Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 45: Laser in der Umweltmeßtechnik

Q 45.3: Vortrag

Donnerstag, 19. März 1998, 11:30–11:45, M 628

Spurengasdetektion mit schmalbandigen, schnell-abstimmbaren Diodenlasern im nahen Infrarotbereich — •C. K. Laue, R. Knappe und R. Wallenstein — Universität Kaiserslautern

DFB-Diodenlaser im nahen Infrarotbereich emittieren spektral einmodige Strahlung, deren Wellenlänge durch Temperatur- oder Stromänderung kontinuierlich abstimmbar ist. Damit eignen sich diese Laser hervorragend für atmosphärische Absorptionsmessungen und die Detektion von Spurengasen. Durch einen einfachen externen Planspiegel-Resonator lassen sich die spektralen Eigenschaften weiter verbessern. Die Linienbreite der Laser kann von etwa 10 MHz auf 90 kHz reduziert werden. Die Seitenmodenunterdrückung erreicht 60 dB. Mit dem auf einem Piezoaktor befestigten externen Planspiegel läßt sich die Frequenz des Lasers schnell abstimmen. Die Abstimmrate beträgt bis zu 10 kHz und ist nur durch die Resonanzfrequenz des Piezos begrenzt. Während bei der Abstimmung durch Verändern des Stroms die Ausgangsleistung stark variiert, bleibt sie bei der Abstimmung mit dem externen Resonator konstant. Mit diesen Lasersystemen wurde die atmosphärische Absorption von Wasser (bei 1392 nm) und Methan (bei 1653 nm) gemessen.