基于受激布里淵散射的水的體粘滯系數(shù)測(cè)量.pdf

1、受激布里淵散射是非線(xiàn)性光學(xué)中一個(gè)重要的研究方向，其在海洋、水文監(jiān)測(cè)等方面有著獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。本文在理論上分析了受激布里淵散射線(xiàn)寬與水的剪切粘滯系數(shù)、體粘滯系數(shù)及弛豫性的關(guān)系；在理論分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分別測(cè)量了淡水及不同鹽度模擬海水的體粘滯系數(shù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)總結(jié)及分析。
　　水的體粘滯系數(shù)是重要的水文信息。本文提出用受激布里淵散射的方法直接測(cè)量水的體粘滯系數(shù)。通過(guò)理論分析推導(dǎo)出受激布里淵散射線(xiàn)寬與水的剪切粘滯系數(shù)、體粘滯系

2、數(shù)、熱容等的關(guān)系，建立受激布里淵散射線(xiàn)寬與水的體粘滯系數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系式，從而為實(shí)驗(yàn)測(cè)量水的體粘滯系數(shù)打下理論基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)中采用柱面鏡、f-p標(biāo)準(zhǔn)具和ICCD組成的信號(hào)接收系統(tǒng)，大幅提高散射信號(hào)的信噪比。激光匯聚到一個(gè)恒溫信號(hào)發(fā)生池，測(cè)量不同溫度下的受激布里淵散射的線(xiàn)寬。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相對(duì)自發(fā)布里淵散射，采用受激布里淵散射的方法，散射信號(hào)的測(cè)量精度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)體粘滯系數(shù)的高精度測(cè)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在溫度低于25℃時(shí)，線(xiàn)寬及