光声池径向共振模式耦合系数理论分析

作     者：袁长迎 刘先勇 蒙瑰 赵亮 YUAN Chang-ying;LIU Xian-yong;MENG Gui;ZHAO Liang

作者机构：西南科技大学国防科技学院四川绵阳621000 西南科技大学信息工程学院四川绵阳621000 

基　　金：国家高技术研究发展计划项目(2006AA10Z214) 四川省教育厅项目(08zd1102)资助 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2010年第30卷第4期

页      码：879-882页

摘      要：光声光谱法是基于红外吸收光谱原理的一种高灵敏度的微量气体探测技术。它使用声共振腔来实现微弱声信号的共振放大。通过调节激光的调制频率，当它等于腔的某个共振频率时，在腔内形成声驻波，而腔本身的作用相当于一声放大器。共振腔的放大作用取决于当前被激活的共振模式、腔的品质因素、声传感器的状态以及电磁辐射与腔共振模式的耦合作用。值得关注的是，红外激光相对于声共振腔的入射方位不同则激励产生的光声信号幅值也不同。采用理论推导与数值计算相结合的方法，以圆柱形光声池为例，研究了径向共振模式下耦合系数受激光入射方位的影响。研究表明，激光入射角在0-π／2范围变化时耦合系数存在2个零点和2个极大值：入射角为。或tan^-1（0．8592×2R／L）时，耦合系数为零而径向共振失效；入射角为tan^-1（0．5568×2R／L）或tan^-1（2R／L）时，耦合系数极大而径向共振最强。此处R为池径而L为池长。结果可用于指导光声池结构优化设计与安装调试，增强光声法检测微量气体的信号幅值，提高检测灵敏度。

主 题 词：光声池 声共振 耦合系数 

学科分类：07[理学] 070302[070302] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3964/j.issn.1000-0593(2010)04-0879-04

馆 藏 号：203102589...