De nouveaux matériaux laser pour améliorer la détection de gaz
Les lasers à cascade quantique (QCL) opèrent dans la gamme mi-infrarouge du spectre électromagnétique (EM), couvrant des longueurs d'onde de 3 à 15 micromètres environ. Cette gamme présente un intérêt particulier pour la détection de gaz et la spectroscopie du fait que la plupart des composés chimiques affichent des modes fondamentaux de vibration dans cette gamme. Les lasers à semi-conducteur typiques affichent un écart de l'ordre de trois à cinq micromètres. Les QCL qui couvrent cet écart sont donc particulièrement adaptés à la détection des substances dangereuses et des explosifs dans les systèmes de transit de masse, les aéroports et autres lieux publics. Les QCL sont des dispositifs compacts et économiques opérant à température ambiante et qui présentent des propriétés de réponse rapide et de haute sensibilité. L'équipe de chercheurs du projet Answer («Artificial nanomaterials for short wavelength emission in the infrared») financé par l'UE a cherché à concevoir une nouvelle classe de matériaux pour produire un QCL onde continue (CW) à double canal opérant dans des longueurs d'onde inférieures à cinq micromètres et destiné aux applications concernant la sécurité intérieure. Le développement industriel et la commercialisation des concepts Answer relatifs aux nouveaux nanomatériaux à intégrer aux QCL ont des implications importantes non seulement pour la détection des substances dangereuses potentiellement liées au terrorisme ou autres menaces humaines dans les lieux publics, mais également à la détection environnementale de polluants, voire même l'analyse médicale de l'appareil respiratoire ou l'application des lois. Les résultats du projet Answer devraient renforcer la position de l'Europe en technologie QCL et stimuler le développement industriel ainsi que l'économie de l'UE tout en améliorant le niveau de santé et de sécurité de ses citoyens.
