第一届未来大气科学论坛

针对单颗粒气溶胶形貌的在线检测技术基本原理是利用颗粒物散射光的退偏比估算颗粒物的形貌以及来源，对于二次人为污染颗粒，散射光波的振动方向通常与入射光的方向一致，偏光率较小；而非人为源颗粒会使光波的振动方向发生明显改变，偏光率很高，基于测量单个颗粒物后向散射光的偏光率的变化和光学粒径信息，就可以定量的描述大气颗粒物外部形貌的动态变化。基于此我们搭建了多套用于单颗粒气溶胶检测的光学系统，可应用于光学面包板或通过透镜套筒直接耦合至检测腔室；对气溶胶整流喷射装置、激光器入射校准结构、光学测量腔室进行了参数化建模和加工应用；开发了可实时分析单颗粒散射光信号的上位机软件处理系统，并实现了与硬件系统的集成应用。完成了高频单颗粒偏振光学粒子计数器（SOPC）的原型机研制，包括该仪器的关键技术研发与系统集成、标定校准、外场观测实验等工作，并完成了该仪器适应外场观测的软、硬件版本迭代。SOPC利用637 nm调制偏振激光光源和三个独立检测通道实现了单颗粒物的光学粒径和退偏比的有效检测，探测限达到500 nm，最大颗粒物计数率可以达到约1.8×10⁵ #/L，外场观测数据和其他同类设备、国控站点进行比对均获得了良好的一致性。
 

气溶胶，光学特性，粒径分布，单颗粒退偏