Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm
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Q: Quantenoptik und Photonik
Q 68: Laserspektroskopie II
Q 68.3: Vortrag
Mittwoch, 9. März 2005, 11:30–11:45, HU 2014a
Höchstempfindliche Spurengasanalytik mittels Cavity-Leak-Out-Spektroskopie bei 5 µm Wellenlänge — •Daniel Halmer, Peter Hering und Manfred Mürtz — Universität Düsseldorf, Institut für Lasermedizin, www.ilm.uni-duesseldorf.de/tracegas
Die Analyse von Spurengasen findet heutzutage Anwendung in vielen Bereichen, z.B. in der Umwelt- oder Medizinanalytik. Dabei müssen Konzentrationen im ppb-Berreich (parts per billion) oder darunter quantitativ bestimmt werden.
Die Cavity-Leak-Out-Spektroskopie ist sehr gut geeignet für die höchstempfindliche und schnelle Analyse von Spurengasen im sub-ppb Bereich. Wir benutzen einen verstimmbaren CO-Seitenband-Laser (λ=5µm) um einen Resonator hoher Güte anzuregen, wodurch effektive optische Weglängen von bis zu 10 km erreicht werden. Nach der Anregung der Resonators wird der Laser abgeschaltet und aus der exponentiell abklingenden Strahlung die Absorption bestimmt.
Wir erreichen so minimal nachweisbare Absorptionskoeffizienten von 7·10−11cm−1/√Hz. Für OCS, welches für die Umwelt- und Medizinanalytik interessant ist, entspricht dies einer Nachweisgrenze von 10 ppt. Weiterhin zeigen wir Ergebnisse von gleichzeitiger und zeitaufgelöster Messung der Hauptisotopomere von NO.