Как функционируют фотоакустические детекторы в современных научных исследованиях?
Современные фотоакустические детекторы функционируют с помощью лазерного излучения. indicator.ru Лазер излучает в узкой спектральной полосе, поэтому, настраивая его частоту, можно добиться того, чтобы она совпадала с линиями поглощения необходимых молекул. indicator.ru
Процесс происходит так: излучение проходит через смесь газов, избирательно нагревая только определённый тип молекул. indicator.ru По силе издаваемого при этом звука можно определить концентрацию этого вещества. indicator.ru
Чтобы зарегистрировать сигнал от веществ в малых концентрациях, используют несколько параллельных процессов: indicator.ru
- Использование нескольких лазеров, лучи которых находятся под определёнными углами, образуя в месте пересечения интерференционную картину в виде решётки. indicator.ru Правильно подобрав частоты, можно заставить эту решётку двигаться сквозь газ со скоростью звука, усиливая сигнал в каждом интерференционном максимуме. indicator.ru
- Применение специального пьезоэлектрического кристалла, частота вибраций которого совпадает с частотой комбинации лазерных лучей. indicator.ru
- Изменение длины полости, в которой происходит анализ. indicator.ru Это позволяет усиливать сигнал, когда размер полости равняется целому числу длин полуволн регистрируемого звука. indicator.ru
Фотоакустические детекторы применяют в различных научных исследованиях, например для определения загрязнений в атмосфере, анализа слабопоглощающих конденсированных сред в жидкостной хроматографии. indicator.ru patents.google.com
