Dresden 2011 – wissenschaftliches Programm
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 15: Poster 1: Quanteninformation, Quanteneffekte, Laserentwicklung, Laseranwendungen, Ultrakurze Pulse, Photonik
Q 15.57: Poster
Montag, 14. März 2011, 16:30–19:30, P1
Aufbau eines Integrated-Cavity-Output-Spektrometers im mittleren Infrarot — •Lars Czerwinski, Kathrin Heinrich, Marcus Sowa und Peter Hering — Institut für Lasermedizin, Universitätsklinikum Düsseldorf, Universitätsstr. 1, 40225Düsseldorf
Die Integrated-Cavity-Output-Spektroskopie (ICOS) ist eine Weiterentwicklung der Absorptionspektroskpie, die mit Hilfe eines optischen Resonators die Wechselwirkungsstrecke zwischen Laserlicht und absorbierendem Medium verlängert, um die Nachweisgrenze zu verbessern. Das Spektrometer wurde neu aufgebaut und soll dem hochempfindlichen Nachweis von Stickstoffmonoxid (NO) dienen. NO besitzt eine bedeutende medizinische Relevanz bei der Regulation des Blutdrucks, bei der Kommunikation von Nervenzellen, bei der Zerstörung von Krankheitserregern und anderen physiologischen Prozessen. Das hier vorgestellte Spektrometer wird mittels eines Quantenkaskadenlasers (QCL) betrieben, der mit einem Peltier-Element gekühlt wird und bei einer Wellenlänge von 5,3 µm emittiert. Die Verwendung eines QCL ermöglicht die Realisierung eines kompakten Systems mit technisch minimalen Aufwand für die Spurengasanalytik. Das Spektrometer erreicht bei einer Allan-Varianz-Messung eine minimale rauschäquivalente Absorption von 8,4 · 10−7 cm−1 bei einer Integrationszeit von 270 Sekunden. Dies entspricht einer rauschäquivalenten Konzentration von 355,9 ppb 14NO.
Im Rahmen eines Posters sollen der Aufbau des Spektrometers und erste Ergebnisse präsentiert werden.