@article { author = {sadeghifaraz, A and ghavami sabouri, S and khorsandi, ِA R}, title = {Design and optimization of an elliptical cell for laser absorption spectroscopy}, journal = {Iranian Journal of Physics Research}, volume = {18}, number = {2}, pages = {207-220}, year = {2019}, publisher = {Isfahan University of Technology, The Physics Society of Iran}, issn = {1682-6957}, eissn = {2345-3664}, doi = {10.29252/ijpr.18.2.207}, abstract = {. An annular cell with elliptical cross section and small physical size is introduced and simulated for increasing the absorption length in the spectroscopy. In this investigation by changing of the geometrical radius of the ellipse an absorption length of 15.50 m is obtained. By the optimization of the cell and including the sagittal and tangential radius of the ellipse that reflect the beam, it is shown that at the obtained absorption length, it is possible to reduce the divergence of the beam down to 54 µm.  Then, signal-to-noise ratio (SNR) is calculated for R(16) CO2 absorption line by assuming that the cell is filled by the gas. The results of this calculation indicated that under optimum condition the SNR can be increased up to 310. Finally, the cell is optimized using Genetic algorithm by including all the effective parameters which affect the efficiency of the cell. We found that in the best case an absorption length of 8.24 m with a SNR of 107 can be achieved when the geometrical radius of the cell being fixed at 5.95 and 4.59 cm.}, keywords = {Absorption spectroscopy,Annular multipass absorption cell}, title_fa = {طراحی و بهینه سازی سلول حلقوی بیضوی برای بیناب نمایی جذبی لیزری}, abstract_fa = {یک سلول حلقوی با سطح مقطع بیضی با اندازه فیزیکی کوچک برای افزایش طول جذب در بیناب نمایی معرفی و شبیه‌سازی شده است. در این بررسی با تغییر شعاع‌های هندسی بیضی بیشترین طول جذب برابر با 50/15 متر به دست آمد. با بهینه‌سازی سلول و وارد کردن شعاع‌های سهموی و مماسی بیضی که پرتو از روی آنها بازتاب می‌شود نشان داده شده که با بیشینه طول جذب به دست آمده واگرایی پرتو را می‌توان با بهینه‌سازی شعاع‌های یادشده تا 54 میکرون کاهش داد. سپس نسبت سیگنال به نوفه را با فرض حضور گاز co2 در سلول برای خط گذار (16)R محاسبه و نشان دادیم که این مقدار را می‌توان در حالت بهینه تا 310 افزایش داد. سرانجام با بهره‌گیری از الگوریتم ژنتیک سلول را با در نظر گرفتن همه پارامترهای مؤثر در کارایی آن بهینه‌سازی کرده، مشاهده کردیم در بهترین حالت طول جذبی برابر با 24/8 متر با سیگنال به نوفه 107 می‌توان در سلولی به شعاع‌های انحنای هندسی 95/5 و 59/4 سانتی‌متر به دست آورد.}, keywords_fa = {بیناب‌نمایی جذبی,سلول جذبی چند عبوری حلقوی}, url = {https://ijpr.iut.ac.ir/article_1350.html}, eprint = {https://ijpr.iut.ac.ir/article_1350_49e0708eb070c366b452ab41a10b32f0.pdf} }