استفاده از طیف سنجی فتوآکوستیکی با استفاده از انحراف اشعه لیزر متمرکز شده در مد عرضی اصلی به منظور اندازه گیری غلظت برخی ترکیبات در نمونه های جامد

در این پژوهش تکنیک طیف سنجی فتوآکوستیکی بر اساس انحراف تابش لیزر در مد اصلی عرضی مورد بررسی قرار گرفته است. روش های پیشین آشکار سازی اپتیکی بر اساس تکنیک هایی چون تداخل سنجی، سرعت سنجی داپلری لیزری، فیبر نوری، انحراف تابش و ... میباشند که در این میان تکنیک های حساسی چون تداخل سنجی دارای پیچیدگی بالایی میباشند. روش حاضر بر اساس تمرکز تابش گاوسی مد عرضی اصلی تابش لیزر کاوشگر بر روی ناحیه فعال آشکارساز از نوع فتودیود و اندازه گیری تغییرات ولتاژ ایجاد شده بر مبنای سیگنال صوتی ایجاد شده پیشنهاد شده است. نمونه های جامد از مواد مشخص آلی در غلظت های معین بر اساس تکنیک قرص سازی مادون قرمز فراهم شدند. آشکارساز اپتیکی از اتصال آینه پوشش داده شده با آلومینیوم به ضخامت 200 نانومتر بر روی بستر شیشه ای با ابعاد مناسب و اتصال آن به بازوی نگه دارنده ساخته شد و نمونه ها جهت مقایسه با سنسور کریستالی و سنسور اپتیکی پیشنهاد شده توسط منبع تحریک لیزر دی اکسید کربن مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج آزمایشگاهی بدست آمده از منحنی های کالیبراسیون هر دو سنسور نشان دهنده حساسیت 10 برابری آشکار ساز اپتیکی و نیز حد تشخیص پایینترآن در برابر نوع کریستالی میباشد. از مزایای روش ارائه شده سادگی سیستم، حساسیت بالا، ارزان بودن و قابلیت توسعه آن در تکنیک طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه – طیف سنجی فتوآکوستیک میباشند.