Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 17: Spektroskopie

MO 17.5: Vortrag

Donnerstag, 6. März 1997, 15:00–15:15, P3

Diodenlaser-Spektroskopie an akustooptischen Detektoren — •G. Laschinski¹, M. Haisch¹, M. Zöchbauer² und P. Hering^1,3 — ¹Institut für Lasermedizin, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, 40225 Düsseldorf — ²Hartmann & Braun AG, 60488 Frankfurt/M. — ³Max-Planck-Institut für Quantenoptik, 85748 Garching

Ein wichtiges Verfahren zur routinemäßigen Gasanalyse ist die nichtdispersive Infrarotspektroskopie (NDIRS). Dabei wird zur Bestimmung der Konzentration die Absorption der Gase mit akustooptischen Detektoren gemessen, als breitbandige IR-Lichtquelle wird ein Glühdraht verwendet. Mittlerweile wird die NDIRS auch für medizinische Messungen in der Atemgasanalytik eingesetzt.

Das dynamische Verhalten der akustooptischen Detektoren wurde mit einem schmalbandigen (Bandbreite <10⁻⁴cm⁻¹) abstimmbaren Diodenlaser untersucht. Die experimentellen Ergebnisse wurden mit einem theoretischen Modell verglichen. Modell und Messung stimmen gut überein, so daß eine Anpassung der akustooptischen Detektoren an konkrete Meßprobleme mit dem Modell möglich ist.

Weiterhin wurden mit dem Diodenlaser isotopenselektive CO₂-Konzentrationsmessungen durchgeführt, wobei die Änderung der Laserintensität mit akustooptischen Detektoren gemessen wurde. Die Untersuchung sollte zeigen, daß mit Diodenlasern Messungen des ¹³CO₂/ ¹²CO₂-Isotopenverhältnisses in der Atemluft von Menschen mit der medizinisch relevanten Genauigkeit von 0,07% möglich ist.