傅里叶光谱仪高精度光谱定标研究

• 作者: 张磊 李利兵 邹曜璞 韩昌佩
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 化学
• 关键词: 傅里叶光谱仪 光谱定标 光谱细化 仪器函数
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 页码范围: 1268-1275
• 页数: 8页
• 分类号: O657.3
• 字数: 6331字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2018)04-1268-08

摘要

为了提高傅里叶光谱仪光谱定标精度,减小光谱定标误差,基于风云四号大气垂直探测仪实验室气体池光谱定标数据,进行傅里叶光谱仪高精度光谱定标算法研究.首先,分析了傅里叶光谱仪的分光原理,并在对参考激光波数漂移、光线离轴、以及有限视场引起光谱波数偏移的原理进行分析后,得出傅里叶光谱仪光谱定标公式及定标参数的计算方法;接着分析了快速傅里叶变换(FFT)的栅栏效应和干涉图截断产生的sinc函数造成的光谱定标误差较大的原因;然后通过对比几种不同的光谱细化方法,选择高效的快速Chirp Z-transform(CZT)进行光谱细化,解决FFT光谱分辨率较低导致光谱误差较大的问题;通过对气体池参考气体在HITRAN数据库中的理论谱线,用Gaussian线型展宽并卷积sinc函数处理后作为光谱定标参考谱线的方式,减小由sinc函数引起的谱线间串扰造成的光谱定标误差,从而提高光谱定标精度.最后,使用实验测得的数据对该光谱定标算法进行验证,对比使用CZT细化光谱前后定标误差,和参考谱线处理前后的定标误差,证明该算法可以有效提高光谱定标精度,最高可将光谱定标误差减小10倍以上.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张磊		307	3154	27.0	45.0
5	邹曜璞		8	28	3.0	5.0
9	韩昌佩	中国科学院红外探测与成像技术实验室	23	100	6.0	9.0
10	李利兵	中国科学院红外探测与成像技术实验室	3	9	2.0	3.0