發(fā)布時間：2017-12-11 06:09

  本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用于FAGE技術(shù)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(yīng)用于氣體擴(kuò)張激光誘導(dǎo)熒光(FAGE)技術(shù)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(fù)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O(shè)H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(qiáng)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(qiáng)度的熒光積分強(qiáng)度數(shù)據(jù)。連續(xù)兩次掃描激光波長,當(dāng)?shù)诙螔呙璧臒晒夥e分強(qiáng)度達(dá)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(jī)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(jìn)氣量以及抽速對熒光積分強(qiáng)度和壽命的影響;并分析了鎳鋁絲熱解水的反應(yīng)機(jī)理,初步認(rèn)為熱解中OH自由基主要來源于氧原子與水的反應(yīng)。在以上熒光積分強(qiáng)度和壽命影響因素的研究基礎(chǔ)上,優(yōu)化了系統(tǒng)參數(shù),使熒光積分強(qiáng)度波動小于±1.9%。連續(xù)多次進(jìn)行波長修正,修正偏差為0.1pm。該方法能夠滿足氣體擴(kuò)張激光誘導(dǎo)熒光(FAGE)技術(shù)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(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所中國科學(xué)院環(huán)境科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與光電技術(shù)學(xué)院;安徽理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院;
【基金】：中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(B類)項(xiàng)目(XDB05040200),中國科學(xué)院環(huán)境光學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目(2005DP173065-2013-05)資助 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)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(zhǔn)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(shù)測量OH自由基的過程中,氣體經(jīng)擴(kuò)張進(jìn)人腔OH自由基是大氣中最重要的氧化劑之一,在大氣化學(xué) 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