Дистанционный анализ атмосферы

Для лазерного мониторинга атмосферы используется лидар с аргоновым лазером, излучающим на длине волны 514 нм. Определите, какой газ дает вклад в комбинационное рассеяние, если длина одной из двух волн света, рассеянная газом, составляет 569 нм. Вычислите длины волн, соответствующие стоксовому и антистоксовому рассеянию в случае, если для выявления содержания в атмосфере этого же газа использовать лидар с Nd: YAG-лазером, излучающим на длине волны 532 нм.

Длина волны рассеянной газом составляет 569 нм. Найдем частоту этой волны:

ν= С / λ, где С = 3*108 м/с скорость света, λ – длина волны. Получим

ν= 3*108 / 569 10-8 = 0,0052724 * 1016 Гц = 52,724 * 1012 Гц. Вычисленная частота близка колебаниям молекул NO газа.

Смещение в красную (длинноволновую) сторону относительно первоначальной длины волны называют «красным» (или стоксовым, по аналогии с люминесценцией) рассеянием, а смещённые в фиолетовую (коротковолновую) - «фиолетовыми» (антистоксовыми) рассеиваниями.

Смещение в первом эксперименте составило Δ = 569 нм - 514 нм = 55 нм. При использовании лидара с частотой 532 нм стоксовое рассеивание даст волну 532 нм + 55 = 587 нм. Частота будет

При антистоксовом рассеивании соответственно получим:

532 нм - 55 = 477 нм. Частота будет

ν= 3*108 / 477 10-8 =62,893 * 1012 Гц, что ближе к колебания м молекул газа СО.

Технические характеристики Nd_YAG лазер с диодной накачкой.

общие:

Поле обработки

50х50 / 100х100 / 160х160 мм (сменные объективы)

Электропотребление

~220 В, 50 Гц, до 1000 Вт

Охлаждение

автономное воздушное

Габаритные размеры и вес

Блок управления: 560х420х320 мм, 30 кг Лазерная головка со штативом и столом: 300х500х650 мм, 20 кг

Требования к помещению

Температура +15…+35°С, относительная влажность до 80% без конденсата

Управление

Через ПК с инсталлированным программным комплексом "SinMarkТМ" (Windows версия, USB интерфейс)

маркируемые материалы:

металлы и сплавы, окрашенные и покрытые металлические поверхности, резина, пластик, полупроводники, фольга "tesa laser" и др.

характерная скорость лазерной маркировки некоторых материалов:

пластик

150 .400 мм/с

сталь

30 120 мм/с

латунь

20 .100 мм/с

анодированный алюминий

150…300 мм/с

лазерный излучатель:

Тип лазера

Nd:YAG с диодной накачкой и модуляцией добротности

Длина волны лазерного излучения

1,06 мкм

Мощность лазера

10 Вт (ТЕМоо)

Частота модуляции излучения

регулируемая, от 1 кГц до 100 кГц

Ресурс диода накачки

более 10 000 час

сканирующее устройство*:

Тип: 2-х осевой сканатор на базе приводов G325DT "GSI Lumonics"

Программно-аппаратное разрешение

2,5 мкм

Скорость перемещения луча

регулируемая, до 2,5 м/с

Ширина линии с автоматическим заполнением

3 мм

программный комплекс:

Тип выводимых изображений

контурные и растровые текстовые и графические штрих-код

Размер знаков

от 0,25 мм

Минимальные требования к управляющему ПК

"Windows 2000" или "Windows XP", от Pentium III-900 ОЗУ от 256 Мб, Монитор 15" и видеокарта с разреш. 800x600, интерфейс USB версии 1.1 (полноскоростной, 12 Мбит/сек)

Перейти на страницу: 1 2

Публикации по єкологии

Использование радиоактивационного метода в анализе объектов окружающей природной среды
Методы анализа, основанные на радиоактивности, возникли в эпоху развития ядерной физики, радиохимии, атомной техники и с успехом применяются в настоящее время при проведении разнообразных анализов, в том числе в промышленности и геологической службе. Основными достоинствами ...

Методы управления качеством окружающей среды
Вопрос охраны окружающей среды в последнее десятилетие остро стоит во всем мире. Не секрет, что именно производственная деятельность по добыче нефти и газа остается постоянным источником техногенной опасности и возникновения аварий, сопровождающихся чрезвычайными ситуациями и за ...

Разделы