【技术实现步骤摘要】
光腔衰荡气溶胶消光仪
本技术涉及大气气溶胶消光系数的测量领域，更具体的涉及一种光腔衰荡气溶胶消光仪。
技术介绍
大气气溶胶指在空气中悬浮的颗粒物或液滴，会对光产生散射和吸收，两者综合作用下，使光在通过大气时发生衰减现象。这种大气气溶胶对光的衰减作用可以由其消光系数准确表述。从国内外现有技术来看，为了测量大气气溶胶的消光系数，通常采用分别测量气溶胶的散光系数和吸收系数，这两个系数的加和就是气溶胶的消光系数。目前，散射系数的测量已经比较成熟，能够实现准确快速的测量，实验误差可以达到但是吸收系数的测量还没有达到这样的精度。吸收的测量通常采用滤膜采样吸收技术和光声光电光谱技术，这两种技术由于器件灵敏度限制，或在测量过程中可能改变气溶胶本身性质，具有误差大，检测限高，时间分辨率低等缺点。滤膜采样吸收仪通过将大气气溶胶截留在滤膜表面，测量一定流量情况下单位时间内截留在滤膜表面的气溶胶对特定波长光的吸收，扣除滤膜本身的散光效应，得到大气气溶胶的吸收系数。大气气溶胶的光学性质与其形态有紧密联系，滤膜技术很难评估堆积在滤膜表面相较于悬浮在空气中的形态对吸收系数的影响是增加还是减少。另外，在测量过程中引入了滤膜，由于其特殊的纤维结构导致的截面敏感性问题，不同滤膜的空白值一致性较差，造成较大的实验不确定度。同时，滤膜采样吸收仪的光源并非采用单色光源，在筛选各特定波长光的过程中波长(或频率)分布较宽，也会引起测量误差，测量的不准确性达到30%，无法满足对实际大气气溶胶消光系数准确、快速变化的测量。为了避免引入滤膜对气溶胶消光系数测量的影响，上世纪80年代光声光电光谱仪被专...
【技术保护点】
一种光腔衰荡气溶胶消光仪，其特征在于包括光路系统、电路系统及其气路系统，所述光路系统包括光源、光腔和光路调节系统，其中：所述光源为激光器(1)；所述光腔(2)由腔体和高反射镜(12)组成，所述腔体为不锈钢圆柱体，所述高反射镜(12)通过法兰固定在腔体两端，且腔体两端保持密闭，两个高反射镜(12)平行相对，高反射镜(12)镜面朝向光腔(2)内部，高反射镜(12)装在可调节镜架中，用以调节高反射镜的镜面与入射光的角度；所述光路调节系统位于光源与光腔(2)之间；所述气路系统包括继电器(6)、电磁三通阀(7)、气溶胶过滤器(15)和气泵(10)，其中继电器(6)、电磁三通阀(7)、气溶胶过滤器(15)位于光腔(2)的前部，气泵(10)位于光腔(2)的后部，数据采集卡(11)、继电器(6)、电磁三通阀(7)和气溶胶过滤器(15)依次连接，构成了自动校零装置；所述电路系统包括光路控制部分和数据采集部分，数据采集部分由光电倍增管(8)、稳压电源(9)、计算机(5)及高速数据采集卡(4)组成，光路控制部分由数字延迟发生器(3)构成，用于触发激光脉冲与高速数据采集卡(4)；数字延迟发生器(3)的输出端连...
【技术特征摘要】
1.一种光腔衰荡气溶胶消光仪，其特征在于包括光路系统、电路系统及其气路系统，所述光路系统包括光源、光腔和光路调节系统，其中:所述光源为激光器(1);所述光腔(2)由腔体和高反射镜(12)组成，所述腔体为不锈钢圆柱体，所述高反射镜(12)通过法兰固定在腔体两端，且腔体两端保持密闭，两个高反射镜(12)平行相对，高反射镜(12)镜面朝向光腔(2)内部，高反射镜(12)装在可调节镜架中，用以调节高反射镜的镜面与入射光的角度；所述光路调节系统位于光源与光腔(2)之间；所述气路系统包括继电器(6)、电磁三通阀(7)、气溶胶过滤器(15)和气泵(10)，其中继电器(6)、电磁三通阀(7)、气溶胶过滤器(15)位于光腔(2)的前部，气泵(10)位于光腔(2)的后部，数据采集卡(11)、继电器(6)、电磁三通阀(7)和气溶胶过滤器(15)依次连接，构成了自动校零装置；所述电路系统包括光路控制部分和数据采集部分，数据采集部分由光电倍增管(8)、稳压电源(9)、计算机(5)及高速数据采集卡(4)组成，光路控制部分由数字延迟发生器(3)构成，用于触发激光脉冲与高速数据采集卡(4);数字延迟发生器(3)的输出端连接高速数据采集卡(4)，稳压电源(9)连接光电倍增管(8)，光电倍增管⑶的输出端连接高速数据采集卡(4)，高速数据采集卡(4)连接计算机(5)，计算机(5)连接数据采集卡(11);所述光电倍增管(8)作为探测器，用于接收激光信号。2.根据权利要求1所述的光腔衰荡气溶胶消光仪，其特征在于所述光路调节系统包括两个反射镜(13)以及一组可调节光栅(14)，激光器(1)的出光口对...
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