论文部分内容阅读
具有高灵敏度、高红外光谱分辨率的激光外差谱仪(Laser Heterodyne Spectrometer，LHS)，是以高功率激光器作为本地振荡器，通过放大入射的信号光，实现微弱辐射信号的高分辨检测。这些信号可以是来自高温气体的红外辐射光、气体分子或者气溶胶颗粒对激光的散射、或者是远距离传输的微弱激光透射光和反射光。对于这些信号的灵敏探测非常适应于进行大气参数的遥感探测。 在过去的二十年里，随着光子领域中激光技术和探测器技术的显著突破，激光外差光谱技术又重新活跃起来，成为一种非常适合地基、长距离、长期、连续的大气远程探测技术。 论文的主要研究内容及初期结果如下: 1.完成了基于外腔量子级联激光器的中红外大气激光外差光谱仪系统设计，进行了相关器件的选型、表征与系统搭建。 2.利用红外黑体源EMIRS200建立了激光外差光谱仪系统，特征化已建立的中红外大气激光外差光谱仪系统。 3.采用室温外腔量子级联激光器，基于中红外技术获取了甲烷中红外8μm处直接吸收光谱，验证了利用直接吸收方法，可以对大气温室气体气体甲烷含量进行高灵敏和高精度检测，为全球气候变化研究提供重要参考依据。 4.利用中红外大气激光外光谱仪获取了甲烷中红外8μm处高分辨外差吸收光谱，验证了光谱仪系统在中红外光谱区进行大气成分外差测量的可行性。