Abstract

An ultra-high sensitive light-induced thermoelastic spectroscopy (LITES) sensor based on a resonant high Q-factor quartz turning fork (QTF) and a Herriot multipass cell was demonstrated for the first time, to the best of our knowledge. The performance of LITES and widely used tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS) were experimentally investigated and compared at the same conditions. Carbon monoxide (CO) was chosen as the analyte to verify the reported sensors’ performance. With a minimum detection limit (MDL) of 470 ppb for 60 ms integration time and a noise equivalent absorption (NEA) coefficient of 2.0×107cm1Hz1/2, and a MDL of 17 ppb with an optimum integration time of 800 s, the reported LITES sensor showed a superior sensing capability compared with a TDLAS sensor and a conventional quartz-enhanced photoacoustic spectroscopy (QEPAS) sensor.

© 2019 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article
More Like This
Polymer-coated quartz tuning fork for enhancing the sensitivity of laser-induced thermoelastic spectroscopy

Cunguang Lou, Xitong Li, Hongjia Chen, Xu Yang, Yu Zhang, Jianquan Yao, and Xiuling Liu
Opt. Express 29(8) 12195-12205 (2021)

Quartz-tuning-fork enhanced photothermal spectroscopy for ultra-high sensitive trace gas detection

Yufei Ma, Ying He, Yao Tong, Xin Yu, and Frank K. Tittel
Opt. Express 26(24) 32103-32110 (2018)

Quartz tuning fork embedded off-beam quartz-enhanced photoacoustic spectroscopy

Lien Hu, Chuantao Zheng, Jie Zheng, Yiding Wang, and Frank K. Tittel
Opt. Lett. 44(10) 2562-2565 (2019)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
    [Crossref]
  2. R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
    [Crossref]
  3. J. Burkart, D. Romanini, and S. Kassi, Opt. Lett. 39, 4695 (2014).
    [Crossref]
  4. K. Krzempek, G. Dudzik, and K. Abramski, Opt. Express 26, 28861 (2018).
    [Crossref]
  5. M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
    [Crossref]
  6. E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).
  7. S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
    [Crossref]
  8. X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
    [Crossref]
  9. A. A. Kosterev, F. K. Tittel, R. Köhler, C. Gmachl, F. Capasso, D. L. Sivco, A. Y. Cho, S. Wehe, and M. G. Allen, Appl. Opt. 41, 1169 (2002).
    [Crossref]
  10. L. Tao, K. Sun, M. A. Khan, D. J. Miller, and M. A. Zondlo, Opt. Express 20, 28106 (2012).
    [Crossref]
  11. M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
    [Crossref]
  12. W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
    [Crossref]
  13. M. Triki, B. T. Nguyen, and A. Vicet, Infrared Phys. Technol. 69, 74 (2015).
    [Crossref]
  14. M. Mordmueller, W. Schade, and U. Willer, Appl. Phys. B 123, 1 (2017).
    [Crossref]
  15. J. P. Waclawek, H. Moser, and B. Lendl, Opt. Express 24, 6559 (2016).
    [Crossref]
  16. Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
    [Crossref]
  17. H. Yi, K. Liu, W. Chen, T. Tan, L. Wang, and X. Gao, Opt. Lett. 36, 481 (2011).
    [Crossref]
  18. S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
    [Crossref]
  19. H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
    [Crossref]
  20. X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
    [Crossref]
  21. C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
    [Crossref]
  22. Y. Ma, Y. He, Y. Tong, X. Yu, and F. K. Tittel, Opt. Express 26, 32103 (2018).
    [Crossref]
  23. U. Willer, A. Pohlkütter, W. Schade, J. Xu, T. Losco, R. P. Green, A. Tredicucci, H. E. Beere, and D. A. Ritchie, Opt. Express 17, 14069 (2009).
    [Crossref]
  24. A. Pohlkütter, U. Willer, C. Bauer, and W. Schade, Appl. Opt. 48, B119 (2009).
    [Crossref]
  25. Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
    [Crossref]
  26. Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
    [Crossref]
  27. M. Lassen, L. Lamard, Y. Y. Feng, A. Peremans, and J. C. Petersen, Opt. Lett. 41, 4118 (2016).
    [Crossref]
  28. S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
    [Crossref]
  29. D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
    [Crossref]

2018 (3)

2017 (5)

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
[Crossref]

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

M. Mordmueller, W. Schade, and U. Willer, Appl. Phys. B 123, 1 (2017).
[Crossref]

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

2016 (2)

2015 (5)

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

M. Triki, B. T. Nguyen, and A. Vicet, Infrared Phys. Technol. 69, 74 (2015).
[Crossref]

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

2014 (2)

J. Burkart, D. Romanini, and S. Kassi, Opt. Lett. 39, 4695 (2014).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

2013 (3)

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

2012 (3)

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

L. Tao, K. Sun, M. A. Khan, D. J. Miller, and M. A. Zondlo, Opt. Express 20, 28106 (2012).
[Crossref]

W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
[Crossref]

2011 (1)

2009 (3)

2008 (1)

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

2002 (1)

Abramski, K.

Akikusa, N.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

Allen, M. G.

Almdal, K.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Alstrøm, T. S.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Azhar, M.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

Babusikova, E.

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

Banovcin, P.

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

Bauer, C.

Beere, H. E.

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

U. Willer, A. Pohlkütter, W. Schade, J. Xu, T. Losco, R. P. Green, A. Tredicucci, H. E. Beere, and D. A. Ritchie, Opt. Express 17, 14069 (2009).
[Crossref]

Berg, R. W.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Boerkamp, M.

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Boisen, A.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Borri, S.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

Boudon, V.

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

Burkart, J.

Capasso, F.

Chang, X. Y.

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Chen, W.

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

H. Yi, K. Liu, W. Chen, T. Tan, L. Wang, and X. Gao, Opt. Lett. 36, 481 (2011).
[Crossref]

Cho, A. Y.

Cristescu, S. M.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Davidson, D. F.

W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
[Crossref]

De Natale, P.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

Dobrota, D.

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

Dong, C.-H.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Dreizler, A.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Dudkowiak, A.

M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
[Crossref]

Dudzik, G.

Durdik, P.

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

Ebert, V.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Farooq, A.

W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
[Crossref]

Feng, Y. Y.

Fertein, E.

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

Gaddam, V. R.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Galli, I.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

Gao, J.

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

Gao, X.

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

H. Yi, K. Liu, W. Chen, T. Tan, L. Wang, and X. Gao, Opt. Lett. 36, 481 (2011).
[Crossref]

Georges, R.

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

Giusfredi, G.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

Gmachl, C.

Green, R. P.

Guo, G.-C.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Han, Z.-F.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Hanson, R. K.

W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
[Crossref]

Harren, F. J. M.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

He, L.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

He, Y.

Y. Ma, Y. He, Y. Tong, X. Yu, and F. K. Tittel, Opt. Express 26, 32103 (2018).
[Crossref]

Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
[Crossref]

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

Hekkert, S. T. L.

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Helman, M.

M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
[Crossref]

Jesenak, M.

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

Jin, W.

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

Johansen, H. K.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Kassi, S.

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

J. Burkart, D. Romanini, and S. Kassi, Opt. Lett. 39, 4695 (2014).
[Crossref]

Kathrotia, T.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Khan, M. A.

Kissel, T.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Klein, M.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Köhler, R.

Kosterev, A. A.

Krzempek, K.

Lamard, L.

Larsen, F.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Lassen, M.

Lauridsen, R. K.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Lendl, B.

M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
[Crossref]

J. P. Waclawek, H. Moser, and B. Lendl, Opt. Express 24, 6559 (2016).
[Crossref]

Li, F.

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Li, Z. L.

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

Lin, X.

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Liu, K.

Liu, Z.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

Losco, T.

Louviot, M.

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

Ma, Y.

Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
[Crossref]

Y. Ma, Y. He, Y. Tong, X. Yu, and F. K. Tittel, Opt. Express 26, 32103 (2018).
[Crossref]

Ma, Y. F.

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

Maamary, R.

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

Mandon, J.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Marchenko, D.

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Mazzotti, D.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

Merkus, P. J. F. M.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

Miller, D. J.

Mink, J.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Molin, S.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Mordmueller, M.

M. Mordmueller, W. Schade, and U. Willer, Appl. Phys. B 123, 1 (2017).
[Crossref]

Moser, H.

M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
[Crossref]

J. P. Waclawek, H. Moser, and B. Lendl, Opt. Express 24, 6559 (2016).
[Crossref]

Myers, E. B.

X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
[Crossref]

Neerincx, A. H.

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Nguyen, B. T.

M. Triki, B. T. Nguyen, and A. Vicet, Infrared Phys. Technol. 69, 74 (2015).
[Crossref]

Ozdemir, S. K.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Patimisco, P.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

Peng, Z. F.

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

Peremans, A.

Petersen, J. C.

Pohlkütter, A.

Qi, Y.

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

Ren, W.

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
[Crossref]

Rey, M.

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

Riedel, U.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Rindzevicius, T.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Ritchie, D. A.

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

U. Willer, A. Pohlkütter, W. Schade, J. Xu, T. Losco, R. P. Green, A. Tredicucci, H. E. Beere, and D. A. Ritchie, Opt. Express 17, 14069 (2009).
[Crossref]

Romanini, D.

Roukes, M. L.

X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
[Crossref]

Sader, J. E.

X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
[Crossref]

Sampaolo, A.

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

Scamarcio, G.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

Schade, W.

Schmidt, M. S.

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Sigrist, M. W.

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

Sivco, D. L.

Spagnolo, V.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

Suas-David, N.

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

Sun, K.

Tan, T.

Tao, L.

Tittel, F. K.

Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
[Crossref]

Y. Ma, Y. He, Y. Tong, X. Yu, and F. K. Tittel, Opt. Express 26, 32103 (2018).
[Crossref]

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

A. A. Kosterev, F. K. Tittel, R. Köhler, C. Gmachl, F. Capasso, D. L. Sivco, A. Y. Cho, S. Wehe, and M. G. Allen, Appl. Opt. 41, 1169 (2002).
[Crossref]

Tong, Y.

Y. Ma, Y. He, Y. Tong, X. Yu, and F. K. Tittel, Opt. Express 26, 32103 (2018).
[Crossref]

Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
[Crossref]

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

Tredicucci, A.

Triki, M.

M. Triki, B. T. Nguyen, and A. Vicet, Infrared Phys. Technol. 69, 74 (2015).
[Crossref]

Vicet, A.

M. Triki, B. T. Nguyen, and A. Vicet, Infrared Phys. Technol. 69, 74 (2015).
[Crossref]

Vitiello, M. S.

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

Waclawek, J. P.

Wagner, S.

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

Wang, L.

Wang, Z.

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

Wehe, S.

Willer, U.

Xiao, Y.-F.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Xin, J. G.

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Xu, J.

Yamanishi, M.

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

Yang, L.

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Yi, H.

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

H. Yi, K. Liu, W. Chen, T. Tan, L. Wang, and X. Gao, Opt. Lett. 36, 481 (2011).
[Crossref]

Yu, X.

Y. Ma, Y. He, Y. Tong, X. Yu, and F. K. Tittel, Opt. Express 26, 32103 (2018).
[Crossref]

Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
[Crossref]

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

Yu, X. L.

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Zhang, J.

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

Zhang, S. H.

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Zhang, X. C.

X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
[Crossref]

Zondlo, M. A.

Appl. Opt. (2)

Appl. Phys. B (7)

D. Marchenko, A. H. Neerincx, J. Mandon, J. Zhang, M. Boerkamp, J. Mink, S. M. Cristescu, S. T. L. Hekkert, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 118, 275 (2015).
[Crossref]

M. Azhar, J. Mandon, A. H. Neerincx, Z. Liu, J. Mink, P. J. F. M. Merkus, S. M. Cristescu, and F. J. M. Harren, Appl. Phys. B 123, 268 (2017).
[Crossref]

W. Ren, A. Farooq, D. F. Davidson, and R. K. Hanson, Appl. Phys. B 107, 849 (2012).
[Crossref]

M. Mordmueller, W. Schade, and U. Willer, Appl. Phys. B 123, 1 (2017).
[Crossref]

M. Helman, H. Moser, A. Dudkowiak, and B. Lendl, Appl. Phys. B 123, 141 (2017).
[Crossref]

S. Wagner, M. Klein, T. Kathrotia, U. Riedel, T. Kissel, A. Dreizler, and V. Ebert, Appl. Phys. B 109, 533 (2012).
[Crossref]

X. Lin, X. L. Yu, F. Li, S. H. Zhang, J. G. Xin, and X. Y. Chang, Appl. Phys. B 110, 401 (2013).
[Crossref]

Appl. Phys. Lett. (5)

Y. He, Y. F. Ma, Y. Tong, X. Yu, Z. F. Peng, J. Gao, and F. K. Tittel, Appl. Phys. Lett. 111, 241102 (2017).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, A. Sampaolo, M. S. Vitiello, H. E. Beere, D. A. Ritchie, G. Scamarcio, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 103, 021105 (2013).
[Crossref]

S. Borri, P. Patimisco, I. Galli, D. Mazzotti, G. Giusfredi, N. Akikusa, M. Yamanishi, G. Scamarcio, P. De Natale, and V. Spagnolo, Appl. Phys. Lett. 104, 091114 (2014).
[Crossref]

H. Yi, R. Maamary, X. Gao, M. W. Sigrist, E. Fertein, and W. Chen, Appl. Phys. Lett. 106, 101109 (2015).
[Crossref]

C.-H. Dong, L. He, Y.-F. Xiao, V. R. Gaddam, S. K. Ozdemir, Z.-F. Han, G.-C. Guo, and L. Yang, Appl. Phys. Lett. 94, 231119 (2009).
[Crossref]

Infrared Phys. Technol. (1)

M. Triki, B. T. Nguyen, and A. Vicet, Infrared Phys. Technol. 69, 74 (2015).
[Crossref]

J. Chem. Phys. (1)

M. Louviot, N. Suas-David, V. Boudon, R. Georges, M. Rey, and S. Kassi, J. Chem. Phys. 142, 214305 (2015).
[Crossref]

J. Physiol. Pharmacol. (1)

E. Babusikova, M. Jesenak, P. Durdik, D. Dobrota, and P. Banovcin, J. Physiol. Pharmacol. 59, 9 (2008).

Nano Lett. (1)

X. C. Zhang, E. B. Myers, J. E. Sader, and M. L. Roukes, Nano Lett. 13, 1528 (2013).
[Crossref]

Opt. Express (5)

Opt. Lett. (3)

Sens. Actuators B Chem. (1)

Z. L. Li, Z. Wang, Y. Qi, W. Jin, and W. Ren, Sens. Actuators B Chem. 248, 1023 (2017).
[Crossref]

Sens. Bio-Sens. Res. (1)

R. K. Lauridsen, T. Rindzevicius, S. Molin, H. K. Johansen, R. W. Berg, T. S. Alstrøm, K. Almdal, F. Larsen, M. S. Schmidt, and A. Boisen, Sens. Bio-Sens. Res. 5, 84 (2015).
[Crossref]

Sensors (1)

Y. Ma, Y. Tong, Y. He, X. Yu, and F. K. Tittel, Sensors 18, 122 (2018).
[Crossref]

Cited By

OSA participates in Crossref's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (6)

Fig. 1.
Fig. 1. Schematic configuration of the TDLAS and LITES sensor system: (a) the framework of sensor system; (b) the specific optical path structure; (c) the image of a QTF. L1: lens 1; FC: fiber collimator; QTF: quartz tuning fork; PD: photoelectric detector; CW-DFB Laser: continuous wave distributed feedback laser; PC: personal computer.
Fig. 2.
Fig. 2. Measured performance of a TDLAS sensor system: (a)  2 f signal amplitude as a function of modulation depth; (b)  2 f signal and the background noise.
Fig. 3.
Fig. 3. Stimulated normalized integration for thermoelastic induced mechanical displacement of the QTF’s surface.
Fig. 4.
Fig. 4. Measured parameters of the QTF and LITES signal amplitudes: (a) the QTF’s Q-factor and resonant frequency as a function of pressure; (b)  2 f signal amplitude as a function of QTF’s pressure.
Fig. 5.
Fig. 5. Measured performance of the LITES sensor system: (a)  2 f signals and noise; (b)  2 f signals as a function of CO gas concentrations.
Fig. 6.
Fig. 6. Allan-plot analysis for a LITES sensor system.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1. Measured Performance of Three Types of Spectroscopy a

Metrics