Brevet FR3077640A1 — publié le 20190809

Procédé d'analyse d'un gaz par une double illumination Description DOMAINE TECHNIQUE Le domaine technique de l'invention est un procédé optique d'analyse d'un gaz, en mettant en 5 oeuvre une source de lumière de type corps noir ou corps gris et en mesurant une absorption d'une onde lumineuse émise par la source de lumière. ART ANTERIEUR Le recours à des méthodes optiques pour l'analyse d'un gaz est fréquent. Des capteurs 10 permettent de déterminer la composition d'un gaz en se basant sur le fait que les espèces composant le gaz présentent des propriétés spectrales d'absorption différentes les unes des autres. Ainsi, connaissant une bande spectrale d'absorption d'une espèce gazeuse, sa concentration peut être déterminée par une estimation de l'absorption de la lumière traversant le gaz, en utilisant la loi de Beer-Lambert. Ce principe permet une estimation de la concentration 15 d'une espèce gazeuse présente dans le gaz. Selon les procédés les plus courants, le gaz analysé s'étend entre une source de lumière et un photodétecteur, dit photodétecteur de mesure, ce dernier étant destiné à mesurer une onde lumineuse transmise par le gaz à analyser, l'onde lumineuse étant partiellement absorbée par ce dernier. La source de lumière est usuellement une source émettant dans l'infrarouge, la 20 méthode utilisée étant usuellement désignée par le terme anglosaxon "NDIR detection", l'acronyme NDIR signifiant Non Dispersive Infra-Red. Un tel principe a été fréquemment mis en oeuvre, et est par exemple décrit dans les documents U55026992 ou W02007064370. Les procédés usuels comprennent généralement une mesure d'une onde lumineuse, dite onde lumineuse de référence, émise par la source, l'onde lumineuse de référence étant non absorbée, 25 ou absorbée de façon négligeable, par le gaz analysé. La mesure de l'onde lumineuse de référence permet d'estimer l'intensité de l'onde lumineuse émise par la source, ou d'estimer l'onde lumineuse qui serait détectée par le photodétecteur de mesure en l'absence d'absorption par le gaz analysé. Cette technologie est désignée par le terme "double beam". La comparaison entre l'onde lumineuse en présence de gaz et l'onde lumineuse sans gaz permet de caractériser 30 l'absorption du gaz. Il s'agit par exemple de déterminer une quantité d'une espèce gazeuse dans le gaz, selon la technologie désignée par le terme "NDIR par absorption". 2 L'onde lumineuse de référence est mesurée par un photodétecteur de référence. Il peut s'agir d'un photodétecteur de référence différent du photodétecteur de mesure, et agencé de façon à être disposé face à la source de lumière, le photodétecteur de référence étant associé à un filtre optique de référence. Le filtre optique de référence définit une bande spectrale de référence, dans laquelle le gaz à analyser ne présente pas d'absorption significative. Selon une approche, décrite dans U52011/0042570, on utilise un photodétecteur de mesure et un photodétecteur de référence, les deux photodétecteurs détectant une onde lumineuse dans une même bande spectrale, en l'occurrence une bande spectrale d'absorption du CO2. Le photodétecteur de référence est disposé plus proche de la source de lumière que le photodétecteur de mesure. La comparaison des signaux respectivement mesurés par le photodétecteur de mesure et le photodétecteur de référence permet de s'affranchir de la connaissance de l'intensité de l'onde lumineuse émise par la source. L'inventeur a constaté que le recours à une onde lumineuse de référence peut présenter certains inconvénients. Il propose un procédé permettant de surmonter ces inconvénients, de façon à améliorer la précision de la mesure. EXPOSE DE L'INVENTION Un premier objet de l'invention est un procédé de mesure d'une quantité d'une espèce gazeuse présente dans un gaz, l'espèce gazeuse étant apte à absorber une lumière dans une bande spectrale d'absorption, le procédé comportant les étapes suivantes : a) disposition du gaz entre une source de lumière et un photodétecteur de mesure, la source de lumière étant apte à émettre une onde lumineuse incidente, l'onde lumineuse incidente se propageant à travers le gaz vers le photodétecteur de mesure, le photodétecteur de mesure étant apte à détecter une onde lumineuse transmise par le gaz, dans la bande spectrale d'absorption ; b) illumination du gaz par la source de lumière ; c) mesure, par le photodétecteur de mesure, d'une intensité, dite intensité de mesure, de l'onde lumineuse transmise par le gaz, dans une bande spectrale de mesure, comportant la bande spectrale d'absorption; d) mesure, par un photodétecteur de référence, d'une intensité, dite intensité de référence, d'une onde lumineuse dite de référence, l'onde lumineuse de référence étant émise par la source de lumière dans une bande spectrale de référence; 3 les étapes b) à d) étant mises en oeuvre à une pluralité d'instants de mesure, le procédé comportant, à chaque instant de mesure : e) à partir de l'intensité de référence mesurée par le photodétecteur de référence, et de l'intensité de mesure mesurée par le photodétecteur de mesure, estimation d'une 5 absorption de l'onde lumineuse incidente par le gaz ; f) estimation d'une quantité de l'espèce gazeuse, à partir de l'absorption estimée lors de l'étape e) ; le procédé étant caractérisé en ce que l'étape e) comporte une prise en compte d'une fonction de correction, représentative d'une variation temporelle d'une intensité de l'onde lumineuse 10 incidente dans la bande spectrale de mesure relativement à une intensité de l'onde lumineuse incidente dans la bande spectrale de référence. La source de lumière peut comporter un filament porté à une température permettant une émission de lumière dans la bande spectrale d'illumination. La fonction de correction peut être représentative d'une comparaison entre : 15 - l'intensité de l'onde lumineuse incidente, dans la bande spectrale de mesure; - l'intensité de l'onde lumineuse incidente, dans la bande spectrale de référence; la comparaison prenant des valeurs différentes à différents instants de mesure. La comparaison peut être exprimée sous la forme d'un ratio ou d'une soustraction. La fonction de correction est de préférence préalablement établie au cours d'une phase de 20 calibration, comportant les étapes suivantes : cal-i) disposition d'une source de lumière de test, face à un photodétecteur de mesure de test, et face à un photodétecteur de référence de test, la source de lumière de test, le photodétecteur de mesure de test et le photodétecteur de référence de test étant respectivement représentatifs de la source de lumière, du photodétecteur de mesure 25 et du photodétecteur de référence ; cal-ii) illumination du photodétecteur de mesure de test et du photodétecteur de référence de test par la source de lumière de test, durant des instants de calibration s'étendant selon une période de calibration ; cal-iii) comparaison d'une évolution temporelle de l'intensité détectée par le 30 photodétecteur de mesure de test, dans la bande spectrale de mesure, avec une évolution temporelle de l'intensité détectée par le photodétecteur de référence de test, dans la bande spectrale de référence. 4 La source de lumière de test peut être impulsionnelle, à chaque impulsion correspondant un instant de calibration. La période de calibration peut comporter au moins 1000 instants de calibration. La fonction de correction peut être établie à partir d'une comparaison, en différents instants de 5 calibration, entre: - l'intensité détectée par le photodétecteur de mesure de test, normalisée par une intensité initiale détectée par le photodétecteur de mesure de test; - l'intensité détectée par le photodétecteur de référence de test, normalisée par une intensité initiale détectée par le photodétecteur de référence de test. 10 Par intensité initiale, on entend une intensité mesurée à un instant initial de la période de calibration. L'étape e) peut comporter, à partir de l'intensité de référence mesurée à l'instant de mesure et de la fonction de correction, une estimation d'une intensité qui serait détectée, à l'instant de mesure, par le photodétecteur de mesure, dans la bande spectrale de mesure, en l'absence de 15 gaz. Elle peut comporter, à partir de l'intensité de référence mesurée à l'instant de mesure et de la fonction de correction, une correction de l'intensité de mesure, l'intensité de mesure corrigée correspondant à une intensité de mesure en l'absence de vieillissement de la source de lumière. Un deuxième objet de l'invention est un dispositif pour déterminer une quantité d'une espèce 20 gazeuse dans un gaz, le dispositif comportant : - une source lumineuse configurée pour émettre une onde lumineuse incidente se propageant vers le gaz, l'onde lumineuse incidente s'étendant dans une bande spectrale d'absorption de l'espèce gazeuse; - un photodétecteur de mesure, apte à détecter une onde lumineuse transmise par le 25 gaz, à différents instants de mesure, dans une bande spectrale de mesure et à en mesurer une intensité, dite intensité de mesure; - un photodétecteur de référence, configuré pour mesurer une intensité, dite intensité de référence, d'une onde lumineuse de référence émise par la source de lumière, dans une bande spectrale de référence, aux différents instants de mesure; 30 - un processeur, pour mettre en oeuvre les étapes e) et f) d'un procédé selon le premier objet de l'invention, à partir de l'intensité de référence et de l'intensité de mesure. 5 D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et représentés sur les figures listées ci-dessous. FIGURES 5 La figure 1A représente un exemple de dispositif permettant la mise en oeuvre de l'invention. La figure 1B schématise un spectre d'émission d'une source de lumière de type corps noir. La figure 2A montre la décroissance observée de l'intensité lumineuse émise par une source de lumière dans deux bandes spectrales différentes. La figure 2B illustre la perte d'émissivité de la source de lumière dans une bande spectrale de 10 mesure en fonction de la perte d'émissivité de la source de lumière dans une bande spectrale de référence. La figure 2C illustre la perte d'émissivité de la source de lumière dans une bande spectrale de mesure en fonction de la perte d'émissivité de la source de lumière dans une bande spectrale de référence, et cela en considérant trois tensions d'alimentation différentes de la source de 15 lumière. La figure 3 montre une prise en compte de l'intensité de référence pour corriger la perte d'émissivité de la source de lumière respectivement selon un procédé usuel et selon l'invention. La figure 4 représente les principales étapes d'un procédé mettant en oeuvre l'invention. EXPOSE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS 20 La figure 1A est un exemple d'un dispositif d'analyse 1 de gaz. Ce dispositif comporte une enceinte 10 définissant un espace interne à l'intérieur duquel se trouvent : - une source de lumière 11, apte à émettre une onde lumineuse 12, dite onde lumineuse incidente, de façon à illuminer un gaz G s'étendant dans l'espace interne. L'onde lumineuse incidente 12 s'étend selon une bande spectrale d'illumination Al2. 25 - Un photodétecteur 20, dit photodétecteur de mesure, configuré pour détecter une onde lumineuse 14 transmise par le gaz G, sous l'effet de l'illumination de ce dernier par l'onde lumineuse incidente 12. L'onde lumineuse 14 est désignée par le terme onde lumineuse de mesure. Elle est détectée, par le photodétecteur de mesure 20, dans une bande spectrale de mesure A2O. 30 - Un photodétecteur de référence 20ref, configuré pour détecter une onde lumineuse 12ref, dite de référence dans une bande spectrale de référence 4ref. La bande spectrale de référence 4ref est une bande spectrale dans laquelle on considère que l'absorption de l'onde lumineuse 12 par le gaz G est négligeable. 6 La bande spectrale de référence Are est différente de la bande spectrale de mesure 420. La bande spectrale de mesure 420 peut notamment être plus large que la bande spectrale de référence Are. La bande spectrale de mesure 420 peut comprendre la bande spectrale de référence Are. Le gaz G comporte une espèce gazeuse G, dont on cherche à déterminer une quantité cx(k), 5 par exemple une concentration, à un instant de mesure k. Cette espèce gazeuse absorbe une part mesurable de la lumière dans une bande spectrale d'absorption A,. La source de lumière 11 est apte à émettre l'onde lumineuse incidente 12, selon la bande spectrale d'illumination Al2, cette dernière pouvant s'étendre entre le proche ultraviolet et l'infrarouge moyen, par exemple entre 200 nm et 10 pm, et le plus souvent entre 1 p.m et 10 10 pm. La bande spectrale d'absorption A, de l'espèce gazeuse G, analysée est comprise dans la bande spectrale d'illumination Al2. La source de lumière 11 peut notamment être impulsionnelle, l'onde lumineuse incidente 12 étant une impulsion de durée généralement comprise entre 100 ms et 1 s. La source de lumière 11 peut notamment être une source de lumière de type filament suspendu et chauffé à une température comprise entre 400°C et 800°C. 15 Son spectre d'émission, dans la bande spectrale d'émission 412, correspond au spectre d'émission d'un corps noir. Le photodétecteur de mesure 20 est de préférence associé à un filtre optique 18, définissant la bande spectrale de mesure Am englobant tout ou partie de la bande spectrale d'absorption A, de l'espèce gazeuse. 20 Dans l'exemple considéré, le photodétecteur de mesure 20 est une thermopile, apte à délivrer un signal dépendant de l'intensité de l'onde lumineuse détectée. De façon alternative, le photodétecteur de mesure peut être une photodiode ou un autre type de photodétecteur. Le photodétecteur de référence 20'f est disposé à côté du photodétecteur de mesure 20 et est de même type que ce dernier. Il est associé à un filtre optique, dit filtre optique de référence 25 18ref. Le filtre optique de référence 18ref définit la bande spectrale de référence A'f correspondant à une plage de longueurs d'onde non absorbées par l'espèce gazeuse considérée. La bande passante de référence A'f est par exemple centrée autour de la longueur d'onde 3.91 11m. L'intensité 1(k) de l'onde lumineuse 14 détectée par le photodétecteur de mesure 20, dite 30 intensité de mesure, à un instant de mesure k, dépend de la quantité c(k) à l'instant de mesure, selon la relation de Beer-Lambert : 7 1(k) 10(k) = 1 - e -Pi( cx (k))1 (1) abs(k) = 1 - où : - p.( cx(k)) est un coefficient d'absorption, dépendant de la quantité c(k) à l'instant k; - 1 est l'épaisseur de gaz traversé par l'onde lumineuse dans l'enceinte 10; 5 - 10(k) est l'intensité de l'onde lumineuse incidente, à l'instant k, qui correspond à l'intensité de l'onde lumineuse, dans la bande spectrale de mesure A20, atteignant le photodétecteur de mesure 20 en l'absence de gaz absorbant dans l'enceinte. 1(k) La comparaison entre 1(k) et 10(k), prenant la forme d'un ratio - permet de définir une absorption abs(k) générée par l'espèce gazeuse considérée à l'instant k. 10 Lors de chaque impulsion de la source de lumière 11, on peut ainsi déterminer p.( cx(k)), ce qui permet d'estimer c(k) sachant que la relation entre c(k) et p.( cx(k)) est connue. L'expression (1) suppose une maîtrise de l'intensité 10(k) de l'onde lumineuse incidente 12 à l'instant de mesure k. La figure 1B schématise un spectre d'émission d'une source de lumière 11 de type corps noir, 15 obéissant à la loi de Planck : 2hc2 1 L(.1,T)= (2) A.5 hc eÂk T-1 où - L(.1, T) est la luminance, dépendant de la longueur d'onde À et de la température de surface T du corps noir, 20 - h est la constante de Planck, - k est la constante de Boltzmann, - c est la vitesse de la lumière dans l'air. Le spectre d'émission S de la source de lumière 11 correspond à l'évolution de la luminance L(.1, T) en fonction de À, lorsque la source de lumière est portée à une température T. 25 Généralement, la température T est comprise entre 400°C et 800 °C. On a représenté, sur la figure 1B, la bande spectrale d'illumination Al2, de la source de lumière 11s'étendant entre 1 p.m et 10 p.m. On a également représenté, par un trait en pointillés, la bande spectrale de référence Are". . 8 Ce type de source de lumière est particulièrement avantageux, car cela permet de moduler le spectre d'illumination S par une simple modulation de la température T de la source. Ainsi, à chaque température T est associé un spectre d'illumination S. Il est connu que l'émissivité d'une source de lumière de type corps noir ou corps gris, varie avec 5 le temps, et peut notamment subir une décroissance résultant du vieillissement de la source de lumière. La variation temporelle de l'émission de la source de lumière 11 est prise en compte par le photodétecteur de référence 20ref. Ce dernier est agencé pour détecter une onde lumineuse de référence 12ref, représentative de l'onde lumineuse incidente 12 émise par la source de lumière 11. L'onde lumineuse de référence 12ref atteint le photodétecteur de 10 référence 20ref sans interagir avec le gaz G, ou sans interagir significativement avec ce dernier. L'intensité de l'onde lumineuse de référence 12ref, détectée par le photodétecteur de référence 20ref, à l'instant de mesure k, est désignée par le terme intensité de référence I' f (k). A partir de /'f(k), connaissant le spectre d'émission de la source de lumière 11, on peut estimer l'intensité /0(k) de l'onde lumineuse qui atteindrait le photodétecteur de mesure 20 en 15 l'absence de gaz G. L'intensité de référence peut également permettre de corriger l'intensité de mesure 1(k) pour prendre en compte le vieillissement de la source de lumière 11. Le dispositif comporte un microprocesseur 30, relié à une mémoire 32 comportant des instructions permettant la mise en oeuvre des étapes de procédé décrites ci-dessous. Selon un premier mode de réalisation, le microprocesseur 30 est configuré pour recevoir un 20 signal représentatif de l'intensité I' f (k) de l'onde lumineuse de référence 12ref, mesurée par le photodétecteur de référence 20ref à chaque instant de mesure k. Le microprocesseur 30 estime l'intensité 10(k) à partir de I' f (k). A partir de 1(k), on peut estimer l'absorption de l'onde lumineuse incidente selon l'expression : 1(k) abs(k) = 1 - îo(k) (3). En utilisant l'expression (1), on obtient alors 1.1(c,(k)), puis cx(k). 25 Selon un deuxième mode de réalisation, le microprocesseur 30 est configuré pour recevoir un signal représentatif de l'intensité de référence /'f(k), puis pour effectuer une correction de l'intensité mesurée /(k). L'intensité corrigée est notée /*(k). Cette dernière correspond à l'intensité qui serait mesurée par le photodétecteur de mesure sans le vieillissement de la source de lumière. L'absorption abs(k) de l'onde lumineuse incidente peut alors être obtenue par 30 l'expression : 9 1* (k) ab s (k) = 1 (4), où 10(k = 0) représente l'onde lumineuse incidente au I 0(k=0) photodétecteur de mesure, sans gaz absorbant dans l'enceinte, lors de l'instant de mesure initial k = 0, c'est-à-dire lorsque la source de lumière 11 est considérée comme neuve. En utilisant l'expression (1), on obtient alors 1.1(c, (k)), puis cx(k). 5 II est usuellement considéré que le ratio entre l'émissivité de la source de lumière 11, respectivement dans la bande spectrale de référence 4ref et dans la bande spectrale de mesure 420 décroît de la même façon. Selon une telle hypothèse : - lorsqu'on met en oeuvre le premier mode de réalisation, l'intensité /0(k) est simplement estimée à partir de /'f(k) à partir de la connaissance du spectre théorique d'émission 10 de la source de lumière, ou selon une expression de type /0(k) = -T ) / ref (P iref(k=o) '5%. '' - lorsqu'on met en oeuvre le deuxième mode de réalisation, l'intensité corrigée /*(k) est I°(k=°) obtenue par à partir de /ref(k), en appliquant une fonction de correction : /* (k) - Ire f (k = 0) 1 (k) (6). I re f (k) Cependant, l'inventeur a constaté que le vieillissement de la source de lumière 11 affecte 15 différemment la bande spectrale de référence 4ref et la bande spectrale de mesure 420. Pour cela, il a effectué une calibration expérimentale décrite en lien avec les figures 2A à 2C. Il a utilisé un capteur de mesure de test 20 et un capteur de référence de test 20'ref respectivement similaires aux capteurs de mesure et de référence décrits en lien avec la figure 1A. Durant la calibration, le gaz analysé était un gaz connu, en l'occurrence CO2 selon une concentration de 20 400 ppm. Les paramètres expérimentaux étaient les suivants : - Filtre de mesure 18 : filtre Heimann F4.26-180, centré sur une longueur d'onde de 4.26 um. - Filtre de référence 18ref : filtre Heimann F3.91-90, centré sur une longueur d'onde de 3.91 um. 25 - Photodétecteurs de mesure 20 et de référence 20'f : thermopile Heimann HCM Cx2 Fx. Dans cet essai, le filtre de mesure 18 définit une bande spectrale de mesure 420volontairement étroite, de façon à bien mettre en évidence le vieillissement observé par l'inventeur. On comprend que l'invention s'applique à d'autres bandes spectrales de mesures 420, en particulier plus larges que la bande spectrale de référence 4ref. 30 Une source de lumière de test 11, similaire à la source de lumière de décrite en lien avec la figure 1A, a été activée de façon impulsionnelle à différents instants k, entre un instant de 10 calibration initial k = 0 et un instant de calibration final k = K. Chaque impulsion durait 300 ms, et était espacée de l'impulsion suivante par un intervalle temporel de 300 ms. Environ 26 millions d'impulsions ont été effectuées. La figure 2A représente les évolutions temporelles : - d'une intensité de mesure l' (k), mesurée par le photodétecteur de mesure de test 20' 5 dans la bande spectrale de mesure 420 ; - de l'intensité de référence r'f (k), mesurée par le photodétecteur de référence de test 20'ref dans la bande spectrale de référence Aref- Ces évolutions sont respectivement normalisées par l'intensité de mesure et l'intensité de référence à l'instant de calibration initial (k = 0). 10 Les notations l' (k) et r'f (k) désignent le fait que ces intensités sont mesurées au cours d'une phase de calibration, à l'aide de capteurs de test, et d'une source de lumière de test, en utilisant un gaz connu. La phase de calibration permet d'apprendre le vieillissement de la source de lumière 11, qui est de la même nature que la source de lumière de test 11. Les fluctuations observées sur chaque courbe correspondent à des variations temporaires, et 15 intentionnelles, de la concentration en CO2. On observe qu'au cours de la calibration, l'intensité de mesure l' (k) et l'intensité de référence l' 'f (k) décroissent avec le temps, ce qui était attendu. Cela correspond au vieillissement de la source de lumière 11. On observe également que les décroissances respectives dans la bande spectrale de mesure 420 et dans la bande spectrale de référence Aref, sont différentes. Cela 20 signifie que le vieillissement de la source de lumière 11 dans la bande spectrale de mesure 420 est différent du vieillissement de la source de lumière 11 dans la bande spectrale de référence p(k) Aref. Ainsi, le ratio Pref(k) varie en fonction du temps k. Cela signifie que le vieillissement de la source de lumière 11 s'accompagne d'une légère modification du spectre d'émission. La figure 2B montre la perte d'émissivité EL20 dans la bande spectrale de mesure (axe des 25 ordonnées) en fonction de la perte d'émissivité dans la bande spectrale de référence EL'f (axe des abscisses). Les pertes d'émissivité, exprimées en %, dans chaque bande spectrale sont respectivement obtenues à chaque instant k selon les expressions : Ilref(k=0)-1Iref(k) x II(k;(02-01)1(k) E L' f (k) - 100 (7) et E L20 (k) - x 100 (8) Ilref(k=0) Les fluctuations de la courbe de la figure 2B correspondent à des variations temporaires de la 30 concentration en CO2, telles qu'évoquées en lien avec la figure 2A. On observe que EL20 évolue 11 de façon linéaire en fonction de EL'f, selon une pente A supérieure à 1. On a tracé, sur la figure 2B, la courbe EL20 = EL', en pointillés. Un essai similaire a été effectué en faisant varier le potentiel d'alimentation V de la source de lumière 11. Trois photodétecteurs identiques ont été utilisés, respectivement face à trois 5 sources de lumière de même type, dont le potentiel était respectivement V = 1.48 V, ce qui correspond au potentiel auquel était portée la source de lumière lors de l'essai reporté sur la figure 2B, V = 1.28 V, et V = 1.18 V. La figure 2C représente les courbes EL20 en fonction de EL'f respectivement pour chaque potentiel V. Lorsque le potentiel diminue, la perte d'émissivité est moins importante qu'à potentiel élevé, car le vieillissement de la source de 10 lumière 11 est moins marqué. On observe cependant que les trois courbes se superposent. L'effet du vieillissement sur les émissions dans la bande spectrale de mesure 420 et dans la bande spectrale de référence 4ref semble donc indépendant du potentiel auquel est porté la source de lumière 11. L'essai décrit en lien avec les figures 2A à 2C peut être considéré comme un essai de calibration, 15 durant lequel on apprend le vieillissement différentiel de la source de lumière 11 dans la bande spectrale de mesure 420 par rapport à la bande spectrale de référence 4ref. Il est effectué avec un capteur de test, dont les composants sont similaires à ceux équipant le capteur destiné à l'analyse d'un gaz inconnu. Cet essai de calibration permet de déterminer une fonction de correction (5 caractérisant la 20 variation d'émissivité relativement dans les deux bandes spectrales 420 et 4'f. La fonction de correction (5 comporte une comparaison, en chaque instant k, de l'intensité de référence avec l'intensité dans la bande spectrale de mesure. Selon une première approche, la fonction de correction (5 peut être telle que : 1(k) 1(k) I* (k) = (5(1 (k)) = ELr e f (k) Ire f (k-o)- I re f (k) loo I r e f (k=o) 25 A est la pente d'une droite obtenue en appliquant une régression linéaire à partir des données représentées sur les figures 2B et 2C. A est une valeur scalaire, représentant le vieillissement différentiel de la source de lumière dans chaque bande spectrale. Sur la figure 3, on a représenté un exemple d'évolution temporelle d'une intensité de mesure 1(k). Cette évolution correspond à celle mesurée sur la figure 2A. Deux corrections du signal de 30 mesure 1(k) ont été représentées sur la figure 3: (9) 1 Ax 1 Ax 12 - une première correction (courbe 1) correspondant à l'art antérieur, en appliquant un facteur correctif constant à 1(k), de telle sorte que /*(k) = /'f(k=0) 1(k) (6). Ir e f (k) - une deuxième correction (courbe 2), correspondant à une mise en oeuvre de l'invention, en appliquant la fonction de correction (5, variable en fonction du temps, à I'f(k), de 5 telle sorte que de telle sorte que : I(k) = = 1(k) 1(k) * (5(1 (k)) 1 Ax ELref(k) 1 Ax Ire f (k=o) -Ire f (k)(10) 100 I re f (k=o) On a estimé la dérive E(K) affectant, à l'instant K, les corrections de 1(k), lors des essais réalisés avec V = 1.48 V, et représentées sur la figure 3. La dérive E(K) est exprimée en % selon l'expression : 1(k=0)-1* (K) 10 E(K) = x 100 (12) 1(k=0) On observe : - qu'en appliquant la première correction, selon l'expression (6), la valeur de E(K) est de 1.34%; - qu'en appliquant la deuxième correction, selon l'expression (10), la valeur de E(K) est 15 de 0.08%. La figure 4 montre les principales étapes d'un procédé de mesure mettant en oeuvre l'invention. [tape 100: illumination du gaz à un instant k; [tape 110 : mesure de l'intensité de référence /'f(k), dans la bande spectrale de référence Aref, par le photodétecteur de référence 20ref. 20 [tape 120 : mesure de l'intensité 1(k) du rayonnement 14 transmis par le gaz, dans la bande spectrale de mesure A20, par le photodétecteur de mesure 20. [tape 130 : estimation d'une intensité î 0 (k) qui serait détectée par le photodétecteur de mesure 14, dans la bande spectrale de mesure A20, en l'absence de gaz dans l'enceinte. L'estimation est effectuée en prenant en compte la fonction de correction 8(k), et en appliquant l'expression : 25 /0(k) = 8(/'f(k)) = /0(k = 0) (1 - A x nref -îo(IC - 0) (1 A x too I re f (k = (13). /0(k = 0) correspond à l'estimation de l'intensité /0(k) à k = 0. 1(k) [tape 140: estimation d'une absorption abs(k) = 1 - 10(k) dans la bande spectrale de mesure A20 [tape 150 : à partir de l'absorption, estimation d'une quantité c(k) d'une espèce gazeuse G, à 30 partir du ratio en appliquant l'expression (1). 13 [tape 160 : réitération des étapes 100 à 150, en incrémentant l'instant de mesure k, ou sortie de l'algorithme. Ce mode de réalisation est avantageux car suite à la calibration, seule la valeur du vieillissement différentiel A est à retenir, de façon à pouvoir appliquer la fonction de correction (5 à chaque 5 mesure de l'intensité de référence I'f(k) mesurée à chaque instant de mesure k. Il est possible de considérer d'autres expressions de la fonction de correction (5. Par exemple, la riref(k) rfref(k=o) fonction de correction (5 peut être telle que 8(k) - i',(k) (14) (k= 0) 1(k=0) Lors de l'étape 130, l'estimation de /0(k) est alors obtenue par /0(k) = (k)i f (k) Iref (k = 0) (15). 10 Selon une variante, au cours de l'étape 130, on corrige la valeur 1(k) de l'intensité mesurée par le capteur de mesure, en prenant en compte la fonction de correction ( 5 . On obtient une intensité corrigée /*(k). La fonction de correction (5 peut être exprimée selon l'expression (9), telle que I* (k) = (5(1 (k)) = 1(k) 1 Ax ELref(k) 100 1 Ax /Te f(k0) 1(k) /ref (k-o)-/ref Elle peut également être exprimée selon l'expression (14), auquel cas /*(k) = (5(k)1(k)Iref(k=0) (16) re f (k) 15 Selon cette variante, au cours de l'étape 140, l'absorption est obtenue selon l'expression : 1* (k) abs(k) = 1 10(k=0) (17). Ainsi, d'une façon générale, la phase de calibration permet d'évaluer la décroissance relative, dans le temps, de l'intensité du rayonnement d'illumination produit par la source de lumière dans la bande spectrale de référence et la bande spectrale de mesure. La fonction de correction 20 comporte une comparaison de la décroissance dans chaque bande spectrale. Le recours à la fonction de correction 8(k) permet de prendre en compte la variation de la décroissance de l'intensité du rayonnement d'illumination 12 dans les deux bandes spectrales, de façon à obtenir - une estimation de l'intensité Î0(k) qui serait mesurée par le photodétecteur de mesure en l'absence de gaz ; 25 - ou une intensité corrigée /*(k) qui serait mesurée par le photodétecteur de mesure sans le vieillissement de la source de lumière. 14 L'invention pourra être mise en oeuvre pour la détection d'une quantité d'espèces gazeuses G, dont le spectre d'absorption A20 est compris dans la bande spectrale de mesure A2O. Cette dernière peut être étroite, comme dans l'exemple expérimental décrit ci-avant. Elle peut également être large, de façon à inclure, par exemple, les bandes spectrales d'absorption A, REVENDICATIONS1. Procédé de mesure d'une quantité (c,) d'une espèce gazeuse (Gx) présente dans un gaz, l'espèce gazeuse étant apte à absorber une lumière dans une bande spectrale d'absorption (4) le procédé comportant les étapes suivantes : a) disposition du gaz entre une source de lumière (11) et un photodétecteur de mesure (20), la source de lumière (11) étant apte à émettre une onde lumineuse incidente (12), l'onde lumineuse incidente se propageant à travers le gaz vers le photodétecteur de mesure (20) ; b) illumination du gaz (G) par la source de lumière (11) ; c) mesure, par le photodétecteur de mesure (20), d'une intensité (1(k)), dite intensité de mesure, d'une onde lumineuse (14) transmise par le gaz, dans une bande spectrale de mesure (420), comportant la bande spectrale d'absorption (4); d) mesure, par un photodétecteur de référence (20ref), d'une intensité (/'f (k)), dite intensité de référence, d'une onde lumineuse (12ref) de référence, l'onde lumineuse de référence étant émise par la source de lumière (11) dans une bande spectrale de référence les étapes b) à d) étant mises en oeuvre à une pluralité d'instants de mesure (1 ... k ... K), le procédé comportant, à chaque instant de mesure : e) à partir de l'intensité de référence (/'f(k)) mesurée par le photodétecteur de référence, et de l'intensité de mesure (1(k)) mesurée par le photodétecteur de mesure, estimation d'une absorption (abs(k)) de l'onde lumineuse incidente (12) par le gaz ; f) estimation d'une quantité (c,(k)) de l'espèce gazeuse (G,), à partir de l'absorption estimée lors de l'étape e) ; le procédé étant caractérisé en ce que l'étape e) comporte une prise en compte d'une fonction de correction (8), représentative d'une variation temporelle d'une intensité de l'onde lumineuse incidente (12) dans la bande spectrale de mesure (420) relativement à une intensité de l'onde lumineuse incidente (12) dans la bande spectrale de référence (Are). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la fonction de correction (8(k)) est représentative d'une comparaison entre : - l'intensité de l'onde lumineuse incidente (12), dans la bande spectrale de mesure (420); - l'intensité de l'onde lumineuse incidente (12), dans la bande spectrale de référence (Are); 16 la comparaison prenant des valeurs différentes à différents instants de mesure. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fonction de correction (8) est préalablement établie au cours d'une phase de calibration, comportant les étapes suivantes : 5 cal-i) disposition d'une source de lumière de test (11'), face à un photodétecteur de mesure de test (20'), et face à un photodétecteur de référence de test (20'ref), la source de lumière de test, le photodétecteur de mesure de test et le photodétecteur de référence de test étant respectivement représentatifs de la source de lumière (11), du photodétecteur de mesure (20) et du photodétecteur de référence (20ref); 10 cal-ii) illumination du photodétecteur de mesure de test et du photodétecteur de référence de test par la source de lumière de test, durant des instants de calibration s'étendant selon une période de calibration ; cal-iii) comparaison d'une évolution temporelle de l'intensité détectée par le photodétecteur de mesure de test (r(k)), dans la bande spectrale de mesure (420), avec 15 une évolution temporelle de l'intensité détectée par le photodétecteur de référence de test (/''f (k)), dans la bande spectrale de référence (4ref). 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la source de lumière de test (11') est impulsionnelle, à chaque impulsion correspondant un instant de calibration, la période de calibration comportant au moins 103 instants de calibration. 20 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel la fonction de correction (8) est établie à partir d'une comparaison, en différents instants de calibration, entre: - l'intensité (r(k)) détectée par le photodétecteur de mesure de test (20'ref), normalisée par une intensité initiale détectée par le photodétecteur de mesure de test (r(k = 0)); - l'intensité détectée par le photodétecteur de référence de test (/''f(k)), normalisée 25 par une intensité initiale détectée par le photodétecteur de référence de test (rref (k = 0)); 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape e) comporte, à partir de l'intensité de référence (/'f (k)) mesurée à l'instant de mesure (k) et de la fonction de correction (6), une estimation d'une intensité (îo(k)) qui serait détectée, à 30 l'instant de mesure (k), par le photodétecteur de mesure (14), dans la bande spectrale de mesure (420), en l'absence de gaz. 17 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape e) comporte, à partir de l'intensité de référence (/'f (k)) mesurée à l'instant de mesure (k) et de la fonction de correction (8), une correction de l'intensité de mesure, l'intensité de mesure corrigée (/*(k)) correspondant à une intensité de mesure en l'absence de vieillissement de la 5 source de lumière. 8. Dispositif (1) pour déterminer une quantité (c,(k)) d'une espèce gazeuse (Gx) dans un gaz (G), le dispositif comportant : - une source lumineuse (11) configurée pour émettre une onde lumineuse incidente (12) se propageant vers le gaz (G), l'onde lumineuse incidente s'étendant dans une bande 10 spectrale d'absorption (4) de l'espèce gazeuse (Gx); - un photodétecteur de mesure (20), configuré pour détecter une onde lumineuse transmise (14) par le gaz, à différents instants de mesure (k), dans une bande spectrale de mesure et à en mesurer une intensité ((1(k)), dite intensité de mesure; - un photodétecteur de référence (20ref), configuré pour mesurer une intensité ((/'f (k)), 15 dite intensité de référence, d'une onde lumineuse de référence (12ref) émise par la source de lumière (11), dans une bande spectrale de référence, aux différents instants de mesure (k); - un processeur (30), pour mettre en oeuvre les étapes e) et f) d'un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, à partir de l'intensité de référence 20 (Iref (k)) et de l'intensité de mesure ((1(k)).