用于快速宽带痕量气体检测的中红外VIPA光谱仪
光学
2015-06-05 v1
摘要
我们展示并表征了一种基于虚像相位阵列（VIPA）色散器的二维成像光谱仪，用于使用3.1和3.8 μm中红外（MIR）频率梳进行快速、高分辨率分子检测。我们演示了在3.1 μm处对CH4的检测，在<10 μs采集时间内，具有>3750个分辨率元，覆盖>80 nm，分辨率约600 MHz。除了宽带检测外，还通过以约375帧/秒的速率捕获CH4的动态浓度变化，演示了快速时间分辨单图像检测。在毫秒时间尺度上，可以轻松检测到高于5×10^-4噪声本底的吸收变化，这为实时监测痕量气体浓度和检测反应中间体等重要未来应用奠定了基础。
引用
@article{arxiv.1206.1316,
title = {Mid-infrared VIPA Spectrometer for Rapid and Broadband Trace Gas Detection},
author = {Lora Nugent-Glandorf and Tyler Neely and Florian Adler and Adam J. Fleisher and Kevin C. Cossel and Bryce Bjork and Tim Dinneen and Jun Ye and Scott A. Diddams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.1316},
year = {2015}
}