ТРЕХМЕРНЫЙ МИКРОРЕЗОНАТОР, ОСНОВАННЫЙ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ ФОТОАКУСТИЧЕСКОГО СЕНСОРА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕТАНА
Аннотация
Разработан трехмерный микрорезонатор, основанный на использовании кварцевой настройки. Его эффективность оценена путем обнаружения метана с помощью волоконно-оптического лазера с распределенной обратной связью. Предельная концентрация метана, обнаруживаемая при атмосферном давлении, средней мощности возбуждающего излучения 8 мВт и постоянной времени усилителя 1 с, что соответствует нормированному коэффициенту шума 5×10- 9 см- 1 ×Вт/Гц1/ 2 , составила 15.6 ppb.. Анализ дисперсии показывает, что система стабильна и может быть основой для портативного газоанализатора. Обсуждаются подходы к улучшению характеристик данного сенсора. Предложенная конструкция экономит время изготовления микрорезонатора.
Об авторах
M. -Sh. Niu
Институт лазерных технологий Цюйфунского университета
Россия
Россия
L. -K. Song
Институт лазерных технологий Цюйфунского университета
Россия
Россия
Список литературы
1. A. Kosterev, Yu. A. Bakhirkin, R. F. Curl, F. K. Tittel, Opt. Lett., 27, 1902-1904 (2002).
2. A. Kosterev, F. K. Tittel, D. V. Serebryakov, A. L. Malinovsky, I. V. Morozov, Rev. Sci. Instrum., 76, 219-755 (2005).
3. K. Liu, J. Li, L. Wang, T. Tang, W. Zhang, X. Gao, W. Chen, F. K. Tittel, Appl. Phys. B, 94, 527-533 (2009).
4. А. A. Kosterev, Y. A. Bakhirkin, F. K. Tittel, S. McWhorter, B. Ashcraft, Appl. Phys. B, 92, 103-109 (2008).
5. R. F Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. A Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett., 487, 1-18 (2010).
6. L. Dong, R. Lewicki, K. Liu, P. R. Buerki, M. J. Weida, F. K. Tittel, Appl. Phys. B, 107, 275-283 (2012).
7. 687-6 Y. Ma, Y. He, C. Chen, X. Yu, J. Zhang, J. Peng, R.Sun, Frank K. Tittel, Sensors, 16, 989 (2016).
8. H. M. Yi, R. Maamary, X. M. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, W. D. Chen, Appl. Phys. Lett., 106, 101109 (2015).
9. J. P. Waclawek, H. Moser, B. Lendl, Opt. Express, 24, 6559-6571 (2016).
10. Y. Cao, W. Jin, L. H. Ho, Z. Liu, Opt. Lett., 37, 214-216 (2012).
11. M. Köhring, S. Böttger, U. Willer, W. Schade, Sensors, 15, 12092-12102 (2015).
12. H. Yi, W. Chen, S. Sun, K. Liu, T. Tan, X. Gao, Opt. Express, 20, 9187-9196 (2012).
13. L. Dong, A. A. Kosterev, D. Thomazy, F. K. Tittel, Appl. Phys. B, 100, 627-635 (2010).
14. R. Bauer, G. Stewart, W. Johnstone, E. Boyd, M. Lengden, Opt. Lett., 39, 4796-4799 (2014).
15. S. Schilt, L. Thevenaz, P. Robert, Appl. Opt., 42, 6728-6738(2003).
16. D. V. Serebryakov, I. V. Morozov, A. A. Kosterev, V. S. Letokhov, Quantum Electron., 40, 167-172 (2010).
17. А. A. Kosterev, Frank K. Tittel, Appl. Opt., 43, 6213-6217 (2004).
18. H. Zheng, L. Dong, X. Yin, X. Liu, H. Wu, L. Zhang, W. Ma, W. Yin, S. Jia, Sensor. Actuators B: Chem., 208, 173-179 (2015).
19. P. Werle, R. Muecke, F. Slemr, Appl. Phys. B, 57, 131-139 (1993).
Рецензия
Для цитирования:
Niu M.-., Song L.-. ТРЕХМЕРНЫЙ МИКРОРЕЗОНАТОР, ОСНОВАННЫЙ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ ФОТОАКУСТИЧЕСКОГО СЕНСОРА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕТАНА. Журнал прикладной спектроскопии. 2018;85(4):687(1)-687(6).
For citation:
Niu M.-., Song L.-. A 3D-PRINTED MICRORESONATOR BASED ON THE QUARTZ-ENHANCED PHOTOACOUSTIC SPECTROSCOPY SENSOR FOR METHANE DETECTION. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2018;85(4):687(1)-687(6). (In Russ.)
Просмотров: 259
Послать статью по эл. почте 