背景介紹:
城市污染地區(qū)近地層O3體積分?jǐn)?shù)變化主要受局地光化學(xué)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(xué)反應(yīng)。
大氣中VOC的光化學(xué)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(xué)所（Max-Planck Institute）的技術(shù)和研究，Metcon公司針對O3、NO2等在光化學(xué)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(jì)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(dòng)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(jìn)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(shí)，光學(xué)接收頭與檢測器連接，直接安裝于室外即可；航測時(shí)，需將光學(xué)接收頭單獨(dú)安裝在機(jī)艙外，光譜檢測器放置在機(jī)艙內(nèi)，通過光纖將光學(xué)接收頭與檢測器連接，光譜檢測器通過校正后能達(dá)到*的信號(hào)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(jìn)行配置）。
UF- CCD型光解光譜儀：
由于使用CCD檢測器，提高了檢測的靈敏度以及分辨率，CCD快速光解光譜儀（即UF- CCD型光解光譜儀）主要由光學(xué)接收頭、CCD檢測器（Charge-Coupled detector）、檢測器冷卻控制盒構(gòu)成。儀器特點(diǎn)：
* 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(shí)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(dá)到小于1.8nm的水平；
* 系統(tǒng)裝置使用改進(jìn)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(qiáng)：光譜波段范圍：280~650nm,分辨率<1.8nm(FWHM：即計(jì)數(shù)大值一半處的全寬度（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(xué)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(tái)式電腦對儀器進(jìn)行操作；
* 數(shù)據(jù)軟件能夠?qū)庾V采樣數(shù)據(jù)連續(xù)實(shí)時(shí)分析，可以由儀器所帶的軟件進(jìn)行處理和文檔化，實(shí)時(shí)獲得光譜和光解速率，通過以太網(wǎng)（Ethernet）進(jìn)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?zé)暨M(jìn)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(xué)連接（航測時(shí)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，大功率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(tái)式電腦控制軟件，Win7系統(tǒng)或windows8系統(tǒng)均可運(yùn)行；
* 儀器自帶軟件包含有光譜原始數(shù)據(jù)及計(jì)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(tái)儀器出廠前都有一個(gè)校正因子，該校正因子是通過在光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)上掃描標(biāo)準(zhǔn)的1000W燈獲得，軟件計(jì)算過程中，光譜的原始信號(hào)需要乘以基準(zhǔn)的校正因子。
