本發明涉及氣溶膠光學特性監測領域,具體涉及一種適用于氣溶膠吸收及消光系數同步測量的光聲光譜儀。
技術背景
氣溶膠是大氣中的主要污染物,其存在對于地球輻射能量平衡,全球氣候以及大氣能見度起著重要的作用。開展氣溶膠光學特性的測量有助于實現氣溶膠的源解析,分析氣溶膠的混合態以及時空變化規律,為大氣氣溶膠的綜合治理提供有益的參考。然而由于缺乏合適的科學儀器及方法,目前關于氣溶膠光學特性的測量值仍然存在比較大的不確定性。目前關于氣溶膠光學特性的測量儀器大多采用多個儀器聯用分別選擇氣溶膠消光、吸收、散射中的兩個參數進行測量,然后利用消光等于吸收與散射之和進行另外一個光學參數的分析,進一步獲得氣溶膠的單次散射反照度。
然而在采用多個儀器聯用時,一方面不得不考慮氣溶膠分流分別進入不同儀器所帶來的測量誤差。另一方面不同儀器所用的光波段具有或多或少的差異,盡管利用氣溶膠的光學波長依賴特性理論上可以解決不同儀器光波段差異所帶來的問題,但是氣溶膠的光學波長依賴特性自身會隨著氣溶膠的種類,尺寸,混合態或老化等發生變化,無法精確的確定不同氣溶膠的光學波長依賴特性,因此不同儀器光波段差異的問題可能不能利用氣溶膠光波長依賴特性得到有效解決。
近年來寬帶腔增強吸收光譜技術與積分球結合實現了在同一樣品體積內氣溶膠的消光系數與散射系數的同步測量,該技術有效的解決了不同儀器分開聯用引起的氣溶膠分流所帶來的測量誤差,并且有效的減小了樣品體積,減少了樣品交換時間,系統響應時間也明顯提高。同時由于僅采用單個光源避免了光波段差異所帶來的測量誤差。然而寬帶腔增強吸收光譜技術與積分球結合雖能有效對氣溶膠的消光系數和散射系數同步測量,但據文獻報導,當氣溶膠的消光系數主要由散射系數組成時(這種情況在實際大氣中比較常見),其測量誤差一般較大。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題為克服現有技術中的不足之處,提供一種適用于氣溶膠吸收及消光系數同步測量的光聲光譜儀。
本發明采用了以下技術方案:
一種適用于氣溶膠吸收及消光系數同步測量的光聲光譜儀,包括光學模塊,光聲腔模塊和數據處理模塊,
所述光聲腔模塊包括設置在所述光學模塊出光光路上的氣體吸收池和垂直于所述出光光路設置的聲學諧振腔,所述聲學諧振腔的一端為開放端,所述開放端貫穿所述氣體吸收池一側池壁的中部并構成固定連接,另一端為封閉端,所述封閉端設置有聲學麥克
聲明:
“適用于氣溶膠吸收及消光系數同步測量的光聲光譜儀的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)