by 张洪民
Wang, Shaojie, Shengming Yin, Weifan Hu, 等. 《MHz-rate laser absorption spectroscopy for temperature and N2O concentration measurements in laser-induced ADN propellant decomposition》. Applications in Energy and Combustion Science 26 (2026年6月): 100469.
创新点
MHz速率激光吸收光谱（LAS）与高速摄影结合
文章主要是将MHz速率激光吸收光谱（LAS）与高速摄影结合，借助 10.6 μm CO₂激光引发 ADN 推进剂快速热分解，通过带偏置三通电路的带间级联激光器（ICL） 提升扫描深度。
主要装置如下图
装置图
加热腔采用不锈钢材质，两侧安装硒化锌（ZnSe）窗口，供红外激光穿过；加热腔前端设置蓝宝石窗口，便于高速摄影记录热分解过程；后端设有进、出气管路，用于通入环境气体和排出废气；加热腔正上方还安装有一个硒化锌窗口，供 10.6 μm 二氧化碳激光器对 ADN 样品进行加热。
问题点
但是我们需要注意到，在其对于N2O测量的数据图，如下面两个图中，其纵坐标温度为470k多一点，而对于一个作为高能量密度的新型含能材料这显然是不符合实际情况的。
测量光谱（1）
测量光谱（2）
究其原因，是因为测量N2O这一个中间产物的环境是密封的采用了吸收池，因为本实验的研究对象需要一个加热的温度较高的环境，因此采用的密封吸收池导致实验测量产物N2O大量聚集，而我们采用激光测量谱线的时候，通常是固定的波数测量范围，因此在激光测量时测量的N2O遍布整个吸收池，这就导致测量数据图并不是真实的分解温度而是激光光程内的温度的平均拟合值，因此出现这种情况。
具体的解决方法也很简单，只需要保证环境不密封或者其中N2O可以及时快速的流出即可，快速的吹扫积累的N2O，保证测量环境的准确性减少对于真实实验环境温度的影响。
点评：本质上，这还是 TDLAS的空间分辨率问题。 在腔体里面用TDLAS测燃烧产生的N2O，很容易就测到的是扩散到环境中的，这是常见的误区。
Dharmaputra B , Nagpure P , Impagnatiello M ,et al.Flame transfer function measurement of a sequential combustor fuelled with natural gas and hydrogen[J].Combustion and Flame, 2025, 274(000).