Measurement of OH radical spectrum in counterflow burner using degenerate four wave mixing

DFWM(degenerate four wave mixing)을 이용한 대향류버너 화염내의 OH 라디칼 스펙트럼 측정

  • 이은성 (한국표준과학연구원 양자연구부) ;
  • 한재원 (한국표준과학연구원 양자연구부)
  • Published : 1996.06.01

Abstract

In non-saturation region, we measured the degenerate four wave mixing spectra of $X^2\;{\Pi}(v=0){\to}A^2{\Sigma}^+(v'=0)$ transition for OH in counterflow burner, which exists transiently in combustion reaction. We used forward box type geometry for phase matching. Calculating the population of each rotational level from the line intensities of R$_1$band and comparing it with Boltzmann distributions, we could obtain the temperatures of the flame at several points. Corrected for the absorption of incident laser fields, the final temperatures coincided with those measured by coherent anti-Stokes Raman Scattering within error $\pm$60 K near 2000 K. We also measured the concentration distribution of OH radical and it was compared to that measured by laser induced fluorescence.

대향류버너의 화염에서 연소반응의 중간단계 생성물로 존재하는 OH라디칼의 축퇴 4광자 혼합스팩트럼을 비포화영역에서 Forward Box 형태의 위상정합조건으로 측정하였다. X$^{2}$.PI..rarw.A$^{2}$.SIGMA.$^{+}$ 천이선들 중 R$_{1}$-가지 분광선들의 세기로부터 회전에너지 준위의 밀도분포를 구하고 볼쯔만분포와 비교하여 온도를 구하였다. 흡수분광스펙트럼을 측정하여 화염내에서 레이저의 흡수효과를 보정하여 주었다. 측정된 온도의 오차는 2000K 근방에서 .+-.60K로서 CARS로 얻은 온도와 오차범위내에서 일치하였다. 화염의 여러부분에서 스펙트럼을 측정하여 온도분포와 OH농도분포를 얻었다.

Keywords

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