Em resposta à demanda por detecção de alta sensibilidade do gás de efeito estufa CH₄, foi proposta uma técnica de espectroscopia de decaimento de cavidade com feedback óptico de alta precisão. Foram estudados os efeitos do feedback óptico no sinal do modo da cavidade, a sensibilidade do sistema e o método de varredura espectral. A técnica de espectroscopia de decaimento de cavidade com feedback óptico foi implementada em uma cavidade em forma de V com uma finesse superior a 100.000. Foram comparadas as diferenças no sinal do modo da cavidade com e sem feedback óptico, confirmando que o efeito do feedback óptico pode melhorar a eficiência de acoplamento do laser à cavidade. Desenvolveu-se uma técnica de detecção com feedback óptico de comprimento de cavidade fixo, utilizando a faixa espectral livre da cavidade (FSR) como escala relativa de frequência, e realizou-se uma análise comparativa baseada nos comprimentos de onda absolutos de duas linhas de absorção na base de dados HITRAN e na posição relativa medida, obtendo-se um FSR da cavidade de 0,0042 cm^-1. Em seguida, foi utilizada a análise da variância de Allan para analisar a capacidade de detecção do sistema, medindo-se um coeficiente de absorção equivalente ao ruído de 1,1×10^-10 cm^-1 Hz^-1/2, e quando o tempo de integração foi de 4,7 s, a sensibilidade do sistema foi de 8×10^-11 cm^-1. Finalmente, foi proposta uma técnica de controle da frequência do laser por varredura contínua de tensão que foi validada com um gás padrão de 1,5×10^--6, obtendo-se uma precisão de medição de 6,8×10^-9. Este método tem grande potencial na engenharia de instrumentos.

espectroscopia a laser;feedback óptico;espectroscopia de decaimento de cavidade;detecção de alta sensibilidade de CH₄