本文關(guān)鍵詞：丙醇異構(gòu)體的光絲非線性光譜傳感技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 飛秒激光成絲 激光誘導(dǎo)熒光 超快非線性光學(xué) 同分異構(gòu)體

【摘要】：飛秒激光技術(shù)自從1995年誕生以來就引起了廣泛關(guān)注,并被科研人員作為研究重點(diǎn)。大功率飛秒激光脈沖在透明介質(zhì)中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種自引導(dǎo)的結(jié)構(gòu),叫做光絲(filament)。傳播距離可達(dá)數(shù)千米遠(yuǎn),這歸因于它不受瑞利距離的限制。這種光絲的物理起因可歸于光克爾效應(yīng)引起的自聚焦和強(qiáng)場電離引起的等離子體散焦效應(yīng)的動(dòng)態(tài)平衡。光絲中激光強(qiáng)度可達(dá)到5×1013 W/cm2。飛秒強(qiáng)激光脈沖在傳播過程中成絲時(shí),其內(nèi)部有著豐富的非線性效應(yīng),例如圓錐輻射、超連續(xù)白光產(chǎn)生、自聚焦以及自散焦等。除此之外,由于激光成絲自身的物理性質(zhì),使其在光學(xué)前沿領(lǐng)域也有著許多實(shí)際應(yīng)用,如激光引雷放電、人工降雨降雪、大氣污染遠(yuǎn)程探測(cè)、激光誘導(dǎo)核反應(yīng)、飛秒激光成絲輔助產(chǎn)生高次諧波和阿秒脈沖等�；瘜W(xué)上,同分異構(gòu)體是一種有相同分子式而有不同原子排列的化合物。同分異構(gòu)體的組成和分子量完全相同但分子的結(jié)構(gòu)不同,物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)有相似之處,也有不同之處,所以對(duì)其研究在化學(xué)和毒理學(xué)上有重要意義。高強(qiáng)度飛秒激光能夠在空氣中成絲誘導(dǎo)非線性熒光,本文通過這種方法對(duì)丙醇蒸氣分子位置異構(gòu)體進(jìn)行了遠(yuǎn)程分辨。通過測(cè)量飛秒光絲激發(fā)產(chǎn)生的正丙醇和異丙醇的蒸氣熒光特性,發(fā)現(xiàn)它們具有相似的熒光光譜,即分子帶CH,C2,CN,但相對(duì)強(qiáng)度明顯不同,異構(gòu)體離化能的不同導(dǎo)致碎片激發(fā)熒光效能的不同,進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度的不同,最終達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?即用飛秒激光光絲誘導(dǎo)熒光來區(qū)分這兩種丙醇異構(gòu)體。
【關(guān)鍵詞】：飛秒激光成絲 激光誘導(dǎo)熒光 超快非線性光學(xué) 同分異構(gòu)體
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ223.123;TN249
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 飛秒激光簡介9-11
• 1.1.1 激光發(fā)展簡介9-10
• 1.1.2 飛秒激光簡介10-11
• 1.2 飛秒激光的原理11-12
• 1.3 飛秒激光的應(yīng)用12
• 1.4 飛秒激光成絲簡介12-13
• 1.5 飛秒激光成絲技術(shù)應(yīng)用13-14
• 1.6 小結(jié)14-16
• 第二章 飛秒激光成絲理論及相關(guān)特性16-26
• 2.1 飛秒激光傳播特性16-23
• 2.1.1 自聚焦效應(yīng)16-17
• 2.1.2 光子電離17-18
• 2.1.3 群速色散和高階色散效應(yīng)18-19
• 2.1.4 自相位調(diào)制效應(yīng)19-20
• 2.1.5 等離子體散焦效應(yīng)20-21
• 2.1.6 自陡峭效應(yīng)21-23
• 2.2 飛秒激光放大器的理論基礎(chǔ)23-24
• 2.2.1 CPA的理論基礎(chǔ)23-24
• 2.2.2 CPA中窄化效應(yīng)的解決辦法24
• 2.3 飛秒激光成絲技術(shù)誘導(dǎo)熒光理論基礎(chǔ)24-25
• 2.4 小結(jié)25-26
• 第三章 飛秒光絲探測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置及方法26-37
• 3.1 激光系統(tǒng)26-27
• 3.2 ICCD熒光收集系統(tǒng)27-30
• 3.2.1 ICCD簡介27-29
• 3.2.2 Shamrock i303簡介29-30
• 3.2.3 2f-2f成像法30
• 3.3 飛秒光絲探測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置圖30-32
• 3.4 飛秒光絲探測(cè)系統(tǒng)對(duì)碘單質(zhì)升華探測(cè)結(jié)果與分析32-36
• 3.4.1 實(shí)驗(yàn)裝置及背景介紹32-33
• 3.4.2 確定碘蒸氣特征光譜的存在33-34
• 3.4.3 利用延遲法消除空氣干擾34-35
• 3.4.4 碘蒸氣熒光強(qiáng)度隨揮發(fā)路徑的變化35-36
• 3.5 小結(jié)36-37
• 第四章 飛秒光絲對(duì)丙醇位置異構(gòu)體的遠(yuǎn)程分辨37-46
• 4.1 實(shí)驗(yàn)背景及方法簡介37-38
• 4.2 實(shí)驗(yàn)裝置以及相關(guān)參數(shù)介紹38
• 4.3 飛秒光絲分辨丙醇異構(gòu)體實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論38-45
• 4.3.1 正丙醇與異丙醇的熒光譜圖39-40
• 4.3.2 消除空氣干擾后純凈光譜圖40-41
• 4.3.3 利用CH/C_2特征熒光峰強(qiáng)度比分辨位置異構(gòu)體41
• 4.3.4 N_2分子、CH和C_2自由基熒光壽命的實(shí)驗(yàn)與分析41-42
• 4.3.5 時(shí)間分辨熒光光譜42-44
• 4.3.6 空間分辨熒光光譜圖44-45
• 4.4 小結(jié)45-46
• 第五章 總結(jié)和展望46-48
• 參考文獻(xiàn)48-55
• 作者簡介55-56
• 致謝56-57

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 邱華,虞國煒,葛明橋,張海泉;稀土鋁酸鹽夜光絲的網(wǎng)絡(luò)加工技術(shù)[J];上海紡織科技;2003年02期

2 趙安中;;可自發(fā)光的夜光絲在江南大學(xué)研制成功[J];功能材料信息;2005年03期

3 ;超長余輝夜光絲[J];四川紡織科技;1998年03期

4 李明建;75dtex/18f錦綸6有光絲生產(chǎn)工藝[J];合成纖維工業(yè);2000年06期

5 趙安中;;我國制成可自行發(fā)光的夜光絲[J];功能材料信息;2008年04期

6 徐燃霞,葛明橋,李永貴;蓄能型夜光絲的染色性能[J];印染;2005年18期

7 許金玉;;滌綸消光絲高密織物的生產(chǎn)技術(shù)[J];江蘇絲綢;2013年03期

8 方炯;;一條紡絲線上同時(shí)生產(chǎn)兩種規(guī)格的滌綸再生有光絲[J];合成纖維;2013年08期

9 ;[J];;年期

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 葉光;江南大學(xué)成功研制出“夜光絲”[N];中國有色金屬報(bào);2002年

2 ;我國制成自發(fā)光夜光絲[N];科技日?qǐng)?bào);2003年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 劉作業(yè);飛秒光絲相互作用的動(dòng)力學(xué)研究和原子、分子體系的量子相位操控[D];蘭州大學(xué);2015年

2 楊旋;超短強(qiáng)激光脈沖成絲間的相互作用對(duì)光絲傳播過程及其非線性效應(yīng)影響的研究[D];華東師范大學(xué);2010年

3 高慧;超快激光光絲陣列產(chǎn)生機(jī)理研究[D];南開大學(xué);2013年

4 劉佳;飛秒激光成絲相互作用及診斷方法[D];華東師范大學(xué);2013年

5 陸培芬;分子排列控制超短脈沖非線性效應(yīng)研究[D];華東師范大學(xué);2014年

6 石理平;深紫外飛秒激光成絲物理及其在超快光譜學(xué)中的應(yīng)用[D];華東師范大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 魏祥野;丙醇異構(gòu)體的光絲非線性光譜傳感技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2016年

2 徐燃霞;蓄能型夜光絲染色性能的研究[D];江南大學(xué);2006年

3 童玉琪;基于分子排列的飛秒光絲及太赫茲產(chǎn)生控制研究[D];華東師范大學(xué);2011年

4 張一三;紫外飛秒激光相干光場空間調(diào)制對(duì)光絲效應(yīng)影響的實(shí)驗(yàn)研究[D];華東師范大學(xué);2011年

5 丁良恩;基于光斑分割的光場空間調(diào)制及其強(qiáng)場誘導(dǎo)光絲光譜效應(yīng)[D];華東師范大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：951438