Фазові методи в абсорбційній спектроскопії

Автор(и)

  • V. Kozubovsky Uzhgorod National University
  • Yu. Bilak Uzhgorod National University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe66.8.664

Ключові слова:

iнтерферометр, аномальна дисперсiя, кiльцевий газовий лазер, газоаналiзатор, абсорбцiйна спектроскопiя

Анотація

Аналiз газового складу повiтря є актуальною задачею, оскiльки вiд його якостi залежить самопочуття i здоров’я людини. Бiльшiсть методiв аналiзу газового середовища є недосконалими, часто вiдсутнi необхiднi чутливiсть, селективнiсть i точнiсть. Стаття присвячена аналiзу можливостi оптимiзацiї селективностi i точностi iнтерферометричних (рефрактометричних) приладiв газового аналiзу. Основна iдея ро-боти полягає у демонстрацiї можливостi переходу вiд безпосереднього вимiрювання вiдношення iнтенсивностей свiтлових потокiв до вимiрювання частотних зсувiв та частоти випромiнювання, що суттєво пiдвищує точнiсть i чутливiсть вимiрювань. Для пiдвищення ж селективностi аналiзу авторами роботи пропонується проводити вимiрювання в областi аномальної дисперсiї аналiзованого газового компонента. Наявнiсть фазової складової корисного сигналу, яка в областi аномальної дисперсiї на декiлька порядкiв бiльше амплiтудної складової i лiнiйно залежить вiд величини концентрацiї, дозволяє проводити вимiрювання в широкому дiапазонi концентрацiй аналiзованого компонента. Все це вiдкриває новi можливостi для iнтерферометричних методiв газового аналiзу.

Посилання

R.H. Wiens, H.H. Zwick. Infrared, Correlation, and Fourier Transform Spectroscopy. Edited by J.S. Mattson, H.B. Mark, jr., H.C. MacDonald, jr. (Marcel Dekker, 1977).

T.V. Ward, H.H. Zwick. Gas cell correlation spectrometer: GASPEC. Appl. Opt. 14, 2896 (1975).

https://doi.org/10.1364/AO.14.002896

V.R. Kozubovskii. Devices and Methods of Optical Absorption Control over Atmospheric Air Pollution Based on Selective Filtration. Dr.Sci. thesis (MIKhM, Moscow, 1991) (in Russian).

W. Demtr¨oder. Laser Spectroscopy (Springer, 2002).

W.C. Marlow. Hakenmethode. Appl. Opt. 6, 1715 (1967).

https://doi.org/10.1364/AO.6.001715

N.I. Bogdanskis, V.S. Bukreev, G.N. Zhizhin, M.N. Popov. Modern Trends in Spectroscopy Technique (Nauka, 1982) (in Russian).

T. Okamoto, S. Kawata. A photodiode array Fourier transform spectrometer based on a birefringent interferometer. Appl. Spectrosc. 40, 691 (1986).

https://doi.org/10.1366/0003702864508494

Ultrasensitive Laser Spectroscopy. Edited by D.S. Kliger (Academic, 1983)

V.R. Kozubovskii. Inventor's certificate 1805746 USSR, MKI G01N 21/61.

V.R. Kozubovskii, A.A. Bulyga. Method for increasing the sensitivity and selectivity of interferometric gas analyzers. Zh. Prikl. Spektrosk. 55, 300 (1991) (in Russian). https://doi.org/10.1007/BF00664866

V.R. Kozubovskii. Inventor's certificate 1608990 USSR, MKI G01N 21/45.

Yu.L. Klimontovich. Statistical Theory of Open Systems. Vol. 1: A Unified Approach to Kinetic Description of Processes in Active System (Springer, 1995).

V.R. Kozubovskii. Stabilization of the frequency of a ring gas laser by the beats of its counter-propagating waves. Zh. Prikl. Spektrosk. 49, 903 (1988) (in Russian). https://doi.org/10.1007/BF00661829

M.V. Danileiko, A.M. Fal, V.P. Fedin, M.T. Shpak, L.P. Yatsenko. Frequency reproducibility of ring He-Ne/CH4 lasers. Kvant. Electron. 9, 2013 (1982) (in Russian). https://doi.org/10.1070/QE1982v012n10ABEH006044

M.V. Danileiko, V.R. Kozubovskii, V.P. Fedin, M.T. Shpak. Study of Power Resonances of the Ring Laser. Preprint No. 9 (Institute of Physics of the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, Kyiv, 1977) (in Russian).

V.R. Kozubovskii. Gas analyzer based on a frequencystabilized ring laser. Zh. Prikl. Spektrosk. 58, 355 (1993) (in Russian). https://doi.org/10.1007/BF00662693

V.R. Kozubovskii. Inventor's certificate 1811287 USSR, MKI G01N 21/61, 21/39.

V.R. Kozubovskii. Patent of invention No. 100559 UA, MPK G01N 21/61, 2013, Bull. No. 1.

Опубліковано

2021-09-13

Як цитувати

Kozubovsky, V., & Bilak, Y. (2021). Фазові методи в абсорбційній спектроскопії. Український фізичний журнал, 66(8), 664. https://doi.org/10.15407/ujpe66.8.664

Номер

Розділ

Оптика, атоми і молекули