L’étude des fluctuations polarisées du rayonnement fossile à 3K (Cosmic Microwave Background, CMB) apparaît aujourd’hui comme une voie incontournable pour progresser dans notre compréhension de l’Univers. Le niveau de signal attendu, quelques nK pour le mode B le plus faible, requiert une chaîne de détection à la fois ultra sensible et extrêmement immune aux effets parasites instrumentaux. 
Dans cette perspective, nous développons des matrices de détecteurs cryogéniques et en particulier des KIDs (Kinetic Inductance Detectors ou détecteurs à inductance cinétique). Le principe de mesure des KIDs est basé sur les variations de l’inductance cinétique d’un supraconducteur suite à l’absorption du flux de photon. La mesure utilise une technique de résonance microonde qui permet un multiplexage aisé d’un grand nombre de pixels. Le but ultime de cette recherche est la réalisation de grandes matrices de détecteurs, jusqu'à 1000 pixels ou plus, avec une réponse sensible à la polarisation. Ce dernier point est obtenu grâce à l’utilisation d’une antenne large bande et d’un ensemble de filtres millimétriques réalisés en technologie planaire. 
Pour atteindre l'objectif d'une matrice kilo-pixel, il faut développer des prototypes pour explorer des architectures de détection différentes. Pour cela, nous réalisons des petites matrices, chacune avec propriétés différentes, et nous les caractérisons dans des systèmes cryogéniques dédiés à 300mK ou 100mK. Le stage se propose d’étudier cette nouvelle technologie de détection en se concentrant sur l’un des points suivants: (i) la modélisation et le design, (ii) les caractérisations à basse température, (iii) les procédés de micro-fabrication. 
Les échantillons seront réalisés à l’observatoire de Paris ainsi qu’à la plateforme technologique du C2N (Orsay). Ces travaux seront réalisés en collaboration avec l’observatoire de Paris, l’institut Néel et le LPSC à Grenoble ainsi que le Centro Atómico à Bariloche et le CNEA à Buenos Aires (Argentine).