Techniklexikon

intra-cavity-Absorptionsspektroskopie

Atom- und MolekülphysikLaserphysik und -technik, Bezeichnung für alle Formen der Laserspektroskopie, bei der die zu untersuchende Probe direkt in den Strahlengang des Lasers im Laser-Resonator (engl. cavity) eingebracht wird, anstatt den emittierten Laserstrahl durch die Probe zu schicken. Das führt zu einer Erhöhung der Sensitivität gegenüber herkömmlichen Absorptionsmessungen. Dabei wird ausgenutzt, dass innerhalb eines Laser-Resonators die Lichtleistung stark überhöht ist. In der Molekülspektroskopie kann diese Technik beispielsweise zur effizienten Fragmentation genutzt werden. Ein weiteres Beispiel ist die Intra-Cavity-Absorption eines Gases in einem Multi-Mode-Laser: Bringt man eine Absorptionszelle in einen Multi-Mode-Laser, deren Inhalt bestimmte Moden des Lasers absorbiert, andere dagegen nicht, so reichen schon geringe Teilchenkonzentrationen aus, um die absorbierten Moden im Laserspektrum zu unterdrücken. Ein Schema eines solchen Experiments ist in Abbildung 1 dargestellt. Ein durchstimmbarer Laser wird zunächst durch eine externe Resonanzzelle geschickt, um die grobe Lage der Spektrallinien des Stoffes zu finden. Bringt man dann die intra-cavity-Absorptionszelle in den Resonator ein, so werden, wie oben beschrieben, bestimmte Moden unterdrückt, wie im unteren Bild angedeutet.

intra-cavity-Absorptionsspektroskopie: Schema eines intra-cavity-Absorptionsexperiments.