Измерение поглощения с помощью диодного лазера с порогом обнаружения, определяемым дробовыми шумами излучения

На примере детектирования атомов Cl в тлеющем разряде исследованы предельные возможности регистрации малых поглощений с помощью перестраиваемых диодных лазеров. Для компенсации избыточных шумов лазера и низкочастотных флуктуаций пропускания оптического тракта предложена двухлучевая оптическая схема с логарифмическим вычитанием сигналов измерительного и опорного пучков. При одновременной модуляции длины волны излучения лазера и тока тлеющего разряда на частотах ~1 — 10 кГц и регистрации сигнала на разностной частоте достигнут порог обнаружения, определяемый дробовыми шумами лазерного излучения. Полученный предел при постоянной времени синхронного детектирования 1 с соответствует минимально регистрируемому поглощению 2·10^–7, что при длине разряда 15 см отвечает концентрации Cl в метастабильном возбужденном состоянии 6000 ат./см³.