遥测系统Dialex装置的差分吸收光谱实验：监测大气污染的新进展

本文主要探讨了使用遥测分析系统Dialex装置进行差分吸收光谱试验的技术和应用。在当前工业集中区域，有害气体的排放对环境和生物造成严重威胁，因此需要先进的监测方法来测定污染物和大气自然成分的浓度。差分吸收光谱(DAS)技术凭借激光遥测方法的进步，提供了一种精确且高效的解决方案。 DAS的核心原理是利用激光光束经过多次反射穿过装有待测气体的吸收器，即使在非常低的浓度下也能进行绝对测量。通过增加光束的通过次数，可以显著提高测量灵敏度，甚至在微弱信号下也能进行检测。采用调制技术和在暗背景下的观察，进一步提升了检测的准确性和范围。 这种方法的一大优点是气动射束的设计，使得吸收器与窗口分离，避免了外部污染的影响。此外，对于低浓度气体，如在毫巴级别，光谱线的碰撞效应并不显著，而在高压环境下，精细结构与超精细结构间的跃迁会迅速重新填充吸收态，这对于低浓度探测非常有利。 然而，原子和分子的吸收浓度通常分布在宽广的频率范围内，导致在可见光范围内可能存在亚稳态激发，而非紫外吸收。使用惰性气体时，亚稳态的稳定性较好，但在空气中，需要考虑碰撞的松弛和化学反应等因素。对于基于亚稳态吸收的分析，确保准确性的关键在于使用校准的标准。 激光遥测在紫外、可见和红外光谱范围内都有应用，尤其在近红外和中红外波段，具备三个优势：一是强大的分子激光器和连续可调谐激光系统成为可用的光源；二是这些波段的许多微量气体具有结构特征，这有利于光谱分析；三是由于激光与气体分子的物理作用差异，可以区分不同类型的气体，使得远距离测量变得可能。 用遥测分析系统Dialex装置进行差分吸收光谱试验是一种重要的环境污染监测技术，它结合了激光测量的高效性、灵活性和准确性，为大气污染物的实时监控提供了强有力的支持。在未来，随着技术的不断发展，这种方法有望在环境保护和空气质量管理中发挥更大的作用。