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Q: Quantenoptik

Q 12: Laser in der Umweltmeßtechnik

Q 12.1: Vortrag

Montag, 3. März 1997, 16:00–16:15, N 25

IR-Lasersensor für den Nachweis von Spurengasen — •Thomas Töpfer¹, Konstantin P. Petrov², Yasuharu Mine², Robert F. Curl³ und Frank K. Tittel² — ¹Institut für Optik und Quantenelektronik, Friedrich-Schiller-Universität Jena — ²Department of Electrical and Computer Engineering, Rice University Houston — ³Department of Chemistry, Rice University Houston

Es wird die Entwicklung eines kompakten, tragbaren cw-Lasersensors für das mittlere Infrarot zum Nachweis von Spurengasen vorgestellt. Als Laserquellen dienen single-mode GaAlAs-Dioden deren Licht mit dem eines diodengepumpten monolitischen Nd:YAG-Ringlasers in einem periodisch gepolten Lithiumniobatkristall gemischt wird. Mit der durch Differenzfrequenzmischung erzeugten infraroten Strahlung können hochaufgelöste Spektren von umweltgefärdenden Gasen gewonnen werden. Der Scanbereich liegt bei ca. 30 GHz. Eine Herriot-Zelle wird verwendet, um die effektive Absorptionslänge auf 18 m zu erhoehen. Das Signal wird mit einem thermoelektrisch gekühlten MCT-Detektor aufgenommen und über einen A/D-Wandler in einen Laptop-Computer gelesen wo es gegen ein Linienprofil gefittet wird. Der Sensor erlaubt real-time Messungen von verschiedenen Gasen mit einer Auflösung von 2 ppb.