مطالعه و بهينه‌سازي نمايه پرتو در سلول جذبي چندعبوري چندضلعي و حلقوي

Beam profile study and optimization in polygonal and circular Multipass absorption cell

بينابنگاري جذبي با استفاده از پرتوي ليزر يكي از روشهاي بسيار حساس و دقيق در آشكارسازي و شناسايي مولكولهاي گازي مختلف است. به كار گيري سلولهاي چندعبوري گوناگون منجر به افزايش طول مسير پرتو (عمق اپتيكي) در محيط نمونه و نيز بهبود دقت ثبت بينابهاي جذبي خواهد شد. در اين مقاله سه هندسه از سلول چندعبوري انتخاب و شكل نمايه پرتو ليزري و همچنين نسبت شدت پرتوي خروجي به پرتوي فرودي در اين سه هندسه مورد بررسي قرار گرفته شده است. نشان داده شده است كه سلول چندعبوري چندضلعي نسبت به نمونههاي حلقوي از مزيتهاي ويژه خود برخوردار است.

Laser -based absorption spectroscopy is an elegant method for identifying and detection of molecular gases in different environments. Utilizing various Multipass cells provides longer absorption length (absorption depth) and consequently improves the sensitivity of this method. In this article we present ray tracing simulations for beam profile optimization and the optical design of three polygons and circular Multipass reflection cells. It is found the polygon geometry has its own significant advantages compared to other geometries.