- 1、本文档共2页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
脉冲激光超声测量光学弱吸收的低浓度溶液
脉冲激光超声测量光学弱吸收的低浓度溶液
吴素贞,张淑仪,水修基,杨跃涛
(南京大学 声学研究所 近代声学实验室 南京 210093 )
Pulsed Laser Ultrasonic Detections of Aqueous Solutions
with Low Concentrations and Weak Optical Absorptions
Wu Su-zhen, Zhang Shu-yi, Shui Xiu-ji
Institute of Acoustic, Nanjing University, Nanjing 210093
1 实验装置如图 1 所示。调 Q 的 Nd:YAG 激
1 引言
光器,二倍频输出波长 532nm,重复频率 10Hz,
光声效应作为物质成分含量分析的有效手 脉宽 8ns。溶液置于光声池(1cm 石英比色皿),
段 ,已经广泛应用于物理、化学、 医学、 海洋、 压电换能器输出经 40dB 前置放大器预放和电阻
环境和材料等研究领域。本文主要研究脉冲光声 抗变换后,输入示波器。根据脉冲激光超声的特
5
效应在光学弱吸收测定中的相关问题,以及弱吸 性和水溶液的声频响特性 [ ] ,选用压电圆片
PZT-5A( ,径向共振频率200kHz ,
收溶液低浓度含量的测量。早期对液体的光声研 φ10mm ×2mm
究利用气相传声器作为声电换能器,由于液体气 纵向共振频率 1MHz)。这种结构的光声探测单元
体阻抗严重不匹配,灵敏度受限。现在一般用压 具有高的化学稳定性,能用于酸、碱以及高低温
电元件直接检测液体的光声信号。 各种环境下检测,易于更换样品,使用方便。
2 液体光声效应
在液体中,脉冲激光可通过多种机制激发声
1
波[ ] ,在低能量密度下,主要表现为热膨胀和电
致伸缩,大多数液体的电致伸缩常数很小,因此
可忽略。热膨胀机制中,物质吸收光能后通过无
辐射跃迁放出热量所引起压力变化,从而向周围
介质中辐射脉冲声波。虽然物理机制简单,但准
确描述困难。对于短脉宽(τ )激光,作用于弱
p
图 1 光声检测实验图(左)及压电换能器结构(右)
吸收液体,光声源可以近似为直径等于光束直径
Fig .1 Schematic diagram of experimental setup for photoacoustic
的柱状光声束。则距光束距离 r 的热弹性波声压 detection in aqueous solution (left) and the details of the externally
2−4
[ ]
幅值为 coupled piezoelectric transducer (right)
βv2
文档评论(0)