Spectrométrie très haute résolvance par diodes laser accordables dans la fenêtre atmosphérique de 10 µm : applications à l'ozone

High resolution tunable diode lasers spectrometry in the 10 micron region: ozone application

• Auteur / Autrice : Marie-Renée De Backer-Barilly
• Direction : Daniel Courtois
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Reims

Résumé

La spectrometrie par diodes laser accordables est une technique moderne d'analyse des spectres de vibration-rotation des molecules dans le domaine infrarouge. Un spectrometre infrarouge a diodes laser accordables travaillant a 10 micron a ete developpe a reims. Ce spectrometre utilise des diodes a sels de plomb (pbsnse) refroidies par un cycle ferme d'helium, permettant de travailler a des temperatures de 20 a 50 k. La region spectrale couverte correspond a l'intervalle 1040-1100 cm-1. Cet appareil possede une resolution spectrale de l'ordre de 3. 10-3 cm-1. Les domaines d'accord des diodes nous permettent l'etude de faibles intervalles spectraux avec des temps d'enregistrement de l'ordre de la minute. La constitution de banques de donnees spectroscopiques de plus en plus precises pour les molecules intervenant dans la physico-chimie de notre atmosphere est un sujet de pleine actualite. C'est dans ce cadre que s'inscrit l'etude de la molecule d'ozone dont la couche stratospherique joue le role d'ecran pour le rayonnement ultraviolet solaire. La mesure precise de profils de concentration necessite la connaissance de constantes spectroscopiques de qualite (energie des niveaux fondamentaux, frequences des transitions, intensites des raies et coefficients d'elargissement), aptes a reconstituer exactement le spectre synthetique des molecules. L'application de ce travail de these a ete la mesure precise des intensites de raies individuelles de l'ozone dans la fenetre atmospherique a 10 micron. Nous avons etudie les intensites de 41 raies de la bande nu3 de l'ozone situees entre 1048 cm-1 et 1056 cm-1