Brevet FR3039331A1 (20170127)
REVENDICATIONS1.- Procédé (100) de spectroscopie à distance de type LIDAR d'une matière mis en oeuvre par un dispositif (10) de spectroscopie apte à générer un signal laser, à traiter le signal laser pour former un signal d'émission, à émettre le signal d'émission vers une matière ciblée par la spectroscopie, à recevoir un signal de réponse correspondant au signal d'émission réfléchi par la matière ciblée et à traiter le signal de réponse ; le procédé comportant les étapes suivantes : - générer (115) à partir d'un signal laser des raies d'un premier type espacées régulièrement d'une première valeur d'espacement fréquentiel (fr) et des raies d'un deuxième type espacées régulièrement d'une deuxième valeur d'espacement fréquentiel (fr + 'fr) différente de la première valeur d'espacement fréquentiel (fr); - jusqu'à ce qu'un compteur (k) de peignes émis atteigne un facteur (D) de densification, effectuer la boucle de densification (121) comportant les sous-étapes suivantes: + sélectionner (124) des raies du premier type et du deuxième type selon un critère de sélection prédéterminé ; + former (126) avec des raies du premier type sélectionnées, un premier peigne (P1) à émettre à partir d'une première raie initiale courante ; + former (126) avec des raies du deuxième type sélectionnées, un deuxième peigne (P2) à émettre à partir d'une deuxième raie initiale courante ; + détecter (140) une raie coïncidente, la raie coïncidente correspondant à une raie du premier type émise simultanément avec une raie du deuxième type ; + identifier (142) une première raie initiale suivante et une deuxième raie initiale suivante, en fonction de la raie coïncidente, et associer la première raie initiale courante à la première raie initiale suivante, et la deuxième raie initiale courante à la première raie initiale suivante ; + émettre (134) chaque peigne (Pi, P2) formé et incrémenter d'une unité le compteur (k) de peignes émis ; - recevoir (160) des signaux de réponse correspondant à l'ensemble des raies émises et traiter (165) ces signaux de réponse pour construire un interférogramme de la matière ciblée. 2.- Procédé (100) selon la revendication 1, dans lequel les raies du premier peigne (P1) sont espacés d'une troisième valeur d'espacement fréquentiel (Pnax) dont la valeur 3039331 20 inverse (1/frniax) est sensiblement égale à un intervalle de temps de réception des échos des signaux réfléchis correspondant à un même signal d'émission. 3.- Procédé (100) selon la revendication 2, dans lequel : 5 - chaque première raie initiale est décalée temporellement de la raie coïncidente correspondante d'une première valeur de décalage temporel, la première valeur de décalage temporel étant directement proportionnelle au compteur (k) de peignes émis et inversement proportionnelle à une valeur d'espacement fréquentiel d'échantillonnage Vech ; et 10 - la valeur d'espacement fréquentiel d'échantillonnage (fech) est directement proportionnelle au facteur de densification (D) et à la troisième valeur d'espacement fréquentiel (frrnax). 4.- Procédé (100) selon la revendication 3, dans lequel chaque deuxième raie 15 initiale est décalée temporellement de la première raie initiale correspondante d'une deuxième valeur de décalage temporel, la deuxième valeur de décalage temporel étant directement proportionnelle au compteur (k) de peignes émis et inversement proportionnelle à la différence ('fr) de la deuxième valeur d'espacement fréquentiel (fr + 'fr) et de la première valeur d'espacement fréquentiel (fr). 20 5.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la construction de l'interférogramme de la matière ciblée comprend un traitement des signaux de réponse correspondant aux raies émises, selon un ordre défini respectivement par le décalage temporel de chaque raie par rapport à la raie coïncidente 25 correspondante. 6.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première valeur d'espacement fréquentiel (fr) est égale sensiblement à 100 MHz. 30 7.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le critère de sélection comprend une sélection uniforme à partir de la première ou de la deuxième raie initiale de chaque n-ième raie respectivement du premier ou du deuxième type dans l'ensemble des raies générées, le paramètre n étant un nombre 35 entier naturel. 3039331 21 8.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le critère de sélection comprend une sélection non-uniforme des raies à partir de la première ou de la deuxième raie initiale consistant en : - une sélection uniforme de chaque n-ième raie du premier type ou du deuxième 5 type émise à partir respectivement de la première raie initiale et de la deuxième raie initiale, pendant un intervalle d'observation (Tobs), le paramètre n étant un nombre entier naturel ; - une sélection uniforme de chaque raie du premier type ou du deuxième type émise en dehors de l'intervalle d'observation (Tobs). 10 9.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'ensemble des raies du premier type ou du deuxième type sélectionnées selon le critère de sélection pendant un intervalle d'observation (Tobs) forme respectivement le premier peigne (P1) à émettre ou le deuxième peigne à émettre (P2). 10.- Procédé (100) selon la revendication 8 ou 9, dans lequel l'intervalle d'observation (Tobs) est directement proportionnel à la première valeur d'espacement fréquentiel (fi.) et inversement proportionnel à la différence (Afr) de la deuxième valeur d'espacement fréquentiel (fr + 'fr) et de la première valeur d'espacement fréquentiel (fr). 11.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 7 à 10 prise en combinaison avec la revendication 2, dans lequel le paramètre n est directement proportionnel à la première valeur d'espacement fréquentiel (fi.) et inversement proportionnel à la troisième valeur d'espacement fréquentiel (Pm). 12.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lors de l'étape de détection (140), la coïncidence des raies du premier type et du deuxième type est provoquée par un module de pilotage (28). 30 13.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lors de l'étape de génération des raies (115), les raies des types différents sont générées par des unités de génération d'impulsions (50,\n<CLM>\1\tdistinctes et sont transmises par des voies optiques (V1, V2) distinctes. 15 20 25 3039331 22 14.- Produit programme d'ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsque mis en oeuvre par un équipement informatique, met en oeuvre le procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 5 15.- Dispositif (10) de spectroscopie à distance de type LIDAR d'une matière comportant un module (20) de génération d'un signal laser, un module (22) de prétraitement du signal laser apte à former un signal d'émission, un module (24) d'émission du signal d'émission vers une matière ciblée par la spectroscopie, un module (25) de réception d'un signal de réponse correspondant au signal d'émission 10 réfléchi par la matière ciblée et un module (26) de post-traitement du signal de réponse ; le dispositif (10) étant apte à : - générer à partir d'un signal laser des raies d'un premier type espacées régulièrement d'une première valeur d'espacement fréquentiel (fr) et des raies d'un deuxième type espacées régulièrement d'une deuxième valeur d'espacement fréquentiel 15 (fr + 'fr) différente de la première valeur d'espacement fréquentiel (fr); - jusqu'à ce qu'un compteur (k) de peignes émis atteigne un facteur (D) de densification, effectuer la boucle de densification permettant de : + sélectionner des raies du premier type et du deuxième type selon un critère de sélection prédéterminé ; 20 + former avec des raies du premier type sélectionnées, un premier peigne (P1) à émettre à partir d'une première raie initiale courante ; + former avec des raies du deuxième type sélectionnées, un deuxième peigne (P2) à émettre à partir d'une deuxième raie initiale courante ; + détecter une raie coïncidente, la raie coïncidente correspondant à une 25 raie du premier type émise simultanément avec une raie du deuxième type ; + identifier une première raie initiale suivante et une deuxième raie initiale suivante, en fonction de la raie coïncidente, et associer la première raie initiale courante à la première raie initiale suivante, et la deuxième raie initiale courante à la première raie initiale suivante ; 30 + émettre chaque peigne (P1,P2) formé et incrémenter d'une unité le compteur (k) de peignes émis ; - recevoir des signaux de réponse correspondant à l'ensemble des raies émises et traiter ces signaux de réponse pour construire un interférogramme de la matière ciblée. 35