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Doppler-free nonlinear absorption in ethylene by use of continuous-wave cavity ringdown spectroscopy

机译：连续波腔衰荡光谱法在乙烯中无多普勒非线性吸收

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We report what we believe to be the first systematic study of Doppler-free, nonlinear absorption by use of cavity ringdown spectroscopy. We have developed a variant of cavity ringdown spectroscopy for the mid-infrared region between 9 and 11 μm, exploiting the intracavity power buildup that is possible with continuous-wave lasers. The infrared source consists of a continuous-wave CO_(2) laser with 1-mW tunable infrared sidebands that couple into a high-finesse stable resonator. We tune the sideband frequencies to observe a saturated, Doppler-free Lamb dip in the v_(7), 11_(1.10)←11_(2.10) rovibrational transition of ethylene (C_(2)H_(4)). Power studies of the Lamb dip are presented to examine the intracavity effects of saturation on the Lamb-dip linewidth, the peak depth, and the broadband absorption.
机译：我们报告了我们认为是使用腔衰荡光谱技术进行的无多普勒非线性吸收的第一个系统研究。我们已经开发了一种腔衰荡光谱的变体，用于9至11μm之间的中红外区域，它利用了连续波激光器可能产生的腔内功率积聚。红外源由具有1-mW可调红外边带的连续波CO_（2）激光器组成，该边带耦合到高精度稳定谐振器中。我们调整边带频率以观察乙烯（C_（2）H_（4））的v_（7），11_（1.10）←11_（2.10）旋转振动跃迁中的饱和，无多普勒的Lamb倾角。提出了Lamb dip功率研究，以研究腔内饱和对Lamb-dip线宽，峰值深度和宽带吸收的影响。

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