Введение
ГЛАВА 1. Неселективное поглощение коротковолнового оптического излучения в атмосфере 22
1.1. Характеристики аэрозольного ослабления оптического излучения в атмосфере 22
1.2. Исследования поглощения излучения атмосферным аэрозолем ... 25
1.2.1. Данные измерений на протяженных атмосферных трассах 27
1.2.2. Данные фильтровых измерений 28
1.2.3. Данные оптико-акустических измерений 31
1.3. Континуальное поглощение излучения водяным паром 34
1.3.1. Модели континуального поглощения 35
1.3.2. Данные исследований континуального поглощения водяного пара 37
Выводы 40
ГЛАВА 2. Экспериментальная техника и методы исследований 42
2.1. Абсорбционные методы лазерной спектроскопии 42
2.2. Генерация оптико-акустического сигнала при импульсном возбуждении .46
2.2.1. Форма импульсного оптико-акустического сигнала (решение волнового уравнения) 46
2.2.2. Генерация импульсного оптико-акустического сигнала в различных ячейках 49
2.2.3. Способы повышения чувствительности импульсных оптико-акустических спектрометров 54
2.3. Оптико-акустический спектрометр с импульсными твердотельными лазерами 56
2.3.1. Импульсные твердотельные лазеры на рубине и иттриево-алюминиевом гранате 57
2.3.2. Оптико-акустические ячейки с временным разрешением сигналов 59
2.3.3. Измерение параметров лазерного излучения 68
2.3.4. Технические характеристики импульсного оптико-акустического спектрометра 71
2.4. Методики эксперимента и расчета 73
2.4.1. Методика калибровки импульсного оптико-акустического спектрометра 73
2.4.2. Приготовление газовых смесей и забор проб атмосферного воздуха 76
2.4.3. Методика расчета коэффициентов поглощения водяного пара 79
2.4.4. Методика измерений 82
2.4.5. Оптимизация размера лазерных пучков в измерениях коэффициентов аэрозольного поглощения 84
2.5. Аэталометр 90
2.6. Анализ погрешностей измерений аэрозольного поглощения и континуального поглощения водяного пара 92
Выводы 95
ГЛАВА 3. Аэрозольное поглощение в коротковолновой области спектра 97
3.1. Предварительные измерения характеристик аэрозольного поглощения в области генерации лазера на рубине 97
3.2. Синхронные измерения коэффициентов аэрозольного поглощения на трех длинах волн (0,532, 0,694 и 1,064 мкм) и массовой концентрации сажевых частиц в воздухе 100
3.3. Исследование зависимости эффективности аэрозольного поглощения от относительной влажности атмосферного воздуха 112
Выводы 116
ГЛАВА 4. Исследование континуального поглощения водяного пара в области 14400 СМ"1 118
4.1. Измерения нерезонансного поглощения водяного пара в области генерации лазера на рубине 118
4.2. Результаты измерений спектра поглощения водяного пара при самоуширении 121
4.3. Измерения континуального поглощения водяного пара в области генерации лазера на рубине 123
Выводы 129
Заключение 131
Список основных обозначений и сокращений 134
Литература 136
