基于傅里叶变换的波长扫描腔衰荡光谱

• 作者: 丁艳军 彭志敏 杜艳君 王振
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 腔衰荡光谱 傅里叶变换 波长扫描 碰撞展宽系数
• 年，卷（期）: 2019,（20）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 129-136
• 页数: 8页
• 字数: 4662字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20191062

摘要

连续波腔衰荡光谱(CW-CRDS)采用腔长扫描方式,光谱间隔可任意长,适合弱吸收条件下气体参数或谱线参数的精确测量.CW-CRDS腔长扫描可使任意波长激光耦合进腔,此时激光波长波动会降低光谱的信噪比.为此,本文提出了一种基于傅里叶变换的、快速波长扫描的CRDS方法(FTS-CRDS),该方法在高速扫腔的同时连续扫描激光波长,得到周期性的蕴含气体吸收信息的衰荡时间,然后对其进行傅里叶变换,提取其特征频率以精确复现气体吸收光谱.FTS-CRDS能有效消除激光波长波动等导致的光谱噪声,提升复杂线型中谱线参数的测量精度,且无需采用波长计实时测量激光绝对波长,可使测量系统更紧凑、经济.实验采用低压下CO分子的6371.299 cm–1和6374.406 cm–1谱线对该方法进行了验证,相比CW-CRDS,该方法有效消除了激光波长波动导致的谱线两翼处噪声,光谱信噪比提高了4倍以上;测得的谱线参数与CW-CRDS一致,但具有更小的测量不确定度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	丁艳军	清华大学能源与动力工程系	51	628	14.0	23.0
2	王振	清华大学能源与动力工程系	3	0	0.0	0.0
3	彭志敏	清华大学能源与动力工程系	7	11	2.0	3.0
4	杜艳君	清华大学能源与动力工程系	1	0	0.0	0.0