

La métrologie en chimie est un domaine en évolution rapide, fortement motivée par les besoins de mesures fiables dans de nombreux domaines. La comparabilité des résultats de mesure est une exigence clé dans des situations telles que le commerce transfrontalier, la mise en œuvre de réglementations environnementales, la sécurité alimentaire, la biologie clinique.

Le LNE-IRSN dispose de deux sources radioactives de référence (²⁵²Cf et ²⁴¹Am-Be) dont le débit d’émission neutronique a été initialement déterminé par la méthode du bain de manganèse au LNE-LNHB. Ces sources constituent la référence primaire du LNE-IRSN en matière de débit de fluence et de grandeurs dosimétriques associées.

Le LNE-LNHB est le laboratoire de métrologie pionnier quant à l’introduction de détecteurs cryogéniques pour la mesure de rayonnements ionisants émis par des radionucléides. Face, d’une part, à une compétition accrue entre les laboratoires de métrologie impliquant l’utilisation de détecteurs cryogéniques pour la métrologie des rayonnements ionisants, et d’autre part, à la difficulté pour le LNE-LNHB d’acquérir de nouvelles puces, le laboratoire a souhaité s’engager dans la production de ses propres détecteurs.

Ce projet porte sur l’utilisation des calorimètres métalliques magnétiques (MMC) pour la mesure absolue d’activité, pour la détermination de données nucléaires et atomiques, en particulier la spectrométrie bêta et des captures électroniques, et pour établir une nouvelle échelle d’énergie pour l’étalonnage de détecteurs par une mesure de précision encore inégalée des énergies de plusieurs raies X et gamma de quelques radionucléides bien sélectionnés.