ВНУТРИРЕЗОНАТОРНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ СПЕКТРОМЕТР Советский патент 1994 года по МПК G01J3/00 

Изобретение относится к области лазерной спектроскопии и может быть использовано для исследования возбужденных состояний молекул.

Целью изобретения является повышение чувствительности при регистрации структуры высоколежащих состояний молекул.

На чертеже показана схема внутрирезонаторного лазерного спектрометра.

Внутрирезонаторный лазерный спектрометр содержит зеркала 1 и 2, активное вещество 3 широкополосного лазера, расположенное между ними, кювету 4 для исследуемого вещества, активное вещество 5 узкополосного лазера, блок 6 синхронизации, спектрограф 7, зеркала 8 и блоки 9 и 10 поджига.

Лазерный спектрометр работает следующим образом.

При включении блока синхронизации запускающие сигналы с необходимым временным интервалом, обеспечивающим одновременное начало генерации обоих лазеров, поступают на блоки 9 и 10 поджига ламп накачки активного вещества 5 узкополосного лазера и активного вещества 3 широкополосного лазера. Возникающее узкополосное излучение возбуждает молекулы исследуемого вещества, помещенного в кювету 4. Одновременно в спектре излучения широкополосного источника возникают провалы, соответствующие линиям поглощения возбужденных молекул. Излучение широкополосного лазера поступает на спектрограф 7, где регистрируется на фотопленку.

П р и м е р. Внутрь резонатора, образованного зеркалами с коэффициентами отражения R_1,06, R_0,69= 0,99 и зеркалом с коэффициентом отражения R_10,6 ≈ 0,9 и R_0,69= 0,99, помещены активный элемент-стекло с неодимом, генерирующий в области 1,06 мкм широкий спектр ≈100 см^-1, активный элемент рубинового лазера с узкой полосой излучения, частота излучения которого с помощью нагрева кристалла настраивается на переход 5_-3-4_-2 полосы 103<<-000. Плотность мощности излучения рубинового лазера внутри кюветы достигает 500 кВт/см², что обеспечивает при длительности импульса 200 мкс заселение колебательного состояния 103 до величины 10^-3 от заселенности основного колебательного состояния. (56) Авторское свидетельство СССР N 788923, кл. G 01 J 3/00, 1974.

Беликова Т. П. , Свириденко Э. А. , Сучков А. Ф. и др. ЖЭТФ, т. 62, N 6, с. 2060, 1972.

Изобретение относится к области спектроскопии и может быть использовано при исследовании возбужденных состояний молекул. Цель изобретения - повышение чувствительности при регистрации структуры высоколежащих состояний молекул. Спектрометр содержит широкополосный многомодовый лазер, внутри резонатора которого расположена кювета для исследуемого вещества, и систему регистрации спектра излучения многомодового лазера. Введение внутрь резонатора широкополосного многомодового лазера дополнительно активного тела, являющегося источником узкополосного излучения, обеспечивает генерацию излучения дополнительного активного тела, причем система накачки обоих лазеров изготовлена таким образом, что обеспечивает одновременную их генерацию, а активное тело узкополосного излучения выполнено с возможностью перестройки частоты его генерации. 1 ил.

ВНУТРИРЕЗОНАТОРНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ СПЕКТРОМЕТР, содержащий широкополосный многомодовый лазер, кювету с исследуемым веществом, расположенную внутри резонатора, систему регистрации спектра излучения лазера, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности при регистрации структуры высоколежащих состояний молекул, внутри резонатора широкополосного многомодового лазера расположено активное тело, являющееся источником узкополосного излучения, а зеркала резонатора широкополосного лазера выполнены из материала с коэффициентом отражения, обеспечивающим генерацию излучения активного тела узкополосного лазера, причем система накачки выполнена так, что обеспечивает одновременную генерацию многомодового и одномодового лазеров, а активное тело узкополосного лазера выполнено с возможностью перестройки частоты его генерации.