火山噴射
活火山會噴射出多種氣體,包括二氧化硫(SO2),一種無色帶刺激性氣味的,對皮膚和眼鼻喉粘膜有刺激性的氣體?;鹕綄W家定期監(jiān)測SO2這種可以吸收紫外光的氣體。
例如,在蒙特塞拉特島的加勒比海域,研究人員用三個S2000光譜儀來測量SO2氣體的紫外吸光度。這些光譜儀被放在三個噴射口周圍,每一個可測量3.5km的圓形區(qū)域。這些光譜儀很小,易攜帶并且很容易放置在火山測量點。整個測量設(shè)施造價不到10000美金,非常適合大多數(shù)低成本以及一次性的應用。
蒙特塞拉特島的研究人員配置了一套高效的光學收集儀器,具有很高的光學分辨率(~3.5nm FWHM)。每臺光譜儀連接一根1000μm的光纖并被固定在一個望遠鏡上。
在蒙特塞拉特島火山觀測采樣點,每隔4-6秒采集一次光譜并通過調(diào)制解調(diào)器發(fā)送到位于天文臺的研究人員,每次完整的掃描需要4-6分鐘。根據(jù)風向的不同,三個光譜儀中的兩個采集的數(shù)據(jù)被用來測量噴射口的高度,通過比較被測SO2噴射口的角度,從而計算出噴射口的SO2峰值濃度。
概要
吸光度測量用于測定光傳輸介質(zhì)中吸收光的溶液和氣體的濃度。吸光度單位信號正比于摩爾吸收率,光程和樣品濃度。
光譜儀
一套用于測量氣態(tài)苯的配置,例如,HR4000高分辨率光譜儀和H7光柵,可測波長范圍是200-300nm。光學平臺附件中包括一個L4探測器聚光透鏡用來增加光的入射量,一個UV4升級探測器用來傳輸紫外光,一個5μm的狹縫。該配置可以達到~0.07 nm(FWHM)光學分辨率。建議用D2000氘燈作為紫外光源。
取樣光學元件
系統(tǒng)采樣平臺由10cm CUV-UV-10試管支架,CV-Q-10圓柱池和QP400-025-SR高級抗曝光光纖(其中一根用作照明,其它讀取數(shù)據(jù))組成。對于需要更短光程的應用或者野外的監(jiān)測,可以再選配一組光學準直透鏡。
配置 |
1.HR4000高分辨率光譜儀 |
H7光柵,2400線/毫米,波長范圍200-300nm |
5微米狹縫作為入射孔徑 |
L4探測器聚光透鏡 |
UV4升級探測器紫外響應 |
2.D2000氘燈 |
3.CUV-UV-10試管支架 |
4.CV-Q-100圓柱池 |
5.(2)QP400-2-UV-VIS高級光纖 |
6.SpectraSuite光譜儀控制軟件 |
7.ASP一年服務包 |