背景介紹:

        城市污染地區(qū)近地層O3體積分數(shù)變化主要受局地光化學作用控制，臭氧的產(chǎn)生和損耗決定于其前體物(如NOx、VOCs等)的光化學反應(yīng)。

大氣中VOC的光化學反應(yīng)增加了HO2和RO2自由基的含量，從而增加了NO轉(zhuǎn)化成NO2的量，使得臭氧得到積累。

        基于德國馬普化學所（Max-Planck Institute）的技術(shù)和研究，Metcon公司針對O3、NO2等在光化學反應(yīng)中的重要作用，專門研制了濾光輻射儀和光解光譜儀，用于大氣光化輻射通量測量，并計算取得J(O1D)， J(HCHO)， J(NO2)，J(HONO)，J(NO3)和J(H2O2)等光解速率。

        Metcon公司研制生產(chǎn)的光譜儀系列儀器能夠測量280~650nm波段的太陽光譜，根據(jù)所測得的光譜通量獲得光譜原始數(shù)據(jù)，然后利用光譜檢測器和分析軟件，獲得相應(yīng)波段內(nèi)重要物質(zhì)的光解速率值。

        該系列光譜儀器的測量基于一體化的不含移動部件的單色儀，因此對溫度變化幾乎不敏感，使得檢測波段可以維持在穩(wěn)定范圍內(nèi)。光譜儀在J(O1D)光解速率檢測過程中，能夠在低太陽高度角下正常工作，因此該光譜儀在UVB（290~320nm）波段的測量無需對總O3濃度的改變進行校正。

        Metcon的光譜儀可廣泛應(yīng)用于地面觀測站和航測模式下的大氣研究。光譜儀用于地面觀測時，光學接收頭與檢測器連接，直接安裝于室外即可；航測時，需將光學接收頭單獨安裝在機艙外，光譜檢測器放置在機艙內(nèi)，通過光纖將光學接收頭與檢測器連接，光譜檢測器通過校正后能達到的信號穩(wěn)定性。另外，光譜儀也能夠在水下環(huán)境中使用（需根據(jù)具體需求進行配置）。

UF- CCD型光解光譜儀：

儀器特點：

* CCD檢測器，檢測快速，靈敏度高，故CCD光譜檢測儀尤其適合在航空測試中應(yīng)用。光譜儀檢測時間僅有100ms，極有利于紫外光譜的檢測, 在UVB波段的檢測分辨率能夠達到小于1.8nm的水平；

* 系統(tǒng)裝置使用改進的ZEISS-MCS單色儀以及帶有電致冷系統(tǒng)的CCD檢測器；

* UV檢測效果增強：光譜波段范圍：280~650nm,分辨率<1.8nm(FWHM：即計數(shù)值一半處的全寬度（峰面積）)；

* 可在UV~VIS（可見光）范圍拓寬檢測波段：基于入射狹縫可拓寬光譜波段：290~1000nm，分辨率2~3nm（FMHW）（選配）；

* 可直接將光學接收器連接到光譜儀或通過600 μm 單光纖（或光纖束）與光譜儀連接（選配）；

* 可使用筆記本電腦或臺式電腦對儀器進行操作；

* 數(shù)據(jù)軟件能夠?qū)庾V采樣數(shù)據(jù)連續(xù)實時分析，可以由儀器所帶的軟件進行處理和文檔化，實時獲得光譜和光解速率，通過以太網(wǎng)（Ethernet）進行傳輸；

* 數(shù)據(jù)軟件包可將原始數(shù)據(jù)資料轉(zhuǎn)換成0.5nm光譜下校正的樣條函數(shù)和J(O1D)、J(HCHO)、J(NO2)、J(HONO)、J（NO3）、J(H2O2)及光譜的集成數(shù)據(jù)；

* 該檢測系統(tǒng)通過NIST/PTB 1000W 鹵素燈進行跟蹤校正。

技術(shù)參數(shù)：

* 分光器類型：可接收的固定光柵單色儀（CARL ZEISS）；

* 光學連接（航測時使用）：石英光纖，連接到狹縫轉(zhuǎn)換器；

* 檢測器類型：帶冷卻CCD：532 Pixel *64 Pixel；

* 光譜測量范圍：280~650nm，光譜分辨率<1.8nm(FWHM)；

* 重量：約5kg；

* 電源：輸入100~240VAC，50HZ，功率60W；

* 數(shù)據(jù)傳輸：通過以太網(wǎng)接口傳輸數(shù)據(jù)；

* 分析測量間隔：1s~30min（在區(qū)間內(nèi)，用戶可任意調(diào)整）；

* 可使用筆記本電腦或臺式電腦控制軟件，Win7系統(tǒng)或windows8系統(tǒng)均可運行；

* 儀器自帶軟件包含有光譜原始數(shù)據(jù)及計算J(O1D)、J(HCHO)、J(NO2)、J(HONO)、J(NO3)、J(H2O2)光解速率的程序。

儀器校正：

        每臺儀器出廠前都有一個校正因子，該校正因子是通過在光學試驗臺上掃描標準的1000W燈獲得，軟件計算過程中，光譜的原始信號需要乘以基準的校正因子。