Activités de recherche de l'équipe Optique, Environnement, Télédétection (OET)

 Comme le souligne le dernier rapport du GIEC (Groupe International d’Experts sur le Climat, 2013), les aérosols atmosphériques, ensemble de particules solides ou liquides en suspension dans l'atmosphère, contribuent au bilan radiatif de l'atmosphère par réflexion de la lumière solaire tout en participant à la formation de centres de nucléation (CN) dans l’atmosphère, question fondamentale pour la compréhension de la formation des nuages et des changements climatiques. L'impact sur le climat et la santé publique de cette matière condensée, en phase diluée (atmosphère), reste encore de nos jours à quantifier, en raison de la complexité des aérosols atmosphériques eux-mêmes (diversité de taille, de forme et de composition chimique) et de leur forte variabilité spatio-temporelle.

Les travaux de recherche de l’équipe Optique, Environnement, Télédétection (OET) s’inscrivent dans ce contexte et portent plus spécifiquement sur les propriétés optiques d’objets d’intérêt atmosphérique : aérosols atmosphériques (phase solide ou liquide, particules diélectriques ou semi-conductrices), molécules de type gaz à effet de serre (phase gazeuse). Ces travaux de recherche sont effectués aussi bien en laboratoire qu’en atmosphère réelle. Dans les deux cas, nos études sont basées sur le développement de méthodes optiques, ultra-sensibles et précises, basées sur l’interaction du rayonnement électromagnétique avec la matière contenue dans l'atmosphère. Ces développements s'appuient donc sur le fondement de l'interaction lumière-matière et notamment le formalisme de la matrice de diffusion, résolue spectralement et en polarisation. De manière complémentaire, des simulations numériques sont également réalisées (T-matrix) en interne à l'équipe ou en coopération scientifique (DDA, équipe de T. Nousiainen, Finland).

Aérosols atmosphériques (phase condensée, A. Miffre)

Expériences en laboratoire: Expérience Pi-Scatt : Polarimètre de laboratoire, résolu spectralement, permettant de quantifier le processus de diffusion optique de la lumière par les aérosols atmosphériques à l'angle de diffusion exact de Pi et autour de cet angle.

Publications associées :

JQSRT 2016 / 2019 / 2020 / 2021
PCCP 2021.

Expérience en atmosphère réelle : Télédétection Lidar UV-VIS résolue en polarisation.

Publications associées :
GRL 2011 / Atm Env. 2012 / Appl. Phys. B 2012 / Atm. Chem. Phys, 2013 / PNAS 2012 / Opt. Expr. 2014 (Prix OSA Spotlight on optics) et 2015 / Atm Res. 2018 / Remote Sensing 2019 / Optics Letters 2020

Molécules d'intérêt atmosphérique (gaz à effet de serre, polluants, S. Galtier, P. Rairoux)

Expérience en laboratoire : spectroscopie optique de corrélation

Expérience en atmosphère réelle : couplage de la spectroscopie optique de corrélation à la Télédétection Lidar (OCS-Lidar). 

Publications associées :
Appl. Phys. B 2012
J. Mol. Spec. 2013
Opt. Expr. 2016
JMS 2018. 
Remote Sensing 2020.