En réponse au besoin de détecter de manière sensible les polluants gazeux dans les installations nucléaires, une technologie de détection du dioxyde de carbone 14CO2 basée sur l'absorption spectrale des vibrations de la cavité de résonance permanente couplée à un laser à cascade quantique a été proposée, ce qui a permis de mettre en place un système de détection spectrale dans le moyen infrarouge et de réaliser une détection sensible du gaz 14CO2. Le système utilise une cavité permanente en forme de V à trois miroirs à haute réflexion, ce qui augmente la résolution spectrale de 2 sans augmenter la longueur optique de la cavité. En balayant graduellement et séquentiellement la fréquence du laser pour capturer l'événement de résonance des cavités adjacentes, des données sur l'atténuation des vibrations de résonance ont été obtenues tout en réalisant une mesure spectrale complète des molécules et en assurant le rapport signal-bruit du spectre optique de la résonance. Pour éviter les variations de position de capture dues à la dérive de la longueur de la cavité et de la fréquence du laser, la tension escalier a été corrigée dynamiquement dans l'expérience, ce qui a permis d'obtenir une mesure stable à long terme du spectre optique du gaz 14CO2. L'analyse de la variance d'Allan a permis d'obtenir une limite de détection du système de 5×10^-10cm^-1, la concentration minimale détectable de 14CO2 étant de 1.2×10^-12. Cette technologie peut être utilisée pour surveiller les émissions de dioxyde de carbone radioactif des centrales électriques nucléaires.

Détection spectrale; Absorption laser; Spectre optique de résonance; Dioxyde de carbone radioactif