Vol. 34, issue 01, article # 9

Vasil’chenko S. S., Kassi S., Lugovskoy A. A. High sensitivity cavity ring-down spectrometer for high resolution spectroscopy of atmospheric gases in the 745–775 nm region. // Optika Atmosfery i Okeana. 2021. V. 34. No. 01. P. 68–71. DOI: 10.15372/AOO20210109 [in Russian].
Copy the reference to clipboard
Abstract:

A new cavity ring-down spectrometer is designed for the near-infrared spectral region from 745 to 775 nm (12900–13400 cm-1). A test spectrum is presented for the dioxygen rovibrational lines in a narrow spectral range near 13165 cm-1. The sensitivity on the order of 1.7 × 10-10 cm-1 is attained.

Keywords:

cavity ring-down spectroscopy, high-resolution spectroscopy, atmosphere

References:

1. O’Keefe A., Deacon D.A.G. Cavity ring-down optical spectrometer for absorption measurements using pulsed laser sources // Rev. Sci. Instrum. 1988. V. 59. P. 2544.
2. Paldus B.A., Kachanov A.A. An historical overview of cavity-enhanced methods // Can. J. Phys. 2005. V. 83. P. 975–999.
3. Miller C.E., Crisp D., DeCola P.L., Olsen S.C., Ran-derson J.T., Michalak A.M., Alkhaled A., Rayner P., Jacob D.J., Suntharalingam P., Jones D.B.A., Denning A.S., Nicholls M.E., Doney S.C., Pawson S., Boesch H., Connor B.J., Fung I.Y., O'Brien D., Salawitch R.J., Sander S.P., Sen B., Tans P., Toon G.C., Wennberg P.O., Wofsy S.C., Yung Y.L., Law R.M. Precision requirements for space-based XCO2 data // J. Geophys. Res.: Atmos. 2007. V. 112. P. D10314.
4. Gordon I.E., Rothman L.S., Hill C., Kochanov R.V., Tan Y., Bernath P.F., Birk M., Boudon V., Chance K.V., Drouin B.J., Flaud J.-M., Gamache R.R., Hodges J.T., Jacquemart D., Perevalov V.I., Perrin A., Shine K.P., Smith M.-A.H., Tennyson J., Toon G.C., Tran H., Tyuterev V.G., Barbe A., Császár A.G., Devi V.M., Furtenbacher T., Harrison J.J., Hartmann J.-M., Jolly A., Johnson T.J., Karman T., Kleiner I., Kyuberis A.A., Loos J., Lyulin O.M., Massie S.T., Mikhailenko S.N., Moazzen-Ahmadi N., Müller H.S.P., Naumenko O.V., Nikitin A.V., Polyansky O.L., Rey M., Rotger M., Sharpe S.W., Sung K., Starikova E., Tashkun S.A., Auwera J. Vander, Wagner G., Wilzewski J., Wcisło P., Yu S., Zak E.J. The HITRAN 2016 molecular spectroscopic database // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2017. V. 203. P. 3–69.
5. Jacquinet-Husson N., Armante R., Scott N.A., Chédin A., Crépeau L., Boutammine C., Bouhdaoui A., Crevoisier C., Capelle V., Boonne C., Poulet-Crovisier N., Barbe A., Chris Benner D., Boudon V., Brown L.R., Buldyreva J., Campargue A., Coudert L.H., Devi V.M., Down M.J., Drouin B.J., Fayt A., Fittschen C., Flaud J.M., Gamache R.R., Harrison J.J., Hill C., Hodnebro Ø., Hu S.M., Jacquemart D., Jolly A., Jiménez E., Lavrentieva N.N., Liu A.W., Lodi L., Lyulin O.M., Massie S.T., Mikhailenko S., Müller H.S.P., Naumenko O.V., Nikitin A., Nielsen C.J., Orphal J., Perevalov V.I., Perrin A., Polovtseva E., Predoi-Cross A., Rotger M., Ruth A.A., Yu S.S., Sung K., Tashkun S.A., Tennyson J., Tyuterev Vl.G., Vander Auwera J., Voronin B.A., Makie A. The 2015 edition of the GEISA spectroscopic database // J. Mol. Spectrosc. 2016. V. 327. P. 31–72.
6. Zalicki P., Zare R.N. Cavity ring-down spectroscopy for quantitative absorption measurements // J. Chem. Phys. 1995. V. 102. P. 2708–2717.
7. Stry S., Thelen S., Sacher J., Halmer D., Hering P., Mürtz M. Widely tunable diffraction limited 1000 mW external cavity diode laser in Littman/Metcalf configuration for cavity ring-down spectroscopy // Appl. Phys. B. Lasers. Opt. 2006. V. 85. P. 365–374.
8. Kassi S., Campargue A. Cavity ring down spectroscopy with 5 × 10-13 cm-1 sensitivity // J. Chem. Phys. 2012. V. 137. P. 234201.

Back