Detektion von Dämpfen und ihrer Brechzahlen mittels photorefraktiver Kristalle

Die optische Detektion und Charakterisierung von Flüssigkeiten und ihrer Dämpfe spielt in vielen Berichten von Wissenschaft und Industrie eine zunehmende Rolle. Bekannte Verfahren nutzen dafür Wellenleiter mit speziellen Beschichtungen, Materialien, die bei Kontakt mit dem Fluid schwellen oder mikromechanische Vibrationen. Anwendung finden auch Methoden der Refraktometrie, Ellipsometrie und Interferometrie. Wir stellen einen experimentellen Aufbau für die Detektion von Dämpfen (bzw. Flüssigkeiten) und/oder ihrer Brechzahlen mittels photorefraktiver Kristalle (z. B. Barium-Titanat) vor. Dabei verwenden wir einen selbstgepumpten phasenkonjugierenden Spiegel zusammen mit dem Effekt der Totalreflexion. Wegen der phasenkonjugierten Reflexion muss das Signalbündel für die Unterdrückung des Einflusses der Hintergrundbeleuchtung nicht moduliert werden. Die Detektion verschiedener Dämpfe (oder Flüssigkeiten) und/oder ihrer Brechzahlen erfolgt durch die Variation des Einfallswinkels des Signalbündels, wobei sich das Eingangsbündel und das reflektierte Bündel entlang der gleichen Strecke ausbreiten. Erste experimentelle Ergebnisse werden für Wasserdampf vorgestellt.