二重共鳴光音響分光法:超高感度ダイナミックレンジに合致する超高感度【JST・京大機械翻訳】

Wang Zhen; Wang Qiang; Zhang Hui; Borri Simone; Galli Iacopo; Sampaolo Angelo; Patimisco Pietro; Spagnolo Vincenzo Luigi; De Natale Paolo; Ren Wei

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202217136388774 整理番号：22P0333292

二重共鳴光音響分光法:超高感度ダイナミックレンジに合致する超高感度【JST・京大機械翻訳】

Doubly resonant photoacoustic spectroscopy: ultra-high sensitivity meets ultra-wide dynamic range

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発行年： 2022年04月08日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月08日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

高感度,広いダイナミックレンジ,低コスト,および小さなフットプリントを有する光音響分光法(PAS)ベースのガスセンサは,エネルギー,環境,安全性,および公衆衛生における広範囲の応用にわたって望ましい。しかし,ほとんどの研究は,音響共振器を音響波または光共振器を増強させ,光波を増強する。ここでは,音響波と光波がセンチメートル長の配置で光と音響共振器の組み合わせを用いて同時に増強される二重共鳴PASに基づくガスセンサを開発した。より低い検出限界が二重定在波によって強化されるだけではなく,また,上部検出限界を短い共振器のために拡大した。一例として,アセチレン(C_2H_2)の検出によるセンサを開発し,5.7×10 ̄-13cm ̄-1の雑音等価吸収と8桁のダイナミックレンジを達成した。最先端のPASガスセンサと比較して,開発したセンサは感度を2桁増加させ,ダイナミックレンジを3桁拡大した。さらに,高速ガス検出の付加的柔軟性を提供するために,レーザ共振器-分子同期戦略を提案した。【JST・京大機械翻訳】

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