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简并四波混频光谱技术具有探测灵敏度高、光谱分辨率好、好的时间分辨和空间分辨、可远距离探测、不受背景气压影响等优点,已广泛地应用于对痕迹量原子、分子和自由基的探测,以及对燃烧诊断的研究等方面。本论文概括了简并四波混频的一些基本理论,介绍了理论计算DFWM信号的模型,用Matlab计算了DFWM的谱线线形随总的入射激光能量的变化和信号强度随入射光能量变化的关系曲线。确定了最大信号强度时的入射光能量。对目前DFWM实验中采用的两种不同的光路布局进行比较,阐述了两种光路布局的优缺点,并确定本实验中采用前向光路布局。搭建了一套测量静态样品池中气象介质DFWM光谱实验装置,介绍了一种在前向DFWM光路中调节三束泵浦光重叠的新方法。在实验方面,测定了常温纯的DFWM光谱。研究了常温纯碘条件下泵谱激光能量对I2的DFWM光谱影响,测定了I2的DFWM信号强度随泵谱激光能量的变化关系,并用Abrams模型解释了实验结果。研究了常温纯碘条件下泵谱激光能量对I2的DFWM光谱线形的影响,并结合BLE理论对这种现象给出了合理的解释。研究了外加气体(空气)对I2的DFWM光谱的影响,测量了不同外加空气压强下I2的DFWM信号强度随泵谱激光能量的变化关系,在不同泵谱激光能量下I2的DFWM信号强度随外加空气压强的变化关系,表明在较低泵谱能量下,外加空气对I2的DFWM有猝灭作用。而当较高泵谱能量时,外加空气对I2的DFWM却有增强作用。用“热光栅”模型解释了这一现象。还研究了常温下不同泵浦激光能量时外加气体(空气)对I2的DFWM光谱线形的影响。并根据吸收效应解释了实验结果。最后首次测定了常压下I2的前向DFWM光谱。