当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

短弧脉冲氙灯光谱特性检测与分析

发布时间:2018-05-03 20:21

  本文选题:仪用光源 + 脉冲氙灯 ; 参考:《天津大学》2014年硕士论文


【摘要】:随着分析与医疗仪器的快速发展,要求仪器用光源不仅要有高辐射强度、高稳定性与高寿命的特点,光谱分析仪器还对紫外区的光谱提出了特殊要求,要求紫外光谱强度高,连续性好,便于选择合适紫外波长应用。短弧脉冲氙灯具有紫外光谱好、光强度大、光效率高以及高寿命等一些列的优点,因此,脉冲氙灯作为一种可替代光源,在仪器行业应用越来越广泛。 基于气体放电理论,利用气体原子的内部采用简明的半经典的方法,分析脉冲氙灯光谱的特性、离子体组成以及产生光谱的影响因素对于脉冲氙灯的应用具有重要的意义。本文通过对气体放电理论分析,论述了脉冲氙灯的放电过程。 脉冲氙灯光谱特性与脉冲氙灯光谱的结构、光谱能级分布、单次闪光能量储备等极其相关。本文研究分析了在不同放电气压、不同放电电容、不同弧长以及不同电压下的光谱特性,引入了放电光效和紫外占比等计算因子作为评价脉冲氙灯光谱性能指标。 实验测定了四种不同弧长和充气气压的HAMAMATSU脉冲氙灯光谱,实验表明:脉冲氙灯光谱由连续谱和线状谱组成,,连续谱由复合辐射和韧致辐射产生,线状谱由电子能级跃迁产生。光谱辐射总能量随着电压升高、弧长变长、电容变大而变大;光谱辐射光效随着电压升高、弧长减小、电容减小而减小;存在临界气压值,在临界气压两边,光谱呈现相反的增长趋势。紫外占比随着电压升高而变大,增长速率受复合辐射和韧致辐射影响,先增大后变缓然后再迅速增大。特征谱辐射能量与光谱总体保持一致,电压升高处于6p和7p能级电子增多,随着电压升高6p能级电子更多的朝着5d能级跃迁,271nm红外光增长更快。 本文工作对于脉冲氙灯的质量检测、工作参数选取以及应用生产有着具有重要的意义。
[Abstract]:With the rapid development of analysis and medical instruments, it is required that the light source used in the instrument should not only have the characteristics of high radiation intensity, high stability and long life, but also put forward special requirements for the ultraviolet spectrum of the spectrometer, which requires the high intensity of ultraviolet spectrum. Good continuity, easy to select suitable UV wavelength application. The short-arc pulsed xenon lamp has the advantages of good ultraviolet spectrum, high light intensity, high light efficiency and long life. Therefore, the pulsed xenon lamp, as an alternative light source, is more and more widely used in the instrument industry. Based on the theory of gas discharge, it is of great significance for the application of pulsed xenon lamp to analyze the spectral characteristics of pulsed xenon lamp, the composition of ion body and the factors influencing the spectrum of pulsed xenon lamp by using the simple semi-classical method in the interior of gas atom. In this paper, the discharge process of pulsed xenon lamp is discussed by analyzing the theory of gas discharge. The spectral characteristics of pulsed xenon lamp are closely related to the spectral structure, spectral energy level distribution, single flash energy reserve and so on. In this paper, the spectral characteristics of xenon lamp with different discharge pressure, discharge capacitance, arc length and voltage are studied and analyzed. The calculation factors such as discharge light efficiency and ultraviolet ratio are introduced to evaluate the spectral performance of pulsed xenon lamp. The spectra of four HAMAMATSU pulsed xenon lamps with different arc lengths and inflatable gas pressures were experimentally measured. The experimental results show that the spectra of the pulsed xenon lamps are composed of continuous and linear spectra, which are generated by composite radiation and Bremsstrahlung radiation, and the linear spectra are generated by the transition of electron energy levels. The total energy of spectral radiation increases with the increase of voltage, the arc length becomes longer, the capacitance becomes larger and larger; the spectral radiation efficiency decreases with the increase of voltage, the arc length decreases, and the capacitance decreases; there is a critical pressure value, which is on both sides of the critical pressure. The spectrum shows the opposite trend of growth. The ultraviolet ratio increases with the increase of voltage, and the growth rate is affected by composite radiation and Bremsstrahlung radiation, which increases first and then slows down and then increases rapidly. The radiation energy of the characteristic spectrum is consistent with that of the spectrum as a whole. The increase of the voltage increases at 6p and 7p level electrons. With the increase of the voltage, the 6p energy level electrons increase more rapidly towards the 5d energy level transition to 271nm infrared light. The work in this paper is of great significance for the quality detection of pulsed xenon lamp, the selection of working parameters and the application of production.
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM923.323

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 马永波;彭述明;龙兴贵;符雪梅;曹清薇;杨本福;颜登云;;影响高功率脉冲氙灯寿命的因素[J];强激光与粒子束;2010年10期

2 新源;;我国航标新光源——脉冲氙灯[J];航海;1986年01期

3 石季英,倪文俊,沈宇震,邢歧荣,王清月;一种新型脉冲氙灯预燃电路[J];中国激光;1996年02期

4 赵南京,余吟山,朱桂霞;一种新型脉冲氙灯预燃电源[J];量子电子学报;2002年03期

5 孙涛;不同激励方式的脉冲氙灯对不同牙体照射的温升研究[J];应用激光;2004年04期

6 蒋宝财;;特大口径高功率脉冲氙灯的研制取得重大进展[J];中国激光;2005年12期

7 孙晓光;吴勇强;;小功率脉冲氙灯工艺和材料的研究[J];真空电子技术;2007年02期

8 陈佳;李海兵;蒋宝财;吴睿骅;;脉冲氙灯放电时等离子体电阻的研究[J];激光与红外;2009年02期

9 赵娟;曹科峰;曹宁翔;朱利君;陈敏;;脉冲氙灯放电闪光仪[J];国外电子测量技术;2009年06期

10 陈清清;刘君华;胡海珠;马培羚;安胜波;;脉冲氙灯电源的设计及在水质分析仪中的应用[J];电子测量技术;2011年02期

相关会议论文 前10条

1 赵友全;李荣生;;一种新型高亮可控脉冲氙灯光源[A];海峡两岸第十八届照明科技与营销研讨会专题报告暨论文集[C];2011年

2 赵娟;曹科峰;曹宁翔;朱利君;陈敏;;脉冲氙灯放电闪光仪[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年

3 覃尉;王茜劏;彭中;崔小虹;;脉冲氙灯辐射能量的一种新式测量方法[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年

4 陈远斌;贺少勃;於海武;刘勇;杨东;刘建国;王琳;郭良福;力一峥;陈德怀;;高负载脉冲氙灯管壁特性实验[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年

5 陈远斌;贺少勃;於海武;杨东;刘建国;刘勇;郭良福;力一峥;陈德怀;王琳;;高负载脉冲氙灯管壁特性实验研究[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年

6 孙涛;;不同激励方式的脉冲氙灯对不同牙体照射的温升研究[A];上海市激光学会2005年学术年会论文集[C];2005年

7 邵若燕;蒋宝财;林文正;;Pspice对脉冲氙灯放电模型的研究[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年

8 张克农;王红雨;赵云鹏;;基于恒定光强脉冲氙灯的太阳电池测试仪[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年

9 贺少勃;於海武;陈远斌;杨东;郭良福;刘勇;刘建国;王琳;;预电离效应对高功率脉冲氙灯光效的影响[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年

10 樊昕昱;陈凤翔;徐林;崔容强;;太阳电池测试系统[A];中国第六届光伏会议论文集[C];2000年

相关硕士学位论文 前3条

1 苗佩亮;短弧脉冲氙灯光谱特性检测与分析[D];天津大学;2014年

2 杜文韬;一种高功率脉冲氙灯检测系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年

3 顿磊;紫外线脉冲氙灯驱动电源的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年



本文编号:1839943

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1839943.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户10579***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com