多微管阵列结构腔-原子吸收光谱测量Rb同位素比

Rb同位素分析在地质探索和环境监测中具有重要应用价值.本文基于可调谐激光吸收光谱技术,通过热分解的样品处理方式,搭建了一套Rb同位素吸收光谱测量装置,实现了Rb同位素比稳定测量.并通过新型多微管阵列结构设计原子发生器,增强了其原子束准直能力,有效抑制了光谱的多普勒效应,提高Rb同位素光谱分辨率.装置选用钽金属制作6 mm口径的高温原子发生器,内部堆叠1 mm口径微管阵列,发生器经电阻加热最高可达3000℃.实验通过高温(600℃)催化Rb_(2)CO_(3)样品释放气态Rb原子,同步利用探测激光通过Rb原子进行测量,获得高分辨率Rb原子吸收光谱,结合谱线参数反演获得自然丰度Rb_(2)CO_(3)样品中Rb同位素比(^(85)Rb:^(87)Rb)为2.441±0.02,探测误差为5.9%,87Rb检测极限达1.76‰(3σ).实验结果表明,相较于传统的单管结构,采用多微管阵列结构进行测量时,Rb原子谱线展宽降低了约450 MHz (半高全宽),可有效区分Rb同位素的吸收光谱特征.多微管阵列结构的原子化装置与可调谐吸收光谱技术结合,在固体金属检测领域具有探测精度高、光谱分辨能力强的优势,为同位素丰度测量分析提供了可能,具有广阔的应用前景.

腔外倍频可调谐连续671nm环形激光器

描述了一种可调谐全固态腔外倍频连续671 nm环形激光器的结构参数设计和相关实验研究。采用“8”字环形腔的腔外谐振倍频结构,并基于PDH(Pound-Drever-Hall)锁频技术对外部谐振腔进行腔长锁定,实现激光腔外倍频输出。利用可调谐1342 nm连续光作为基频光光源,在1.3 W基频光输入时,获得650 mW的671 nm红光,光-光转化效率约为50.6%。

光致漂移法铷同位素分离研究

实现铷同位素的高效分离对我国导航定位技术的发展具有重要意义,为填补国内在新型铷同位素分离技术领域的研究空白,本文对光致漂移法实现铷同位素分离技术进行了探索。建立了分离实验装置,利用光致漂移法针对铷同位素分离开展实验研究。采用直接吸收光谱法测量85 Rb和87 Rb的同位素比率,对光致漂移法铷同位素分离实验中的同位素分离效果进行验证。实验结果表明,采用光致漂移法进行铷同位素分离时,通过改变激发光频率,可分别实现85 Rb和87 Rb的富集。吸收光谱实验数据证明了该方法具有明显的分离效果,同位素比率随激发光频率的变化符合光致漂移原理的定性分析。

单频可调谐连续1342 nm注入锁频环形激光器

为了获得高功率的单频可调谐1342 nm激光,研究了一种注入锁频Nd∶YVO_(4)环形激光器。以1.0 W可调谐单频连续1342 nm激光为种子光,“8”字环形谐振腔为从激光器功率腔,基于PDH(Pound-Drever-Hall)锁频技术实现了环形功率腔的锁定,获得了8.3 W的单频连续可调谐1342 nm的激光输出。