Brevet FR3151093A1 — publié le 20250117

Procédé de mesure photoacoustique avec accordage en longueur d’onde d’une source de lumière L’invention concerne un procédé de détection photoacoustique d’au moins un gaz, mettant en œuvre un capteur photoacoustique comportant au moins une cavité résonnante configurée pour recevoir le gaz et au moins une source de lumière cohérente alimentée par une source de courant, comportant les étapes consistant à générer un premier train d’impulsions ayant un premier rapport cyclique et alimentant la source de lumière, de sorte à émettre dans la cavité un rayonnement centré sur une première longueur d’onde, et à générer un deuxième train d’impulsions ayant un deuxième rapport cyclique et alimentant la source de lumière, de sorte à émettre dans la cavité un rayonnement centré sur une deuxième longueur d’onde différente de la première longueur d’onde. Le courant est modulé en intensité à une première fréquence de modulation f 1 pour le premier train d’impulsions et à une deuxième fréquence de modulation f 2 pour le deuxième train d’impulsions. Figure pour l’abrégé : Fig. 9 Procédé de mesure photoacoustique avec accordage en longueur d’onde d’une source de lumière La présente invention concerne le domaine des mesures photoacoustiques de détection ou de concentration d’un ou de plusieurs gaz dans un milieu gazeux. L’invention concerne plus précisément un procédé de mesure photoacoustique mettant en œuvre un capteur photoacoustique comprenant une source de lumière dont la longueur d’onde est accordée afin de cibler précisément un ou plusieurs pics d’absorption du ou des gaz. Le principe d'une mesure d'un gaz par effet photoacoustique repose sur la génération d'une onde acoustique dans le gaz par une source de lumière telle qu'un laser continu ou pulsé, pouvant être modulé en amplitude ou en longueur d'onde. La longueur d'onde du rayonnement généré par la source de lumière, par exemple dans le moyen-infrarouge (MIR), le proche infrarouge (NIR), ou le domaine visible ou ultraviolet, est choisie pour interagir spécifiquement avec les molécules du gaz à détecter en ciblant un pic d’absorption du gaz. L'émission de la source de lumière étant modulée, l'énergie absorbée par les molécules du gaz est restituée sous la forme d'un échauffement transitoire qui génère une onde de pression, elle-même mesurée par un détecteur acoustique tel qu'un microphone. Bien que l'effet photoacoustique soit connu depuis longtemps, sa mise en œuvre pour la mesure de gaz a été rendue possible par l’utilisation de sources de lumières monochromatiques telles que les lasers, et de microphones sensibles tels que les microphones capacitifs à électrets. La détection est améliorée en confinant le gaz dans une cavité et en modulant le laser à une fréquence proche de la fréquence de résonance acoustique de la cavité. L'amplitude de l'onde acoustique obtenue est directement liée à la concentration du composé gazeux recherché dans le gaz présent dans la cavité excitée. L'efficacité de la détection repose en grande partie sur le couplage efficace du rayonnement issu de la source de lumière avec le gaz contenu dans la cavité résonnante car le signal mesuré est proportionnel à l'énergie absorbée, puis dissipée, par le gaz. Les articles [1] et [2] décrivent le principe d’une mesure photoacoustique. Le brevet FR 3019653 B1 décrit un exemple de capteur photoacoustique. Un autre exemple de capteur photoacoustique est illustré à la . Le capteur 1 comporte une entrée 2 et une sortie 3 de gaz reliées fluidiquement respectivement à un capillaire 4 et à un capillaire 5. Les capillaires 4, 5 sont chacun connectés fluidiquement à deux cavités résonnantes 6, 7. Chaque cavité forme un résonateur acoustique. Une des cavités ou les deux cavités peuvent être illuminées par au moins une source de lumière 8 configurée pour émettre une lumière cohérente dont la longueur d’onde centrale correspond à un pic d’absorption d’un gaz que l’on cherche à détecter. Chaque cavité est couplée à un microphone 9, 10 configuré pour mesurer les signaux acoustiques produits par la dissipation thermique de l’énergie absorbée par le gaz. Une mesure photoacoustique par ce capteur se déroule de la façon suivante. Un milieu gazeux contenant un ou plusieurs gaz à détecter est introduit dans le capteur par l’entrée de gaz 2. Le milieu gazeux se répand dans les cavités 6, 7. Ensuite, une des cavités ou les deux cavités sont illuminées par un rayonnement dont le pic d’émission est centré sur une longueur d’onde correspondant à un pic d’absorption d’un gaz. Si une seule cavité est illuminée, l’autre cavité peut être utilisée pour mesurer le bruit ambiant et ainsi réaliser une mesure différentielle améliorant le rapport signal sur bruit de la mesure. Alternativement, les deux cavités peuvent être illuminées à deux longueurs d’onde différentes pour réaliser deux mesures simultanées. L’excitation du gaz provoque la propagation d’ondes acoustiques dans le milieu gazeux qui sont mesurées par les microphones 9, 10. La concentration du gaz peut être déduite de cette mesure. De préférence, la source de lumière est alimentée par une source de courant d’intensité modulable, ce qui permet de moduler l’intensité de la source de lumière. L’intensité de la source de lumière est avantageusement modulée à une fréquence proche de la fréquence de résonance de la cavité du capteur photoacoustique, de préférence dans un intervalle de plus ou moins 10 % autour de cette fréquence de résonance. Cet intervalle dépend notamment du facteur de qualité Q du résonateur, qui est typiquement compris entre Q = 1 et Q = 10 mais peut atteindre Q = 1000. A titre d’exemple, pour un facteur de qualité Q = 10, l’intervalle est de préférence de plus ou moins 0,5% autour de la fréquence de résonance car au-delà la perte du signal est rapide. Pour un facteur de qualité Q = 1, l’intervalle est de préférence de plus ou moins 5%. La modulation de l’intensité de la source de lumière à une fréquence déterminée permet d’extraire la mesure de concentration en gaz par démodulation du signal acoustique mesuré par les microphones à cette fréquence déterminée. La démodulation du signal acoustique est réalisée à la fréquence de modulation de la source de lumière, avec un intervalle de bande passante typique compris entre plus ou moins 10 Hz et plus ou moins 1 Hz, en fonction du temps d’intégration du signal, typiquement de 0,1 s à 1 s et pouvant aller jusqu’à 10 s. Les cavités d’un capteur photoacoustique sont typiquement configurées pour avoir une fréquence de résonance comprise entre 1 kHz et 20 kHz. A titre d’exemple, pour une cavité ayant une fréquence de résonance de 5 kHz et un facteur de qualité du résonateur de Q =1, la modulation de l’intensité de la source de lumière est typiquement réalisée à une fréquence comprise entre 4700 Hz et 5300 Hz. Pour un facteur de qualité du résonateur de Q = 5, la modulation pourra être réalisée à une fréquence comprise entre 4950 Hz et 5050 Hz. La est un exemple de réponse d’un capteur photoacoustique à une excitation et représente la tension du signal mesuré par le microphone de la cavité en fonction de la fréquence de l’onde acoustique générée dans la cavité. Le pic de résonance du capteur se situe à 5 kHz et la plage de résonance s’étend environ de 4700 Hz à 5300 Hz. La source de lumière peut être configurée pour émettre un rayonnement continu ou un rayonnement par impulsions. Dans les deux cas, l’intensité du rayonnement est modulée autour d’une valeur moyenne . Les figures 3 et 4 illustrent la modulation de l’intensité respectivement d’un rayonnement continu et d’un rayonnement pulsé. Le brevet FR 3084746 B1 décrit un capteur photoacoustique mettant en oeuvre une méthode de modulation de la longueur d’onde du rayonnement d’une source laser. La modulation périodique de la longueur d’onde autour d’une valeur centrale vise à limiter les signaux acoustiques parasites dus à l’interaction entre le rayonnement laser et les parois de la cavité résonnante. Pour ce faire, les paramètres de modulation du courant alimentant le laser pulsé d’excitation du laser sont optimisés. Le courant est modulé par deux enveloppes, l’une basse pour provoquer la modulation de longueur d’onde à la fréquence acoustique, l’autre haute, de forme triangle, pour compenser la modulation de puissance optique liée aux variations d’échauffement du laser par la modulation basse. Les deux enveloppes peuvent être déphasées mais restent à la même fréquence de modulation. La détection d’un gaz au moyen d’un capteur photoacoustique nécessite un bon accord de la longueur d’onde de la source de lumière avec les pics d’absorption ciblés. Dans le cas d’un laser, cela peut être réalisé en ajustant le courant de fonctionnement et/ou la température du laser. On choisit typiquement d’ajuster la valeur moyenne du courant alimentant la source de lumière en maintenant constante la température de cette dernière. Ainsi, si l’on veut modifier la longueur d’onde de la source de lumière par exemple pour cibler différents pics d’absorption, il est possible de modifier le courant alimentant la source de lumière. Toutefois, cette opération peut être problématique. Le temps que le courant se stabilise à la nouvelle valeur de consigne est lié à l’équilibre thermique du système pour maintenir une longueur d’onde constante et peut être long, typiquement entre 2 s et 10 s, car une boucle de rétroaction à régulateur PID est nécessaire pour maintenir la température de la source de lumière constante à 0,1 °C près. Le courant alimentant la source de lumière induit en effet une dissipation de puissance et un changement de température locale. Or, pour permettre la mesure de différents pics d’absorption, le pilotage de la source de lumière doit être capable de s’adapter rapidement à différentes valeurs de courant. Il existe donc un besoin pour améliorer les procédés existants de mesures photoacoustiques, notamment afin de permettre la modification rapide de la longueur d’onde de la source de lumière. Le but de l’invention est de répondre au moins en partie à ce besoin. Pour ce faire, l’invention concerne un procédé de détection photoacoustique d’au moins un gaz, mettant en œuvre un capteur photoacoustique comportant au moins une cavité résonnante configurée pour recevoir le gaz et une source de lumière cohérente alimentée par une source de courant, comportant les étapes consistant à générer au moyen de la source de courant: a/ un premier train d’impulsions ayant un premier rapport cyclique et alimentant la source de lumière, de sorte à émettre dans la cavité résonnante un rayonnement centré sur une première longueur d’onde, b/ un deuxième train d’impulsions ayant un deuxième rapport cyclique différent du premier rapport cyclique et alimentant la source de lumière, de sorte à émettre dans la cavité résonnante un rayonnement centré sur une deuxième longueur d’onde différente de la première longueur d’onde, le courant alimentant la source de lumière étant modulé en intensité à une première fréquence de modulation f 1 pour le premier train d’impulsions et à une deuxième fréquence de modulation f 2 pour le deuxième train d’impulsions, la modulation étant de préférence de forme sinusoïdale, de forme triangle ou de forme rectangle. Ainsi, l’invention consiste essentiellement en la modification du rapport cyclique du courant d’alimentation de la source de lumière afin d’ajuster la longueur d’onde du rayonnement généré par cette dernière. L’invention tire profit de la propriété de certaines sources de lumière selon laquelle la longueur d’onde du rayonnement généré dépend du rapport cyclique de l’alimentation. La source de lumière génère ainsi un rayonnement pulsé dont le rapport cyclique est identique à celui de son courant d’alimentation et dont la longueur d’onde est ajustable par modification du rapport cyclique. D’autres trains d’impulsions peuvent être générés à la suite du deuxième train d’impulsion. Par « rapport cyclique », on entend le rapport entre la durée t pulse d’une impulsion et le temps T cycle entre deux impulsions successives. Selon une caractéristique avantageuse, la température de la source de lumière est maintenue dans un intervalle de plus ou moins 0,1 °C autour d’une valeur initiale et/ou l’intensité moyenne du courant généré par la source de courant est maintenue constante. Cela permet de contrôler la longueur d’onde émise uniquement par l’ajustement du rapport cyclique. Cela permet aussi de contrôler la puissance optique moyenne émise pour la mesure photoacoustique. Le signal photoacoustique est par suite proportionnel à la puissance optique et à la concentration du gaz à mesurer. De préférence, la source de lumière est un laser, en particulier un laser à cascade quantique ou un laser à cascade interbande. Le procédé n’est toutefois pas limité à ces seules sources de lumière. Toute source de lumière générant un rayonnement dont la longueur d’onde dépend du rapport cyclique de son courant d’alimentation peut convenir. En particulier, tout type de sources de lumière comportant un empilement de couches qui contribuent à l’émission stimulée et au confinement de la lumière peut convenir pour modifier la longueur d’onde émise en fonction du rapport cyclique. Selon un mode de réalisation particulier, les premier et deuxième trains d’impulsions sont générés simultanément, de préférence en décalage de phase de sorte que les impulsions du deuxième train soient comprises entre deux impulsions du premier train. On évite ainsi que les impulsions des deux trains se superposent. De préférence, les premier et deuxième trains d’impulsions ont un rapport cyclique faible, notamment inférieur ou égal à 5%, par exemple 1% et 5% respectivement, et sont en décalage de phase de sorte à permettre de bien séparer les trains d’impulsions. Les premier et deuxième trains d’impulsions sont également modulés en intensité à des fréquences différentes. Ainsi, la démodulation du signal permet de bien séparer les deux signatures spectrales. Alternativement, le deuxième train d’impulsions est émis après le premier train d’impulsions, de préférence immédiatement après. De préférence, l’amplitude de la modulation est inférieure ou égale à 20 %, 10 % ou 5 % d’une valeur maximale du courant et/ou supérieure ou égale à 0,05%, 0,1% ou 1% d’une valeur maximale du courant. Dans une première variante, les première et deuxième fréquences de modulation f 1 et f 2 sont différentes. De préférence, la différence de fréquence est supérieure ou égale à 1/T int , où T int représente le temps d’intégration du signal lors de la démodulation. T int est typiquement compris entre 0,1 s et 1 s, voire 10 s. A titre d’exemple, si l’on intègre 0,1 s de signal pour effectuer la démodulation, la différence de fréquence entre f 1 et f 2 peut être de 10 Hz ou plus. Pour un temps d’intégration de 1 s, la différence de fréquence peut être de 1 Hz ou plus. L’utilisation de fréquences de modulation différentes permet avantageusement de faciliter le traitement du signal en effectuant des démodulations à des fréquences différentes, ce qui autorise la mesure simultanée ou quasi-simultanée de plusieurs pics d’absorption. Dans une deuxième variante, les première et deuxième fréquences de modulation f 1 et f 2 sont identiques. Les première et deuxième fréquences de modulation f 1 et f 2 sont avantageusement proches de la fréquence de résonance de la cavité du capteur photoacoustique, de préférence comprises dans un intervalle de plus ou moins 10 % autour de cette fréquence de résonance, notamment dans un intervalle de plus ou moins 5% ou plus ou moins 1%. Comme expliqué en préambule, l’intervalle optimal dépend notamment du facteur de qualité Q du résonateur.Selon une caractéristique préférentielle, le premier rapport cyclique et le deuxième rapport cyclique sont compris entre 1 % et 80 %, de préférence supérieurs ou égaux à 2 % et/ou inférieurs ou égaux à 50 %. La durée t pulse d’une impulsion peut être comprise entre 50 ns et 1000 ns. Le temps T cycle entre deux impulsions peut être compris entre 1 µs et 20 µs. De préférence, les premier et deuxième trains d’impulsions ont une durée comprise entre 30 ms et 10 s, de préférence supérieure ou égale à 500 ms et/ou inférieure ou égale à 5 s. De préférence, les première et deuxième fréquences de modulation sont au moins dix fois plus petites que la fréquence des impulsions des premier et deuxième trains d’impulsions. A titre d’exemple, les fréquences de modulation peuvent être de l’ordre de 10 kHz et la fréquence des impulsions de l’ordre de 100 kHz. La durée des trains d’impulsions, qui peut être égale ou différente entre les deux trains, peut être déterminée notamment en fonction de la concentration des gaz à détecter. Un train d’impulsions plus long permet en effet d’améliorer le rapport signal sur bruit de la mesure. D’autres avantages et caractéristiques de l’invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée d’exemples de mise en œuvre de l’invention faite à titre illustratif et non limitatif en référence aux figures suivantes. La représente un exemple de capteur photoacoustique selon l’état de l’art. La illustre la réponse d’un capteur photoacoustique en fonction de la fréquence d’excitation. La est un graphique montrant la modulation temporelle de l’intensité du courant alimentant une source de lumière émettant un rayonnement continu. La est un graphique montrant la modulation temporelle de l’intensité du courant alimentant une source de lumière émettant un rayonnement pulsé. La représente un train d’impulsions ayant un rapport cyclique donné. La représente un train d’impulsions ayant un rapport cyclique différent de celui représenté à la . La représente trois spectres d’émission d’un laser à cascade quantique obtenus en variant le rapport cyclique des trains d’impulsions générés. La représente les spectres d’absorption de plusieurs gaz. La représente des trains d’impulsions générés par un premier mode de réalisation du procédé selon l’invention. La représente des trains d’impulsions générés par un deuxième mode de réalisation du procédé selon l’invention. Description détaillée Les figures 1 à 4 ont déjà été décrites en préambule et ne seront pas commentées ci-après. Les figures 5 et 6 représentent deux trains d’impulsions de courant alimentant une source de lumière, les deux trains d’impulsions ayant un rapport cyclique différent. Dans l’exemple de la , des impulsions d’intensité constante ont une durée t pulse et sont répétées à un intervalle de temps T cycle , définissant un rapport cyclique DC1 = t pulse / T cycle . Dans l’exemple de la , les impulsions de même durée t pulse sont répétées à un intervalle de temps T cycle deux fois plus court que dans l’exemple de la , définissant ainsi un rapport cyclique DC2 = 2 * DC1. La source de lumière alimentée par ces trains d’impulsions génère un rayonnement pulsé avec un rapport cyclique identique à celui du courant d’alimentation. L’invention met à profit les propriétés de certaines sources de lumière qui génèrent un rayonnement dont la longueur d’onde est en particulier dépendante du rapport cyclique du courant d’alimentation. C’est par exemple le cas des lasers à cascade quantique (QCL) ou encore des lasers à cascade interbande (ICL). Ainsi, il est possible d’ajuster la longueur d’onde du rayonnement généré uniquement en ajustant le rapport cyclique du courant d’alimentation. Il n’est pas nécessaire de modifier l’intensité du courant d’alimentation ni la température de la source. Par conséquent, l’accordage en longueur d’onde du rayonnement de la source de lumière peut être fait en un temps très court. Cela permet notamment de limiter la consommation d’énergie lorsque l’on cherche à réaliser plusieurs mesures successives ciblant différents pics d’absorption, ce qui est particulièrement avantageux lorsque le capteur photoacoustique est embarqué sur un support mobile limité en énergie tel qu’un drone. On a illustré à la trois spectres d’émission générés par un même laser à cascade quantique. Seul le rapport cyclique de l’alimentation du laser est changé entre les trois spectres : la température du laser reste constante et l’intensité du courant d’alimentation est inchangée. Dans cet exemple, la durée d’une impulsion est fixée à t pulse = 50 ns et les rapports cycliques sont de 40 %, 60 % et 80 % respectivement. De préférence, on utilise des durées d’impulsions t pul s e comprises entre 50 ns et 1000 ns et des durées de cycle T cycle comprises entre 1 µs et 20 µs. On constate que le pic d’émission du rayonnement généré est ajustable sur une plage de plusieurs cm -1 grâce à la modification du rapport cyclique. Cela permet d’ajuster avec précision ce pic d’émission sur une large plage de valeurs afin de cibler un pic d’absorption particulier. La représente pour référence l’absorbance de différents gaz à une concentration typique de celle retrouvée dans l’atmosphère : le protoxyde d’azote à une concentration de 1 ppm, le dioxyde de carbone à une concentration de 400 ppm, la vapeur d’eau à une concentration de 10000 ppm et le monoxyde de carbone à une concentration de 1 ppm. Le ciblage d’un pic d’absorption particulier demande un contrôle précis de la longueur d’onde de la source de lumière du capteur photoacoustique. Un procédé de mesure photoacoustique selon l’invention met en œuvre un capteur photoacoustique connu en tant que tel. La source de lumière du capteur est utilisée en mode pulsé et le rapport cyclique de son courant d’alimentation est ajustable en jouant sur la durée d’une impulsion et/ou sur l’intervalle de temps entre deux impulsions successives. Ainsi, un premier train d’impulsions est généré avec un premier rapport cyclique, déterminant une première longueur d’onde d’émission ciblant un premier pic d’absorption. Un deuxième train d’impulsions est généré, à la suite du premier train d’impulsions ou simultanément, de préférence avec un décalage de phase, avec un deuxième rapport cyclique déterminant une deuxième longueur d’onde d’émission ciblant un deuxième pic d’absorption. Bien entendu, d’autres trains d’impulsions peuvent encore être générés, avec d’autres rapports cycliques ou avec des rapports cycliques identiques à ceux du premier et/ou du deuxième train d’impulsions. Pour des valeurs données de courant d’alimentation, de température de la source de lumière et de rapport cyclique, on obtient l’émission d’un rayonnement ayant une longueur d’onde spécifique. La illustre un premier exemple de mise en œuvre du procédé selon l’invention. Dans cet exemple, un premier train d’impulsions modulé et présentant un premier rapport cyclique DC1 est tout d’abord généré par la source de courant alimentant la source de lumière. Ce train d’impulsions a une durée typique de 100 ms à 10 s. La modulation de l’intensité du courant est réalisée à une fréquence de modulation f 0 typiquement proche de la fréquence de résonance de la cavité résonnante du capteur ou de la moitié de cette fréquence de résonance. Le premier train d’impulsions est suivi par un deuxième train d’impulsions modulé et ayant un deuxième rapport cyclique DC2. Durant les deux trains d’impulsions, on conserve la valeur maximale Imax du courant d’alimentation ainsi que la température de la source de lumière. Le deuxième train d’impulsions a une durée typique comprise entre 100 ms et 10 s. Il est modulé à la même fréquence f 0 que le premier train d’impulsions dans l’exemple illustré, mais pourrait être modulé à une fréquence différente. D’autres trains d’impulsions peuvent éventuellement suivre le deuxième train d’impulsions. Chaque train d’impulsion permet d’ajuster la longueur d’onde du rayonnement d’excitation, ciblant ainsi précisément un pic d’absorption spécifique dans le milieu gazeux étudié. La illustre un deuxième exemple de mise en œuvre du procédé selon l’invention. Dans cet exemple, un premier train d’impulsions d’une durée typique de 30 ms à 10 s est généré par la source de courant alimentant la source de lumière avec un premier rapport cyclique DC1 et modulé à une première fréquence f 1 . Un deuxième train d’impulsions est généré à la suite du premier train d’impulsions. Le deuxième train, d’une durée typique de 30 ms à 10 s, est généré avec un deuxième rapport cyclique DC2 et modulé à une deuxième fréquence f 2 . Les fréquences f 1 et f 2 sont typiquement proches de la fréquence de résonance de la cavité du capteur photoacoustique ou de la moitié de cette fréquence. A titre d’exemple, les valeurs de f 1 et de f 2 sont comprises entre 4700 Hz et 5300 Hz pour une fréquence de résonance de la cavité de 5 kHz. Avantageusement, l’utilisation de fréquences de modulation différentes pour les différents trains d’impulsions facilite la mesure et la bonne identification de plusieurs pics d’absorption. En effet, le traitement du signal par des démodulations simultanées pour chaque fréquence de modulation utilisée autorise la mesure quasi-simultanée de plusieurs pics d’absorptions, pouvant correspondre à différents pics d’un gaz ou à des pics de différents gaz. Ainsi, la durée des trains d’impulsions peut être réduite au minimum nécessaire pour obtenir un rapport signal sur bruit satisfaisant. Bien entendu, d’autres trains d’impulsions avec des fréquences de modulation et des rapports cycliques différents peuvent encore être générés après le deuxième train d’impulsions. D’autres variantes et améliorations peuvent être prévues sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Procédé de détection photoacoustique d’au moins un gaz, mettant en œuvre un capteur photoacoustique comportant au moins une cavité résonnante configurée pour recevoir le gaz et au moins une source de lumière cohérente alimentée par une source de courant, comportant les étapes consistant à générer au moyen de la source de courant: a/ un premier train d’impulsions ayant un premier rapport cyclique et alimentant la source de lumière, de sorte à émettre dans la cavité résonnante un rayonnement centré sur une première longueur d’onde, b/ un deuxième train d’impulsions ayant un deuxième rapport cyclique différent du premier rapport cyclique et alimentant la source de lumière, de sorte à émettre dans la cavité résonnante un rayonnement centré sur une deuxième longueur d’onde différente de la première longueur d’onde, le courant alimentant la source de lumière étant modulé en intensité à une première fréquence de modulation f 1 pour le premier train d’impulsions et à une deuxième fréquence de modulation f 2 pour le deuxième train d’impulsions, la modulation étant de préférence de forme sinusoïdale, de forme triangle ou de forme rectangle. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la température de la source de lumière est maintenue dans un intervalle de plus ou moins 0,1 °C autour d’une valeur initiale et/ou l’intensité moyenne du courant généré par la source de courant est maintenue constante. Procédé selon l’une des revendications précédentes, la source de lumière étant un laser, de préférence un laser à cascade quantique ou un laser à cascade interbande. Procédé selon l’une des revendications précédentes, les premier et deuxième trains d’impulsions étant générés simultanément, de préférence en décalage de phase de sorte que les impulsions du deuxième train soient comprises entre deux impulsions du premier train. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, le deuxième train d’impulsions étant émis après le premier train d’impulsions, de préférence immédiatement après. Procédé selon l’une des revendications précédentes, les première et deuxième fréquences de modulation f 1 et f 2 étant différentes. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, les première et deuxième fréquences de modulation f 1 et f 2 étant identiques. Procédé selon l’une des revendications précédentes, le premier rapport cyclique et le deuxième rapport cyclique étant compris entre 1 % et 80 %, de préférence supérieurs ou égaux à 2 % et/ou inférieurs ou égaux à 50 %. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les premier et deuxième trains d’impulsions ont une durée comprise entre 30 ms et 10 s, de préférence supérieure ou égale à 500 ms et/ou inférieure ou égale à 5 s.