RU1814054C - Способ дистанционного контрол газовой среды - Google Patents

Abstract

Использование: дл  дистанционного контрол  газового состава и метеопарамет- ров атмосферы в задачах метеорологии и экологического мониторинга. Сущность изобретени : осуществл ют измерение концентрации поглощающей газовой компоненты в газовой среде путем посылки импульсного лазерного излучени  с двум  частотами, одна из которых совпадает с линией поглощени  газа, концентрацию которого измер ют, а друга  не совпадает, и по отношению интенсивностей прошедшего через среду или рассе нного ею излучени  на указанных частотах определ ют концентрацию исследуемого газа, причем частоту излучени , не совпадающую с линией поглощени , выбирают такой, чтобы она отличалась от первой на значение частоты комбинационно активного перехода непоглощающей компоненты газовой смеси; интенсивность излучени  на частоте, не совпадающей с линией поглощени , должна быть достаточной дл  возбуждени  процес- са.вынужденного комбинационного рассе ни , но не выше, чем интенсивность оптического пробо  в среде, а интенсивность излучени  на частоте, совпадающей с линией поглощени , не должна превышать порог резонансных нелинейных эффектов в измер емой газовой компоненте. Ё

Description

Изобретение относитс  к способам лазерного газоанализа и может быть использовано дл  дистанционного контрол  газового состава и метеопараметров атмосферы в задачах метеорологии и экологии.

Цель изобретени  - увеличение дальности зондировани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что по способу дистанционного контрол  газовой среды, включающему облучение импульсным лазерным излучением газовой среды на двух частотах, одна из которых

совпадает с линией поглощени  исследуемого компонента газовой среды, а друга  не совпадает, по отношению интенсивностей прошедшего или рассе нного назад излучени  на указанных частотах определ ют концентрацию исследуемого компонента газовой среды, частоту излучени , не совпадающую с линией поглощени , выбирают отличающейс  от другой на величину частоты комбинационно-активного перехода другой непоглощающей газовой компоненты среды, интенсивность излучени  на частоте,

со

§

СЛ

Јь

51814054 б

обеспечивает синхронность импульсов излу- зеров, надежно апробированной в натур- чени  во времени. Совмещение зондирующе- ных услови х техники зондировани  по ме- го пучка и пучка подкачки обеспечиваетс  тоду дифференциального поглощени  и не системой зеркал, а оптическа  схема л и дара усложнена по сравнению с прототипом, может быть полностью аналогична схеме, 5

Claims (1)

1. реализованной в прототипе. Полученные та-Формула изобретени  ким образом пучки излучени  с частотами Способ дистанционного контрол  газо- 0)1, (oi отвечающие всем услови м по за в- вой среды, включающий облучение импуль- л емому способу, посылают в газовую сре- сным лазерным излучением газовой среды ду, состо щую из смеси N02 и воздуха. При 10 на двух частотах, одна из которых совпадает этом излучение на частоте (ai не поглощает- с линией поглощени  исследуемого компо- с  ни одной из компонент воздуха, а излуче- нента газовой среды, а друга  не совпадает, ние поглощаетс  только. N02. Далее . по отношению интенсивностей прошедше- регистрируют интенсивности обеих излуче- го или рассе нного назад излучени  на ний на входе в атмосферный канал и на 15 указанных частотах определ ют концент- противоположном конце трассы, по изме- рацию исследуемого компонента газовой репным интенсивност м li(Z), li(0), 1г(2), 2(0) среды, отличающийс  тем, что, с целью из уравнений (2) определ ют on, а по его увеличени  дальности зондировани , часто- значению восстанавливают среднюю по ту излучени , не совпадающую с линией по- трассе концентрацию N02. использу  фор- 20 глощени , выбирают отличающейс  от мулу . другой частоты на величину частоты комби национно-активного перехода другой непмс 2 «1/оью2.поглощающей газовой компоненты среды,

   интенсивность излучени  на частоте, не совгде 0N02 - сечение поглощени  в расчете на 25 падающей с линией поглощени , выбирают одну молекулу N02 на частоте ол.достаточной дл  возбуждени  процесса выПроцедура аналогична той. что и в про- нужденного комбинационного рассе ни , тотипе, и не приводит к уменьшению точно- но е выше чем интенсивность оптического сти предлагаемого способа, тогда как ол пробо  среды, а интенсивность на частоте, предельна  дальность зондировани  может 30 совпадающей с линией поглощени , выби- быть увеличена в 1,5 раза и более.Рают ниже п°Р°га Резонансных нелинейных

   Таким образом, способ может быть ре- эффектов в измер емой газовой компонен- ализован на базе серийно выпускаемых ла- те