基于激光自混合效应的空气颗粒物多物理参数测量方法研究

项目名称： 基于激光自混合效应的空气颗粒物多物理参数测量方法研究

项目编号： No.60908035

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 桂华侨

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 22万元

中文摘要： 颗粒物是影响我国空气质量的首要污染物，已严重危害到生态环境和人类健康。当前对空气颗粒物的实时监测大多采用光学方法，仍存在系统复杂、难以调节、测量参数单一等问题。为此，本项目提出一种简便可行的基于激光自混合效应的空气颗粒物运动速度、浓度和粒径的测量方法，并解决反馈信号弱波动大时颗粒物参数难以提取等问题。 本项目将从理论分析着手，运用三镜腔和Mie散射理论建立完善的空气颗粒物动态反馈下激光自混合理论模型，模拟分析关键参数对自混合效应的影响，构建颗粒物物理参数与自混合信号的函数关系；采用激光二极管泵浦微片激光器和外部探测方案，设计建立高灵敏高精度激光自混合颗粒物传感系统；提出采用差频模拟锁相、自相关运算等信号处理方法实现颗粒物多种信息的高精度提取；结合实验和理论结果，研究颗粒物反馈下激光自混合效应的基本规律和系统灵敏度特性，探索系统优化的有效途径，为该方法用于亚微米颗粒物监测奠定理论和技术基础。

中文关键词： 激光自混合效应；空气颗粒物；微片激光器；；

英文摘要：

英文关键词： self-mixing effect；air particles；microchip laser；；