Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

Optical Society of Korea (한국광학회)
권호 표지

Study on Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy for Measuring Temperature Profile in a Flame

CARS를 이용한 화염내부 온도분포 측정연구

  • 한재원 (한국표준과학연구원 플라즈마연구실) ;
  • 박승암 (한국표준과학연구원 플라즈마연구실) ;
  • 이은성 (한국표준과학연구원 플라즈마연구실) ;
  • 이충희 (한국표준과학연구원 플라즈마연구실) ;
  • 강경태 (서울대학교 기계공학과) ;
  • 정석호 (서울대학교 기계공학과)
  • Published : 1992.12.01
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Abstract

A coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (CARS) technique is applied to measure temperature profile in a flame. The CARS signal is obtained with BOXCARS phase matching to get better spatial resolution. A program routine for calculating temperature of the flame from the measured CARS spectra is studied. The routine includes the line broadening mechnism of the molecules described with a modified energy gap (MEG) law by using the perturbation theory. We have found that the temperature profile obtained with the MEG law is properly fit with the results measured with a thermocoulpe and calculated with the adiabatic theory.

화염내부의 온도분포를 측정하기 위하여 코헤런트 라만분광 기술을 연구하였다. 측정의 공간분해능을 높이기 위하여 상자형 위상정합 방법을 사용하여 CARS 신호를 측정하였다. 측정된 CARS신호를 이용하여 화염의 온도를 계산하는 프로그램을 연구하였다. 섭동이론을 이용하여 에너지 간격법칙으로 기술되는 질소 분자의 라만 Q-가지 분광선의 선폭확대 효과를 온도계산 프로그램에 삽입하였다. 에너지 간격법칙을 이용하여 계산된 화염내부의 온도 분포가 열전대로 측정된 오도와 계산에 의해 구해진 단열 화염 온도와 적절히 일치함을 확인하였다.

Keywords