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LIF激光诱导荧光光谱仪
发布时间：2021-03-15 09:18:00 点击：6960
让一束激光通过检测区域，调节激光波长，当激光光子的能量（与激光的波长相关）等于检测区域某种组分分子的某两个特定能级之间的能量之差时，该分子会吸收光子能量跃迁至高能态。
处于高能态的分子不稳定，在一定时间内它会从高能态返回到基态。在此过程中，分子会通过自发辐射释放能量发光而产生荧光，这就是激光诱导荧光。用CCD相机等图像采集工具记录下随流体一起流动的荧光物质的荧光,从而可实现对复杂流场的可视化。
实际应用中，从荧光的分布，可以探测粒子的种类;从荧光的强弱，可得知粒子的浓度以及温度;利用其空间分辨性还可以测量粒子的浓度场、温度场。
激光束聚焦到被测流体，产生的荧光通过色散器件（单色、多色光谱仪），然后荧光被检测器接收转换为电信号。
LIF的硬件系统有:
(1）激励源:由激光器和光屏（通常为一组球面或柱面透镜）组成;
(2）检测系统:包括像差修正成像透镜和数码成像微光摄影机;
(3）高速分析系统:即图像分析处理机，可事后、实时处理图像。
光源:提供窄线宽稳定的脉冲激光,激光器（1,2） ;光学组件:光路调整，光路转换,过滤杂散光等作用(3,4,5,6) ;荧光探测器:检测激光诱导荧光的强度及分布，并转换为电信号(8,9,11,12) ;同步控制器:控制激光与探测器时序，以捕捉目标物种的荧光;采集软件:采集数据，并对数据进行处理;
该技术的关键是选择合适的物质与特定波长的激光光源相匹配，以产生足够强度的荧光信号为探测器所接收。目前作为示踪粒子的有氢氧根（OH)、碳氢根（HC) 、一氧化碳（Co)、氧分子(o)、氧原子(o)、丁二酮分子等。
用于液体的流场显示时需要加入荧光染料。不同物质需和不同波长的激光器相配合。
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