Détection à distance du méthane à l'aide d'un lidar à conversion ascendante de guide d'ondes PPLN à photon unique

Ruaridh Smith, Arthur C. Cardoso, Imogen Morland, Jack W. Thomas, Krish Pandiyan, Greg Blanchard-Emmerson, Corin Gawith, Sara Carver, Andrew Weld, Xiao Ai, John G. Rarity et Loyd J. McKnight

Abstrait

Nous présentons un système de détection de méthane sensible, utilisant la conversion ascendante de photons uniques (SIDAR) dans un guide d'ondes, de 1651 nm à 798 nm, pour une détection efficace. Les techniques LIDAR offrent une voie vers une détection directe de haute sensibilité, essentielle pour la surveillance environnementale en milieu industriel. Nous décrivons la fabrication, les tests et le développement global du système à l'aide d'un guide d'ondes intégré à une fibre optique. Nous atteignons un rendement de conversion ascendante interne de 86 %. En combinant ce système avec un module d'imagerie active, nous démontrons la détection de méthane en extérieur. Nous montrons que cette approche constitue une solution pratique pour améliorer la sensibilité des systèmes de surveillance environnementale économiques.