OH自由基共振荧光的门控光子计数测量

• 作者: 凌六一 刘文清 杏兴彪 胡仁志 谢品华 陈浩
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 光谱分析 激光诱导荧光 门控 光电倍增管 OH自由基 光子计数
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 光谱学
• 页码范围: 67-73
• 页数: 7页
• 分类号: O433|X831
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20174602.0230001

摘要

针对气体扩张激光诱导荧光测量低浓度OH自由基系统中短寿命低强度荧光的检测需求,提出了一种共振荧光的门控光子计数测量方法,通过光电倍增管的快速门控电路设计,实现纳秒级时序内荧光的选择性测量.使用一个13级高增益端窗光电倍增管进行荧光探测,通过改变光电倍增管打拿极上的加载电压来实现光电倍增管的快速门控.电路可获得稳定的调制电压,开关延迟时间为168 ns,上升沿时间约20 ns.对门控电路进行器件优化及匹配参量后,采用调制打拿极d1d3 d5的方式,开关引起的光电倍增管噪声降至210 ns以内,调制开关比优于105.将门控系统应用于气体扩张激光诱导荧光系统OH自由基的荧光探测,有效获得自由基荧光信号.对307.8～308.2 nm波段内的OH自由基激发谱线进行了测量,实验结果表明,门控电路能有效抑制激光杂散光的影响,实现低浓度OH自由基共振荧光信号测量.