Научная тема: «ЛАЗЕРНОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОЛЕКУЛЯРНОГО ПОГЛОЩЕНИЯ»
Специальность: 01.04.05
Год: 2012
Отрасль науки: Физико-математические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Методика поиска, разработанная на базе предложенных критериев отбора линий поглощения и линий излучения ИК молекулярных лазеров, позволяет определять информативные длины волн для лазерного зондирования по МДП фоновых и надфоновых концентраций малых газовых составляющих атмосферы.
  2. Эффективность методики подтверждена натурными измерениями усредненных по трассе концентраций угарного газа, окиси и закиси азота в различных атмосферных и экологических ситуациях вплоть до их фоновых уровней.
  3. Лидар на основе генератора второй гармоники излучения импульсных СО2 лазеров с энергией излучения до 0.1 Дж и частотой повторения до 100 Гц обеспечивает дистанционное зондирование вертикального распределения Н20 и СО в приграничном слое атмосферы при наземном базировании лидара и выше пограничного слоя при самолетном базировании с пространственным разрешением 250 м.
  4. Сильные линии поглощения водяного пара с центрами 2.69 и 2.92 мкм перспективны для измерения профилей концентраций влажности атмосферы с помощью созданного лидара на основе Sr лазера на приземных атмосферных трассах протяженностью от 1 до 100 м., а линия излучения стронциевого лазера с центром 3.011 мкм - на трассах длиной до 3 км с пространственным разрешением 200 м.
  5. Использование СО2 лазеров с различной шириной линии лазерного излучения при одночастотной схеме зондирования позволяет определять в области генерации первой гармоники фоновые концентрации углекислого газа, аммиака и водяного пара, а при зондировании на второй гармонике одновременно определять фоновые концентрации угарного газа и водяного пара, а также при зондировании СО и NO избежать влияния мешающего поглощения водяного пара.
  6. Определенные на основе численного моделирования и тестовых экспериментов информативные длины волн зондирования МГС атмосферы в спектральном диапазоне генерации обертонных полос излучения СО лазера дают возможность измерять концентрации следующих газов: N2O, NO2, H2CO, CH4.
Список опубликованных работ
1.Zuev V.V., Ponomarev Yu.N., Solodov A.M., Tikhomirov B.A., Romanovsky O.A. The influence of the H2O absorption line center shift by the air pressure on the profile restitution accuracy of the atmospheric humidity using differential absorption method. - Optics Letters, 1985, V.10, N7, P. 318 - 320.

2.Зуев В.В., Пономарев Ю.Н., Солодов А.М., Тихомиров Б.А., Парфенова Т.В., Романовский О.А. - Об учете сдвига центра линии поглощения Н2О давлением воздуха при решении задач оптики атмосферы. – Журнал прикладной спектроскопии, 1986, т.45, № 1, с. 52 - 56.

3.Зуев В.В., Романовский О.А. Возможности лидарного зондирования метеопараметров атмосферы в видимом диапазоне. - Журнал прикладной спектроскопии, 1986, т.45, № 6, с. 998 - 1003.

4.Андреев Ю.М., Гейко П.П., Зуев В.В., Романовский О.А. и др. Нетрадиционные полосы излучения СО2 лазера в задачах газоанализа атмосферы. - Оптика атмосферы, 1988, т.1, № 2, с. 53 - 58.

5.Андреев Ю.М., Гейко П.П., Грибенюков А.И., Зуев В.В., Романовский О.А. ИК параметрические преобразователи частоты в задачах лазерной спектроскопии атмосферы. - Оптика атмосферы, 1988, т.1, № 3, с. 20 - 26.

6.Зуев В.В., Романовский О.А. Численное моделирование лидарного зондирования газовых компонент атмосферы в средней ИК области спектра. -Оптика атмосферы, 1988, т.12, № 12, с. 29 - 32.

7.Зуев В.В., Романовский О.А. Газоанализ атмосферы методом дифференциального поглощения с помощью СО2 лазеров с различной шириной линии лазерного излучения. - Оптика атмосферы и океана, 1995, т.8, № 9, с.1344 - 1348.

8.Гейко П.П., Романовский О.А., Харченко О.В. Возможности преобразования частоты СО и СО2 лазеров в монокристалле Tl3AsSe3. - Журнал прикладной спектроскопии, 1992, Т.56, №5, С.774 - 780.

9.Зуев В.В., Матвиенко Г.Г., Романовский О.А., Харченко О.В. Численное моделирование лазерного зондирования температуры и влажности атмосферы методом дифференциального поглощения в ближней ИК-области спектра с использованием метеорологического лидара МЕЛ-01 - Оптика атмосферы и океана. 1997. Т. 10, № 03. С. 316 - 321.

10. Карапузников А.И., Пташник И.В., Романовский О.А., Харченко О.В., Шерстов И.В. Возможности применения вертолетного лидара на основе излучения перестраиваемого ТЕА СО2-лазера для обнаружения утечек метана. - Оптика атмосферы и океана, 1999, т.12, N4, c.364 - 371.

11. Романовский О.А., Харченко О.В. Оценка возможностей обнаружения выбросов окислов азота при бортовом базировании лидара дифференциального поглощения, работающего в средней ИК области спектра. – Журнал прикладной спектроскопии, 1999, Т.66, №6, С.843 -8 45.

12.Матвиенко Г.Г., Романовский О.А., Харченко О.В. Моделирование лидарного зондирования метеопараметров атмосферы в области спектра 2 мкм. - Журнал прикладной спектроскопии, 2000, т.67, N6, с. 693 - 695.

13.Матвиенко Г.Г., Шаманаев В.С., Романовский О.А., Харченко О.В., Пташник И.В. Применимость DF - лазера для детектирования аэрозоль-газовых выбросов. - Прикладная физика. 2002. №1. С.129 - 138.

14.Андреев Ю.М., Гейко П.П., Матвиенко Г.Г., Романовский О.А., Харченко О.В. Генераторы комбинационных частот эрбиевых и СО2 лазеров в задачах лидарного зондирования метеопараметров атмосферы. - Прикладная физика. 2003. №4. с. 99 - 104.

15.Романовский О.А. Анализ систематических ошибок восстановления лидарных профилей концентраций атмосферных газов методом дифференциального поглощения. - Известия ВУЗов, серия Физика, 2008, № 6, с. 68 - 73.

16.Ионин А.А., Климачев Ю.М., Козлов А.Ю., Котков А.А., Романовский О.А., Селезнев Л.В., Синицын Д.В., Харченко О.В., Шелестович А.В., Яковлев С.В. Широкодиапазонный CO-лазер в задачах лазерного зондирования малых газовых составляющих атмосферы - Известия Высших учебных заведений. Физика. 2008. № 11. С. 85 - 92.

17.Романовский О.А. Методика и результаты поиска информативных длин волн зондирования газовых компонент атмосферы. - Прикладная физика. 2009. №1. С. 24 - 30.

18.Гейко П.П., Привалов В.Е., Романовский О.А., Харченко О. В. Преобразователи частоты излучения фемтосекундных лазеров для лидарного мониторинга атмосферы. - Письма в ЖТФ. 2009. Т.35. Вып.15. С.97 - 104.

19.Vasiljeva A.V., Polunin Yu.P., Romanovskii O.A., Soldatov A.N., Kharchenko O.V., Yudin N.A. The Possibilities of a Strontium Vapor Laser Using for Laser Using for Laser Sensing of Minor Gaseous Components of the Atmosphere - Optical Memory and Neural Networks (Information Optics), 2009, Vol. 19, No. 2, pp. 142 – 149.

20.Яковлев С.В., Романовский О.А., Харченко О.В. Применение обертонного СО лазера для газоанализа атмосферы. - Краткие сообщения по физике ФИАН. 2010. № 01. С. 15 - 18.

21.Гейко П.П., Привалов В.Е., Романовский О.А., Харченко О. В. Применение преобразователей частоты излучения фемтосекундных лазеров для лидарного мониторинга атмосферы. - Оптика и спектроскопия. 2010. Т.108. № 1. С. 85 -91.

22.Бурлаков В.Д., Майер Г.В., Матвиенко Г.Г., Романовский О.А., Солдатов А.Н. Лазерные технологии дистанционного зондирования атмосферы - Известия Высших учебных заведений. Физика. 2010. №9/3. С.11 - 21.

23.Яковлев С.В., Романовский О.А., Харченко О.В. Применение обертонного СО лазера для газоанализа атмосферы - Известия Высших учебных заведений. Физика. 2010. № 9/3. С. 29-32.

24.Бочковский Д.А., Васильева А.В., Матвиенко Г.Г., Полунин Ю.П., Романовский О.А., Солдатов А.Н., Харченко О.В., Юдин Н.А., Яковлев С.В. Применимость лазера на парах стронция для решения задач лазерного зондирования газового состава атмосферы. - Оптика атмосферы и океана. 2011. т. 24. № 7. с. 295 - 301.

25.Бочковский Д.А., Васильева А.В., Долгий С.И., Матвиенко Г.Г., Полунин Ю.П., Романовский О.А., Солдатов А.Н., Харченко О.В., Юдин Н.А., Яковлев С.В. Многоволновой лазер на самоограниченных переходах стронция в задачах дистанционного газоанализа атмосферы. - Известия Высших учебных заведений. Физика. 2012. № 4. С. 95 - 102.

26.Бочковский Д.А., Васильева А.В., Долгий С.И., Матвиенко Г.Г., Полунин Ю.П., Романовский О.А., Солдатов А.Н., Харченко О.В., Юдин Н.А., Яковлев С.В. Возможности применения многоволнового стронциевого лазера для дистанционного газоанализа атмосферы. - Прикладная физика. 2012. № 4. С. 100 - 106.

27.Романовский О.А., Харченко О.В., Яковлев С.В. Методические аспекты лидарного зондирования малых газовых составляющих атмосферы по методу дифференциального поглощения. - Журнал прикладной спектроскопии, 2012, Т. 79, № 5, С. 799 - 805.

28.Ионин А.А., Климачев Ю.М., Козлов А.Ю., Котков А.А., Матвиенко Г.Г., Романовский О.А., Харченко О.В., Яковлев С.В. Возможности применения обертонного СО - лазера для дистанционного газоанализа атмосферы - Оптика атмосферы и океана. 2012. Т. 25, № 08. С. 702 - 707.