Este artigo apresenta uma técnica de detecção de gases traço atmosféricos usando espectroscopia de decaimento de cavidade óptica com taxa de resposta na escala de hertz. Um sinal de modulação senoidal de 100 MHz é aplicado a um modulador de fase eletro-óptico para gerar bandas laterais; um misturador extrai a primeira harmônica do batimento entre a portadora e as bandas laterais após a passagem por uma célula de absorção gasosa de 3 m, que é usada como sinal de erro, realizando o bloqueio de frequência de um laser de retroalimentação distribuída de 1.572 nm para a linha de transição hiperfina das moléculas de CO2 em 6.361,25 cm^--1. Utiliza-se um método de multiplexação por comprimento de onda para medir simultaneamente o tempo de decaimento da cavidade e o tempo de decaimento com absorção gasosa, obtendo um limite de detecção do sistema de 4,82×10^-10 cm^--1 em uma cavidade óptica de 330 mm. O sistema apresenta boa resposta linear em uma ampla faixa de concentrações de CO2, com coeficiente de correlação linear superior a 0,9999. Os resultados da observação a longo prazo do sistema coincidem fortemente com os dados do instrumento comercial Picarro, com desvio inferior a 1,0%. O sistema demonstra a viabilidade do bloqueio de frequência do laser na primeira harmônica da linha de transição molecular hiperfina para aplicação em um sistema de espectroscopia de decaimento de cavidade óptica para detecção rápida de gases traço.

Modulação de fase;Bloqueio de frequência na primeira harmônica;Espectroscopia de decaimento de cavidade óptica;Detecção rápida de gases traço