Photonics applications in terrorism prevention and public security

Prévention et sécurité grâce à la photonique

27 août 2008
Extrait de l’Université du Québec en Outaouais, avec autorisation.
 

La guerre au terrorisme bat son plein sur la rue Saint-Jean-Bosco à Gatineau. Le principal terrain d’opération, le Centre de recherche en photonique (CRP), est situé à l’Université du Québec en Outaouais (UQO). Le commandant en chef est le professeur Wojtek J. Bock qui, accompagné de ses troupes, met au point une nouvelle arme : des senseurs optiques capables de détecter des matières explosives.

Que la lumière soit

Wojtek J. Bock est arrivé à l’UQO il y a plus de 20 ans. « En 1985, on a commencé avec le zéro absolu », se rappelle le chercheur. « Maintenant, nous avons une infrastructure de recherche valant environ cinq millions de dollars ainsi que plusieurs collaborateurs au Canada et à l’étranger », affirme-t-il en faisant référence à ses contacts en Chine, en Bulgarie, en Pologne et en Italie.

Domaine de prédilection de M. Bock, qui possède d’ailleurs cinq brevets d’invention et quelque 240 publications à son actif, la photonique est cette science généralement associée aux composants permettant la production, la détection et la transmission de la lumière, visible ou invisible. Projeter des vidéos sur un écran, pointer des éléments avec un laser, utiliser celui-ci pour souder, percer et prendre des mesures topographiques, ou encore faire ses courses et passer ses articles sur un lecteur optique, tout cela relève de la photonique au quotidien.

Photonique et sécurité

Mais la photonique va bien au-delà de ces utilisations courantes! Titulaire de la Chaire de recherche du Canada en photonique,Wojtek J. Bock a entrepris, en 2006, une recherche sur le développement des senseurs optiques. Le principe de base de cette recherche : déposer une fine couche de polymère sur une fibre optique afin de rendre cette dernière sensible à certains paramètres biochimiques, comme la présence de molécules dangereuses.

L’universitaire canadien d’origine polonaise espère que cette nouvelle génération de senseurs en fibres optiques sera en mesure de détecter des quantités minuscules de matières explosives.

Prévention et détection à l’aéroport

Wojtek J. Bock
Wojtek J. Bock
 

Une telle recherche suscite évidemment de l’intérêt, non seulement du côté militaire, mais également dans la sphère civile. On imagine facilement l’utilisation de la fibre optique dans les aéroports, par exemple. « L’avantage, poursuit le chercheur de l’UQO, c’est que le capteur peut être éloigné de la zone de contrôle où les passagers sont fouillés. Indétectable, on peut le placer dans les murs, la fibre optique facilitant la transmission de l’information sur une longue distance. »

Jusqu’à maintenant, des organismes comme l’Administration canadienne de la sûreté du transport aérien, l’Agence des services frontaliers du Canada, la Gendarmerie royale du Canada ainsi que des compagnies privées, telles que FISO Technologies et Peleton Photonic Systems, collaborent au programme de recherche de l’UQO.

Mais évidemment, comme dans toute bonne recherche, rien n’est totalement simple. Si des bombes émettent des molécules, il en va aussi de certains autres produits. « Le parfum émet aussi des molécules! », commente Wojtek J. Bock. Ce serait un peu long de fouiller tous les sacs contenant du Chanel no 5! L’une des tâches des senseurs made in UQO sera donc de discriminer les « bonnes » des « mauvaises » molécules.

Pour l’heure, c’est dans la salle blanche (l’autre laboratoire du CRP qui se veut exempt d’impuretés et équipé de divers appareils sophistiqués) que l’on s’affaire à poser sur la fibre optique cette fameuse couche si sensible à la présence des molécules visées.

Combattre la pollution des eaux

Les capteurs optiques ne servent pas qu’à détecter les molécules explosives! On peut aussi s’en servir pour mesurer les polluants dans l’eau. Dans un document soumis récemment à Développement économique, Innovation et Exportation Québec, Wojtek J. Bock nous explique que la présence de polluants dans l’océan, comme des nitrates, des phosphates et des pesticides, peuvent être détectés par des méthodes optiques en « se basant sur l’absorption et la fluorescence de certains polymères dans l’environnement marin ».

Et tout cela va fonctionner? « On est sur la bonne voie, conclut le professeur Bock. Mais on ne peut pas garantir le résultat. C’est d’ailleurs ça, la vraie recherche. »