發(fā)布時間：2017-12-11 06:09

  本文關鍵詞：應用于FAGE技術測量OH自由基的激光器波長修正方法研究

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【摘要】：研究了一種應用于氣體擴張激光誘導熒光(FAGE)技術測量OH自由基的染料激光器波長修正方法。該方法采用鎳鋁絲熱解水汽產(chǎn)生穩(wěn)定的高濃度OH自由基,利用重復頻率為8500 Hz的染料激光器輸出波長約282 nm激光作為光源.激發(fā)低壓腔內(nèi)熱解產(chǎn)生的高濃度高穩(wěn)定性OH自由基產(chǎn)生熒光,由普通光電倍增管和光電二極管分別探測激發(fā)熒光和出腔激光強度。通過延時信號發(fā)生器統(tǒng)一觸發(fā)激光器和高速數(shù)據(jù)采集卡并結(jié)合LabVIEW軟件處理得到單位激光強度的熒光積分強度數(shù)據(jù)。連續(xù)兩次掃描激光波長,當?shù)诙螔呙璧臒晒夥e分強度達到第一次最大值的0.95倍時,停止波長掃描,此時的激光器波長位置即為激發(fā)線位置。本文首先掃描激光波長,研究了282 nm激發(fā)機制下的OH自由基激發(fā)譜;然后在Q_1 2激發(fā)線位置探究了氣體濕度、氧氣含量、進氣量以及抽速對熒光積分強度和壽命的影響;并分析了鎳鋁絲熱解水的反應機理,初步認為熱解中OH自由基主要來源于氧原子與水的反應。在以上熒光積分強度和壽命影響因素的研究基礎上,優(yōu)化了系統(tǒng)參數(shù),使熒光積分強度波動小于±1.9%。連續(xù)多次進行波長修正,修正偏差為0.1pm。該方法能夠滿足氣體擴張激光誘導熒光(FAGE)技術定量精確測量大氣OH自由基對波長的要求。
【作者單位】： 中國科學院安徽光學精密機械研究所中國科學院環(huán)境科學與技術重點實驗室;中國科學技術大學環(huán)境科學與光電技術學院;安徽理工大學電氣與信息工程學院;
【基金】：中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項(B類)項目(XDB05040200),中國科學院環(huán)境光學與技術重點實驗室開放基金項目(2005DP173065-2013-05)資助 國家自然科學基金項目(61575206,41275038,61108031,41305139)
【分類號】：TN248
【正文快照】： 基激發(fā)熒光的穩(wěn)定性是準確測量的前提條件,而影響熒光穩(wěn)弓|言 定性的因素主要包括激光波長的漂移、激光能量的抖動等。在FAGE技術測量OH自由基的過程中,氣體經(jīng)擴張進人腔OH自由基是大氣中最重要的氧化劑之一,在大氣化學 體,腔內(nèi)氣體壓力一般只有幾百Pa,此時OH自由基的吸收過程，

本文編號：1277450