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Q: Quantenoptik
Q 231: Post Deadline
Q 231.6: Talk
Tuesday, March 5, 2002, 19:50–20:00, HS 11/215
Ein transportables Differenzfrequenz-Lasersystem für die Cavity Leak-Out Spektroskopie bei 3µm — •Daniel Halmer, Sandra Stry, Peter Hering und Manfred Mürtz — Institut für Lasermedizin, Universität Düsseldorf, www.ilm.uni-duesseldorf.de/tracegas
Die Cavity Leak-Out Spektroskopie (CALOS) ist ein Verfahren zum hochempfindlichen isotopomerenselektiven Nachweis von Spurengasen. Die Empfindlichkeit wird dadurch erreicht, dass sich das zu untersuchende Gas in einem Resonator befindet. Viele für die Umwelt- und Medizinanalytik interessanten Moleküle verfügen über Absorptionslinien im Wellenlängenbereich um 3 µm. Es wurde ein transportables CALO-Spektrometer entwickelt, mit welchem es möglich ist auch außerhalb des Labors Messungen vorzunehmen.
Speziell für diesen Nachweis wurde ein cw-Differenzfrequenz-Lasersystem
(Diodenlaser mit λ=800−820 nm und Nd:YAG-Laser mit λ=1064
nm) mit einer Ausgangsleistung von
27 µW aufgebaut, das
zwischen 2797 cm−1 und 3340 cm−1 abstimmbar ist und über einen
modensprungfreien Abstimmbereich von 1,7 cm−1 verfügt. Der kleinste
von uns messbare Absorptionskoeffizient liegt in der Größenordnung
von 1 × 10−8/cm. So konnten Methan und Ethan mit einer
Nachweisgrenze von 1 ppb nachgewiesen werden.
Die Empfindlichkeit lässt sich durch eine größere Laserleistung weiter verbessern. Dies wird durch Einbau eines Master Oscillator Power Amplifier Nachverstärkungssystem für den Diodenlaser realisiert, wodurch die DFG-Leistung wesentlich vergrößert wird. Erste Ergebnisse mit diesem System werden vorgestellt.