Tekever公司正在開發(fā)一種搭載光子傳感器的無人機(jī)，時速達(dá)120公里，覆蓋半徑為80公里，可以同時檢測數(shù)十種有毒氣體。

配備中/長波紅外傳感器系統(tǒng)的無人機(jī)可實時采集氣體，對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場處理，提高了響應(yīng)速度。

在發(fā)生災(zāi)難性事件（如，火山噴發(fā)、山火或化工廠爆炸）之后，需要獲得危急空氣質(zhì)量信息來部署緊急服務(wù)、疏散和救援。像2010年冰島艾雅法拉火山爆發(fā)等自然災(zāi)害可能會在短期內(nèi)嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量和安全，而固定監(jiān)測站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常無法監(jiān)測到。機(jī)載超寬帶單鏡頭紅外傳感器（FLAIR）能夠在地球上最惡劣的環(huán)境（如危險的云層或有毒的羽流）中工作，能夠提供實時的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，有助于在疏散過程中做出快速決策并部署快速應(yīng)急響應(yīng)工作。

Tekever公司的項目協(xié)調(diào)員André Oliveira說：“通過先進(jìn)的激光傳感器，4000米高處的無人機(jī)首次能夠探測到對我們健康有害的空氣分子的細(xì)微痕跡，無人機(jī)可以繪制出危險區(qū)域，并將數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)降孛嫣幚韱卧！钡孛嬲旧系臉?biāo)準(zhǔn)氣體傳感器通常采用激光探測與測距系統(tǒng)（LIDAR）或差分吸收光譜分析法（DOAS），通過窄光譜激光聚焦一種或幾種特殊的氣體分子，如二氧化碳和甲烷。

但是，由于FLAIR傳感器的工作波段更寬，因此，可以檢測到混合氣體中更詳細(xì)的信息，例如二氧化碳、甲烷、硫氧化物和二氧化氮。它的工作原理是將采樣空氣照射到多程池中，增加超連續(xù)光譜激光曝光的總光程長度，從而檢測到濃度最小的復(fù)雜有毒混合氣體。

氣體濃度通過讀取激光中被吸收和調(diào)暗的特定頻率或空氣樣本特征來測量。為了提升探測性能，各種氣體的特定頻率是相互獨立的。然后，光線通過一系列光柵和透鏡，照射多像素探測器的表面，這是一種能夠在光子級別上區(qū)分顆粒的裝置。

“首次通過將光譜儀和高分辨率光譜氣體傳感器混合創(chuàng)建了一種氣體傳感器。大部分有害氣體在2-5μm和8-12μm波段具有吸收特征，通過在該波長窗口采用紅外吸收光譜儀，光學(xué)傳感器可以同時實時檢測多種氣體分子。”O(jiān)liviera補(bǔ)充道。

由葡萄牙Tekever公司協(xié)調(diào)的FLAIR項目預(yù)計將于2018年推出原型樣機(jī)，通過光子學(xué)公私合作關(guān)系協(xié)議（Photonics Public Private Partnership, Photonics PPP）獲得Horizon 2020計劃超過300萬歐元的資助。

來自其他五個歐洲國家的參與機(jī)構(gòu)包括：瑞典Senseair AB公司、丹麥技術(shù)大學(xué)的NKT光子公司、西班牙新紅外技術(shù)公司（New Infrared Technologies SL）、荷蘭天主教基金會大學(xué)（Stichting Katholieke Universiteit）、瑞士材料測試和研究所、瑞士CSEM研究中心。