[發(fā)明專利]一種利用等離子體發(fā)射光譜實(shí)現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)傳輸效率的標(biāo)定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410108010.7
• 申請(qǐng)日: 2014-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN103983353A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王秋平;潘從元;杜學(xué)維;韓振宇;王聲波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01J3/28
• 分類號(hào): G01J3/28;G01N21/63
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 成金玉;顧煒

1.一種利用等離子體發(fā)射光譜實(shí)現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)傳輸效率的標(biāo)定方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)步驟如下：

（1）選取兩條特征譜線，一條特征譜線的對(duì)傳輸效率μ₁已知，另一條特征譜線的傳輸效率μ₂未知；

（2）通過等離子體發(fā)射光譜實(shí)驗(yàn)獲得包含步驟（1）所選取兩條特征譜線的發(fā)射光譜數(shù)據(jù)I(λ_i,t_int)，其中λ_i表示不同位置波長，t_int為實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)積分時(shí)間；

（3）通過對(duì)步驟（2）所得等離子體發(fā)射光譜數(shù)據(jù)I(λ_i,t_int)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲得步驟（1）兩條特征譜線的凈發(fā)射強(qiáng)度

（4）根據(jù)等離子體發(fā)射強(qiáng)度理論得到步驟（1）所選的兩條特征譜線效率比計(jì)算公式如下：

μ2μ1=A1g1λ2I~t,2Ut,2A2g2λ1I~t,1Ut,1∫0tintnt,1dt∫0tintnt,2dte-E1-E2kBT‾---(1)]]>

其中μ₁、μ₂分別為兩條特征譜線在當(dāng)前測(cè)量系統(tǒng)和環(huán)境下的傳輸效率，A₁、A₂分別為特征譜線對(duì)應(yīng)的躍遷幾率，g₁、g₂分別為特征譜線對(duì)應(yīng)的躍遷高能級(jí)簡(jiǎn)并度，λ₁、λ₂分別為特征譜線對(duì)應(yīng)的波長，分別為特征譜線對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)得凈強(qiáng)度，U_t,1、U_t,2分別為特征譜線對(duì)應(yīng)離子類型的配分函數(shù)，n_t,1、n_t,2分別為特征譜線對(duì)應(yīng)離子類型的基態(tài)離子數(shù)密度，E₁、E₂分別為特征譜線對(duì)應(yīng)的躍遷高能級(jí)能量，k_B為波爾茲曼常數(shù)，為積分時(shí)間內(nèi)平均等離子體溫度；

查詢數(shù)據(jù)庫獲得兩條特征譜線物理參數(shù)A₁、A₂、g₁、g₂、E₁、E₂，并通過兩條譜線離子類型對(duì)公式1進(jìn)行精簡(jiǎn)，具體視選擇兩條譜線離子類型和物理參數(shù)決定；

（5）將步驟（3）所得特征譜線凈強(qiáng)度和數(shù)據(jù)庫查詢得到物理參數(shù)A₁、A₂、g₁、g₂、E₁、E₂，代入步驟（4）公式1所得相應(yīng)的優(yōu)化計(jì)算公式，計(jì)算出當(dāng)前光學(xué)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境下兩條特征譜線的效率比

（6）根據(jù)步驟（4）所得特征譜線效率比k和已知特征譜線效率μ₁，計(jì)算未知特征譜線的效率μ₂＝k×μ₁，若已知效率μ₁為該特征譜線在當(dāng)前系統(tǒng)下的絕對(duì)效率，則測(cè)得μ₂也為特征譜線絕對(duì)效率；若μ₁為特征譜線在當(dāng)前系統(tǒng)下的相對(duì)效率，則μ₂也為特征譜線相對(duì)效率。