Anhang A - Fakultät 06 - Hochschule München
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5. Frequenzstabilisierung der FPI-Resonanzen Seite 81<br />
Der DFB-Diodenlaser wurde in einem Wellenlängenbereich, in dem das CO2-Gas<br />
keine Absorption aufweist, verstimmt. Währenddessen wurde das<br />
Photodiodensignal der Absorptionszelle und des FPI aufgezeichnet. Die FPI-<br />
Moden dienten dabei erneut als Frequenzmarker für das Photodiodensignal der<br />
Absorptionszelle. An den Positionen der FPI-Moden wurde der dazugehörige<br />
Messwert des Photodiodenignals der Multipasszelle in einem LabView Programm,<br />
ähnlich wie in Kapitel 5.4, gemessen. Aufgrund der Leistungsänderung<br />
des DFB-Diodenlasers wurde der linear ansteigende Trend des<br />
Photodiodensignals der Absorptionszelle nachträglich in der Messauswertung<br />
entfernt. In Abb. 5.12 ist das Photodiodensignal der Multipass-Absorptionszelle<br />
gegenüber der FPI-Modennummer aufgetragen. Die Nummerierung der FPI-<br />
Moden bezieht sich dabei relativ auf den Scanbereich des DFB-Diodenlasers. Die<br />
Messung des Photodiodensignals der Multipass-Zelle weist ein periodisches Muster<br />
auf, welches sich nach fünf FPI-Moden wiederholt, was einem Frequenzabstand<br />
von fünf Mal der FSR des FPI bzw. 750 MHz entspricht. Nimmt man nun<br />
an, dass die Interferenzen aufgrund eines Etaloneffektes entstehen, so würde die<br />
FSR des Etalons 750 MHz betragen, da sich in diesem Intervall die Interferenzmaxima<br />
des Photodiodensignals ausbilden. Für die Dicke des Etalons ergibt sich:<br />
c 299792458 ms<br />
FSR 2 n 750MHz 2 1<br />
1<br />
d 0<br />
19,98cm<br />
0<br />
(5.12)<br />
Die berechnete Dicke des Etalons stimmt dabei mit dem Spiegelabstand (20cm)<br />
der Multipass-Absorptionszelle sehr gut überein. Es ist daher mit hoher Wahrscheinlichkeit<br />
anzunehmen, dass die Modulation des Photodiodensignals der Absorptionszelle<br />
mit hoher Wahrscheinlichkeit auf Interferenzeffekte der Absorptionszelle<br />
rührt.<br />
Abb. 5.12: Photodiodensignal der Multipass Absorptionszelle an den Positionen<br />
der FPI-Moden mit entferntem linearen Trend.<br />
Der DFB-Diodenlaser wurde in einem Wellenbereich über die FPI-Resonanzen und über<br />
Multipass-Absorptionszelle gescannt, bei der CO 2 keine Absorption aufweist.
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