激光外差光譜儀因具有高光譜分辨率、體積小、易集成等優點，已經逐漸發展成為與地基傅里葉變換光譜儀互補的溫室氣體柱濃度與廓線測量工具。激光外差光譜技術因受限于光學天線理論，無法通過增加光學接收口徑的方法提高外差信號信噪比，這導致高分辨率激光外差探測中氣體廓線測量精度受限。對此，安光所科研團隊鄧昊博士后首次提出基于半導體光放大技術微弱太陽光放大方法，解決了高分辨率激光外差探測中光學天線理論限制的外差信號信噪比提高問題。研究結果表明所研發的基于半導體光放大的高分辨率激光外差光譜儀相比于傳統的高分辨率激光外差光譜儀在弱光信號探測以及氣體濃度測量精度方面得到大幅提升。

 

該研究提高了高分辨率激光外差光譜儀的性能，在大氣溫室氣體傳感等方面具有巨大的應用潛力。鄧昊博士后是論文第一作者，許振宇副研究員與闞瑞峰研究員是論文通信作者。該研究獲得國家自然科學基金、國家重點研發計劃等項目的資助。

基于半導體光放大技術的激光外差光譜儀實驗裝置示意圖

 

信號對比測量結果

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