ILLIAS

Ανάπτυξη αισθητήρα ανίχνευσης αερίων με τη χρήση αμοιβαίας έγχυσης σε οπτικές πηγές ICLs του μέσου υπέρυθρου φωτός

ΚΩΔΙΚΟΣ ΕΡΓΟΥ: Τ2ΔΓΕ-0822

Δεδομένου ότι πολλά μόρια έχουν τη φασματική τους υπογραφή στο μέσο υπέρυθρο, η φασματοσκοπία απορρόφησης σε αυτά τα μήκη κύματος είναι ένα πολύ ισχυρό εργαλείο για τον προσδιορισμό της σύνθεσης και της συγκέντρωσης των συστατικών μίας άγνωστης ουσίας. Χάρη στην υψηλή κβαντική απόδοση και τη δυνατότητα επιλογής του μήκους κύματος εκπομπής, οι οπτικές πηγές Quantum Cascade Lasers (QCLs) που πρώτη φορά πραγματοποιήθηκαν τεχνολογικά το 1994 έχουν κάνει εφικτή τη φασματοσκοπία συντονιζόμενων πηγών και άλλων παρεμφερών τεχνικών σε μεγάλο εύρος μηκών κύματος στο μέσο υπέρυθρο. Αν και τα QCLs φαίνεται να είναι οι βέλτιστες πηγές για αυτή την εφαρμογή, πολύ πρόσφατα, τα επονομαζόμενα interband cascade laser (ICL) μπήκαν δυναμικά στο χώρο της φασματοσκοπίας με συγκρίσιμες και σε πολλές περιπτώσεις καλύτερες επιδόσεις ιδίως σε ό,τι αφορά την κατανάλωση ισχύος. Το κύριο αντικείμενο του ILLIAS είναι να αξιοποιήσει τις ιδιότητες των ICLs σε ένα νέο σχήμα φασματοσκοπίας απορρόφησης που πρώτη φορά παρουσιάστηκε στο μέσο υπέρυθρο με τη χρήση QCLs από μέλη της κοινοπραξίας. Το σχήμα αυτό αξιοποιεί τις ιδιότητες δύο πηγών που συζεύγνυνται αμοιβαία και μεταβαίνουν στο καθεστώς λειτουργίας οπτικής εγκλείδωσης. Η εισαγωγή ενός στοιχείου απορρόφησης μεταξύ των δύο πηγών επηρεάζει το ποσοστό έγχυσης, μεταβάλλει τη σταθερότητα του συστήματος και μπορεί να ανιχνευτεί με πολύ μεγάλη ευαισθησία. Με αυτό τον τρόπο είναι δυνατό να επιτευχθεί ένας αισθητήρας αερίων πολύ μεγάλης διακριτικής ικανότητας και ευαισθησίας.