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气体调制折射测量法(GAMOR)——论其消除漂移影响的能力

仪器与探测器 2019-03-26 v1

摘要

气体调制折射测量法(GAMOR)是一种基于双法布里-珀罗(FP)腔(DFPC)的技术,用于评估气体折射率、密度和压力,可缓解传统折射测量系统的显著局限,主要是与漂移相关的那些局限。在测量腔抽真空时 repeated 评估拍频,提供了该方法对系统中漂移的线性部分免疫的条件,既包括腔长变化的漂移,也包括气体泄漏和释气的漂移。这意味着该技术仅受漂移的非线性部分影响。本工作描述了 GAMOR 方法背后的原理,并阐明了其独特性质的背景。基于腔间隔物温度和参考腔中残余气体漂移的简单模型,本工作预测,当用于折射率评估时,GAMOR 系统可承受显著的温度漂移和泄漏率而不受明显误差或不确定度影响。腔间隔物可承受 100 mK 超过 103 s 的温度波动,参考腔可具有在数天时间尺度上充入气体至满的泄漏,而折射率评估中产生的误差或不确定度不超过 3 x 10^(-12),对于 N2,这对应于大气压条件下数值的 0.01 ppm(百万分之一),即 1 mPa。由于设计良好的系统通常具有小于这些的温度波动和泄漏率,结论是:在实践中,GAMOR 方法中腔长漂移、气体泄漏和释气不会造成任何显著影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.10291,
  title  = {Gas modulation refractometry (GAMOR) - On its ability to eliminate the influence of drifts},
  author = {Ove Axner and Isak Silander and Clayton Forssén and Yin Guo and Martin Zelan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.10291},
  year   = {2019}
}