近期，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光學(xué)精密機械研究所副研究員許振宇團隊在激光外差光譜技術(shù)研究中獲進展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《光學(xué)通信》（Optics Letters）上。

激光外差光譜儀因具有高光譜分辨率、體積小、易集成等優(yōu)點，已經(jīng)逐漸發(fā)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(shù)因受限于光學(xué)天線理論，無法通過增加光學(xué)接收口徑的方法提高外差信號信噪比，這導(dǎo)致高分辨率激光外差探測中氣體廓線測量精度受限。對此，研究人員提出基于半導(dǎo)體光放大技術(shù)的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(xué)天線理論限制的外差信號信噪比提高問題。研究結(jié)果表明，相比于傳統(tǒng)的高分辨率激光外差光譜儀，所研發(fā)的基于半導(dǎo)體光放大的高分辨率激光外差光譜儀的弱光信號探測和氣體濃度測量精度得到大幅提升。

該研究有助于提高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應(yīng)用潛力。

相關(guān)研究工作獲得國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃等項目的資助。

基于半導(dǎo)體光放大技術(shù)的激光外差光譜儀實驗裝置示意圖

信號對比測量結(jié)果