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光声光谱检测技术由于灵敏度高、可检测的波谱范围宽等优点,已被广泛的应用于物理、化学、生物、医学、化工、环境保护、材料科学等各个领域。光声光谱提供的光声振幅和位相双重信息,对于分析层状样品,尤其是薄膜有很大优势。 本文所做的主要工作是基于压电光声实验平台,对薄膜材料、液体等进行了测量,完成了样品吸收率、热扩散率、浓度等光热特性的研究。 利用光声光谱技术研究了ITO薄膜在可见光波段的吸收特性,并与分光型光学薄膜分析系统NKD8000测得的数据进行了比较,得到了一致性较好的结果,实验证实:在可见光波段,该ITO薄膜的吸收率随波长呈非线性变化,在450nm附近吸收最强,随着波长的增加逐渐减小,在514.7nm处接近于零,之后又缓慢增大。 利用背激发检测光声技术测量了8个不同厚度SrTiO3薄膜的热扩散率,研究了光声信号的幅值、相位及薄膜热扩散率随膜厚的变化规律发现,随着薄膜厚度的增大,光声信号的幅值和相位均逐渐减小;薄膜的热扩散率随着厚度的增加先增大后减小,在一定厚度下,热扩散率达到最大;厚度不变时,光声信号幅值、相位及薄膜热扩散率与入射光调制频率的相关性研究表明,光声信号幅值与相位随频率的增大呈非线性减小,但薄膜热扩散率的测量值在不同的调制频率下较稳定。 研究了蜂蜜溶液和氯化钠溶液光声信号强度与浓度的关系,结果表明:低浓度蜂蜜溶液的光声信号强度随浓度的增加呈非单调变化,在一定浓度下,信号最强;氯化钠溶液的光声信号强度随浓度增加呈线性增大。同时,由朗伯比尔定律,运用标准曲线法,依据已知浓度的氯化钠标准液,测定了待测氯化钠溶液的浓度,为溶液浓度和成分的分析提供了依据。