Ingénieurs NASA déploient la spectroscopie d'absorption à cavité amplifiée (CEAS) pour surveillance ultra-précise de l'ozone

Des ingénieurs du Centre de Vol Spatial Goddard de la NASA chargés de mesurer l'ozone atmosphérique — un polluant important et gaz à effet de serre — ont découvert que l'instrumentation optique existante ne serait pas suffisante pour atteindre leurs exigences de performance. Spécifiquement, les systèmes actuels ne possédaient pas la précision nécessaire pour faire des mesures de faible concentration à une résolution temporelle rapide.

Ils ont développé une technique qui utilise la Spectroscopie d'Absorption à Cavité Amplifiée (CEAS) avec une conception optique et électrique simple et peu coûteuse pour surmonter ces limitations et atteindre des mesures d'ozone de haute qualité. La sensibilité de l'instrument développé en utilisant CEAS dépasse celle des instruments disponibles dans le commerce et correspond à la performance d'instruments de chimiluminescence complexes.

La technique tire parti de l'absorption forte de l'ozone à des longueurs d'onde spécifiques dans l'ultraviolet (UV). Pour prendre des mesures, la lumière UV est projetée à travers une cellule bornée par des miroirs hautement réfléchissants. Ces miroirs augmentent la longueur de parcours de la cellule en induisant la lumière à rebondir d'avant en arrière dans la cellule, augmentant la probabilité d'absorption d'ozone dans la cellule. Finalement, une mesure d'absorption est prise via un détecteur à l'extérieur de la cellule et en face de la source UV.

Cette innovation produit une précision de détection d'ozone de 0,12 parties par milliard (ppb) en intégration de 0,1 seconde. Cela correspond à 0,012 ppb en intégration de dix secondes.

La NASA recherche activement des licenciés pour commercialiser cette technologie. Veuillez contacter le Concierge des Licences de la NASA à cet email protégé ou appelez au 202-358-7432 pour initier des discussions de licence. Suivez ce lien pour plus d'informations.