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脉冲腔衰荡技术探测气溶胶消光系数的研究

陈莉英 姜洪波 沈利沣 赵志刚

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脉冲腔衰荡技术探测气溶胶消光系数的研究

    作者简介: 陈莉英(1981-),女,硕士,现从事固体激光与光学检测方面的研究。E-mail:chen_ly126@zju.edu.cn.
  • 中图分类号: O648.18

Research of detection of aerosol extinction coefficient based on pulse cavity ring-down technology

  • CLC number: O648.18

  • 摘要: 为了高灵敏度地测量气溶胶消光系数,采用高反射率腔镜以及脉冲腔衰荡的方法,搭建了气溶胶消光系数检测装置。对不同条件下的实际大气进行了测量,对实验结果进行了分析和研究,并与国内外研究成果进行比较。结果表明,由实验装置测量的腔衰荡时间大于40s,稳定性优于0.3%,探测灵敏度大于1.810-7m-1。高反射率腔镜及脉冲腔衰荡方法在研制高灵敏度气溶胶消光系数检测装置中具有较强的可行性。
  • [1]

    BO G Y, ZHONG Z Q, WANG B X, et al. Retrieval of aerosol and cloud optical parameters based on Raman lidars[J]. Laser Technology, 2012, 36(5):597-601(in Chinese).
    [2]

    YANG H, LIU W Q, LIU J G, et al. Monitoring and study of city tropospheric aerosol[J]. Laser Technology, 2006, 30(2):174-176(in Chinese).
    [3]

    YAN S S, HU S X, HU H L, et al. Uncertainty analysis of aerosol wavelength exponent measured by Raman-Mie lidars[J]. Laser Technology, 2008, 32(6):667-672(in Chinese).
    [4]

    O'KEEFE A, DEACON D A G. Cavity ring-down optical spectrometer for absorption measurements using pulsed laser sources[J]. Review of Scientific Instruments, 1988, 59(12):2544-2551.
    [5]

    WANG C, SAHAY P. Breath analysis using laser spectroscopic techniques:Breath biomarkers, spectral fingerprints, and detection limits[J]. Sensors, 2009, 9(10):8230-8262.
    [6]

    BUSCH K W, BUSCH M A. Cavity-ringdown spectroscopy:an ultratrace-absorption measurement technique[M]. Washington DC,USA:American Chemical Society, 1999:720.
    [7]

    TAN Z Q, LONG X W. Fast data fitting in the application of cavity ring-down technology[J]. Laser Journal, 2007, 28(4):20-21(in Chinese).
    [8]

    ZHAO H T, LIU X J, ZHAN M S. Cavity ring-down spectroscopy and high sensitivity absorption measurement[J]. Physics, 2001, 30(4):217-219(in Chinese).
    [9]

    SUN J Q. The relationship between visibility and relative humidity[J]. Acta Meteorologica Sinica, 1985, 43(2):230-234(in Chinese).
    [10]

    KANG M L. Design of breath acetone analyzer based on cavity ring-down spectroscopy[D]. Tianjin:Tianjin Medical University, 2013:28-29(in Chinese).
    [11]

    WANG C, SURAMPUDI A B. An acetone breath analyzer using cavity ring down spectroscopy:an initial test with human subjects under various situations[J]. Measurement Science and Technology, 2008, 19(10):105604.
    [12]

    XUE H, KHALIZOV A F, WANG L, et al. Effects of dicarboxylic acid coating on the optical properties of soot[J]. Physical Chemistry Chemical Physics, 2009, 11(36):7869-7875.
    [13]

    SMITH J D, ATKINSON D B. A portable pulsed cavity ring-down transmissometer for measurement of the optical extinction of the atmospheric aerosol[J]. Analyst, 2001, 126(8):1216-1220.
    [14]

    THOMPSON J E, SMITH B W, WINEFORDNER J D. Monitoring atmospheric particulate matter through cavity ring-down spectroscopy[J]. Analytical Chemistry, 2002, 74(9):1962-1967.
    [15]

    PETTERSSON A, LOVEJOY E R, BROCK C A, et al. Measurement of aerosol optical extinction at 532nm with pulsed cavity ring down spectroscopy[J]. Journal of Aerosol Science, 2004, 35(8):995-1011.
    [16]

    MOOSMVLLER H, VARMA R, PATRICK A W. Cavity ring-down and cavity-enhanced detection techniques for the measurement of aerosol extinction[J]. Aerosol Science and Technology, 2005, 39(1):30-39.
    [17]

    ZHANG R, KHALIZOV A F, PAGELS J, et al. Variability in morphology, hygroscopicity, and optical properties of soot aerosols during atmospheric processing[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2008, 105(30):10291-10296.
    [18]

    STRAWA A W, CASTANEDA R, OWANO T, et al. The measurement of aerosol optical properties using continuous wave cavity ring-down techniques[J]. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 2003, 20(4):454-465.
    [19]

    LANG-YONA N, RUDICH Y, SEGRE E, et al. Complex refractive indices of aerosols retrieved by continuous wave-cavity ring down aerosol spectrometer[J]. Analytical Chemistry, 2009, 81(5):1762-1769.
  • [1] 杨昭李强孙东松 . 基于1064nm米散射激光雷达的大气消光特性的研究. 激光技术, 2006, 30(2): 170-173.
    [2] 石玉立杨丰恺曹念文 . MPL反演南京北郊气溶胶光学厚度准确度的研究. 激光技术, 2015, 39(3): 372-376. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.03.020
    [3] 陈金玲李红斌刘延冰 . 两种类型的光学电流传感头的灵敏度比较. 激光技术, 2007, 31(4): 378-380,383.
    [4] 张敬斌胡欢陵 . 大气消光系数的透过率迭代法求解研究. 激光技术, 1994, 18(2): 77-81.
    [5] 伯广宇钟志庆王邦新刘东 . 喇曼激光雷达探测云及其附近气溶胶光学参量. 激光技术, 2012, 36(5): 597-601. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.006
    [6] 闫顺生李海花 . 利用喇曼-米方法确定激光雷达几何因子. 激光技术, 2013, 37(4): 511-514. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.04.021
    [7] 孙兆滨郭金家刘智深马森刘振 . 微脉冲激光雷达测量大气水平能见度. 激光技术, 2007, 31(2): 200-202.
    [8] 闵锐成纯富贺洁 . 空域无源光纤腔衰荡乙炔体积分数检测仿真. 激光技术, 2023, 47(3): 366-371. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2033.03.013
    [9] 杨辉刘文清刘建国陆亦怀谢品华虞统于建华刘诚 . 城市对流层气溶胶观测分析与研究. 激光技术, 2006, 30(2): 174-176.
    [10] 钟志庆周军孙东松迟如利 . MPL探测气溶胶误差的数值模拟计算研究. 激光技术, 2006, 30(3): 232-234,240.
    [11] 肖永亮赵晓军周昕刘强伍波杨泽后周鼎富 . 改进算法研究1064nm激光大气Mie散射特性. 激光技术, 2009, 33(2): 217-220.
    [12] 王志国尹亮林承友宣佳彬叶青 . 双金属层表面等离子体共振传感器灵敏度优化. 激光技术, 2017, 41(3): 328-331. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.03.005
    [13] 宫德宇李留成厉宝增多丽萍王元虎马艳华张治国金玉奇 . NH3的腔增强吸收光谱检测技术. 激光技术, 2017, 41(5): 664-668. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.05.009
    [14] 武学英崔健永郑伟李辰郑永超 . 星载激光雷达高灵敏信号探测的关键技术研究. 激光技术, 2017, 41(6): 881-885. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.06.023
    [15] 刘兵王巨胜杨泽后李晓锋樊冬任鹏李斌罗雄冯力天 . 基于非视线红外激光大气散射通信技术研究. 激光技术, 2014, 38(6): 854-858. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.06.028
    [16] 赵琦郝红宇樊红英李建欣蒋泽伟肖星 . 部分相干cosh-Gaussian光束通过大气湍流后的聚焦特性. 激光技术, 2016, 40(5): 750-755. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.028
    [17] 赵琦樊红英李轶国蒋泽伟胡绍云赖庚辛黄燕琳耿旭 . 大能量中空光束大气传输的仿真与实验比对研究. 激光技术, 2014, 38(4): 542-545. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.04.021
    [18] 杨军王慧章曦 . 大气湍流对部分相干激光瑞利区间影响的研究. 激光技术, 2016, 40(3): 456-460. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.03.033
    [19] 刘玉丽 . 探测边界层大气温度的转动喇曼激光雷达. 激光技术, 2018, 42(4): 541-544. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.04.020
    [20] 杨盛凯王晓艳赵亮徐勇根 . 反常涡旋光束在各向异性大气湍流中的漂移. 激光技术, 2021, 45(2): 252-258. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.02.022
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-01-16
  • 录用日期:  2015-04-16
  • 刊出日期:  2016-03-25

脉冲腔衰荡技术探测气溶胶消光系数的研究

    作者简介: 陈莉英(1981-),女,硕士,现从事固体激光与光学检测方面的研究。E-mail:chen_ly126@zju.edu.cn
  • 1. 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室, 杭州 310027

摘要: 为了高灵敏度地测量气溶胶消光系数,采用高反射率腔镜以及脉冲腔衰荡的方法,搭建了气溶胶消光系数检测装置。对不同条件下的实际大气进行了测量,对实验结果进行了分析和研究,并与国内外研究成果进行比较。结果表明,由实验装置测量的腔衰荡时间大于40s,稳定性优于0.3%,探测灵敏度大于1.810-7m-1。高反射率腔镜及脉冲腔衰荡方法在研制高灵敏度气溶胶消光系数检测装置中具有较强的可行性。

English Abstract

参考文献 (19)

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