光纤腔衰荡光谱技术及其必威体育精装版进展 - 物理学进展.PDFVIP

　第 28 卷 第 4 期 物 　理 　学 　进 　展 Vol . 28 No . 4 　 　2008 年 12 月 PRO GR ESS IN P H YSICS Dec . 2008 　 文章编号 (2008) 04040 109 光纤腔衰荡光谱技术及其必威体育精装版进展 刘亚萍 ,张伟刚 ,姜 　萌 ,张 　绮 ,刘 　波 ,王 　志 ,刘艳格 (光电信息技术教育部重点实验室 ,南开大学现代光学研究所 ,天津 30007 1) 摘要 : 　阐述了腔衰荡光谱技术的基本原理及应用 ;从结构设计的角度考虑 ,归纳出光纤衰荡腔的三种基本结构 , 并对光纤腔衰荡光谱技术及其必威体育精装版进展进行了评述 ;报道了我们采用脉冲光纤环衰荡光谱技术进行液体检测取得 的必威体育精装版进展 ;在总结光纤腔衰荡光谱技术优点的基础上 ,展望了其发展前景 。 关键词 :腔衰荡光谱 ;光纤腔衰荡光谱 ;光纤环 ;吸收光谱检测 O6573 　 中图分类号 : 文献标识码 :A 到高灵敏度 、简单方便的检测 。而采用光纤腔衰荡 ( 0 　引言 光谱技术 FCRD S : fiber cavit y rin g dow n sp ec t ro scop y) , 由于光在衰荡腔 内循环振荡几十次 ,探 ( 测灵敏度极高 ,解决了用普通吸收光谱方法检测微 腔衰荡光谱 CRD S :cavit y ringdow n sp ect ro s cop y) 技术是近 20 年发展起来的一种新型吸收光谱 小体积样品时灵敏度不够高 ,或用荧光法检测时有 检测技术 ,具有极高的灵敏度和分辨率 ,且不受光源 些被检测物不能自然发射荧光等局限。且光纤易与 光强波动的影响 ,适用于微弱吸收光谱的测量 ,因而 光电器件连接 ,简化系统装置的同时增强了实用性 。 得到了广泛的关注和研究 。自 1984 年 A nder son 故 FCRD S 是一种简便 、超高灵敏度的吸收光谱检 [ 1] 测技术已被研究者广泛应用于液相色谱 、毛细管电 等人 首次运用腔衰荡光谱技术成功测量低损耗高 反射膜的反射率之后 , 国内外研究者进一步发展了 泳分离中微流体的在线检测[ 8 ,9 ] 。 腔衰荡光谱技术 ,将其应用于原子 、分子 、团簇等吸 由于传统 CRD S 的发展比较成熟 , 已被广泛应 收光谱的测量[2 ] ,分子反应动力学的研究[3 ] ,大气环 用于气体 ,甚至液体和固体薄膜的吸收光谱检测 ,有 境监测等领域[4 ] ,并获得了良好的研究成果 。 很多综述文章介绍了其应用发展[ 10～16 ] , 因此 ,本文 最初 ,CRD S 建立在两个高反射镜形成的光学 只针对光纤腔衰荡光谱技术及其必威体育精装版进展进行综 谐振腔之上 ,通过测量谐振腔内的光强衰减速率来 述 ,并展望其发展前景 。 获得腔内的损耗信息 。由于必须保证谐振腔的高反 射低损耗特性 ,即要求对两个反射镜进行高反射率 1 　腔衰荡光谱技术原理 涂覆并保证腔镜精确对准 , CRD S 在某些特定环境 条件下的应用发展受到了限制 。200 1 年之后相继 图 1 所