Nonlinear Interferometry for Measuring the Nonresonant Third Order Susceptibilities of Gases

비선형분광간섭을 이용한 여러가지 기체의 비공명 3차 감수율 측정

We have applied nonlinear interferometry of coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (CARS) to measure the nonresonant third order susceptibilities of various gases. For the experiment, we placed two gas cells serially and filled the first cell with argon as a calibration standard and the second cell with gases under test. The interference fringes of the CARS signals generated in the two gas cells were obtained by changing the thickness of the phase shifting unit which was made of BK-7 glass. The total effective nonresonant susceptibilities were determined from the measured amplitudes of the interference fringes of the CARS signals of the gases. The nonresonant susceptibilities were obtained by subtracting off resonant vibrational contributions from the total effective susceptibilities. The results of this work are compared with the published data and the overall uncertainty is estimated to be less than 5%. an 5%.

CARS 신호의 비선형 간섭을 이용하여 여러가지 기체의 비공명 3차 감수율을 측정하였다. 알곤 기체를 기중으로 하기 위하여 기준셀에 알곤 기체를 채우고 시료셀에 측정대상 기체를 주입하여 직렬로 배열하였다. 두 기체 셀 사이에 설치된 위상편이장치의 두께를 바꾸어 가면서 두 기체 셀에서 발생한 CARS 신호의 간섭무늬를 측정하였다. 기체의 전체 비공명 감수율의 값은 여러가지 기체에서 구한 간섭무늬의 진폭으로 부터 구하였다. 각 기체에서 전자만의 기여에 의한 비공명 감수율의 크기를 구하기 위하여 기체의 먼 공명 분광선에 의한 기여를 뺐다. 측정된 결과를 다른 연구자들이 구한 결과와 비교하였다. 본 연구에서 측정된 값의 불확정도는 5% 이내이다.