Les émissions anthropiques de gaz à effet de serre (GES) associés à la dégradation de la qualité de l'air sont à l'origine du changement climatique et ont de graves répercussions sur la santé humaine et celle des écosystèmes. Pour y faire face, des réglementations environnementales plus strictes sont instaurées à l'échelle mondiale mais les systèmes de surveillance de l'air existants ne sont pas suffisamment performants. Les systèmes de détection actuellement disponibles commercialisés sont coûteux, encombrants et doivent en général être protégé et alimenté en énergie.

En outre, les performances sur le terrain sont souvent amoindries en raison de perturbations extérieures et d'une dérive élevée du signal. Il est donc nécessaire de mettre au point de nouveaux systèmes de surveillance de la pollution atmosphérique et des GES qui offrent une sensibilité, une précision et une exactitude accrues, tout en étant peu coûteux, compacts et économes en énergie.

Le projet RAVEN développera deux systèmes miniaturisés de détection de gaz, l'un fonctionnant dans la gamme VIS-SWIR (visible - infrarouge court) et l'autre dans la gamme MIR (Infrarouge moyen). Ces multi-capteurs hybrides fonctionneront sur une large gamme de longueurs d'onde (600-3000 nm) et seront basée sur la technologie des circuits intégrés photoniques (PIC), capables de surveiller plusieurs polluants et GES dont le méthane, le méthanol ou encore l'ammoniac avec des limites de détection de l'ordre du ppb (partie par milliard).

Les capteurs RAVEN seront conçus avec une flexibilité en termes de coûts et de fonctions d'analyse afin de répondre aux exigences de l'utilisateur final, et ils pourront être déployés in situ et à la demande dans des endroits éloignés. Le fonctionnement à distance sera rendu possibles par des approches innovantes en matière d'acquisition, de traitement et d'interprétation de grandes quantités de données d'entrée, qui permettront aux capteurs de fonctionner avec une faible consommation d'énergie sans avoir besoin d'être alimentés par le secteur.

Lorsqu'ils seront combinés en un seul système intégré, les capteurs RAVEN offriront des capacités de multi-détection inégalées à des niveaux de performance élevés à partir d'un seul système d'application quasi-universelle.