调谐光频梳干涉光谱技术的改进与标定研究

作者：王杰; 刘睿; 廖文龙; 任心仪; 曾和平; 闫明; 黄勤清; 程林

来源：应用激光, 2023, 43(12): 158-164.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20234312.158

• 高分辨光谱
• 光纤激光器
• 光频梳
• 干涉

光频梳为高分辨分子光谱测量提供了理想光源。基于两台异步光梳的双光梳光谱技术能够在射频域解析光梳梳齿，具有光谱范围宽、分辨率高、精度高及测量时间短的优势。但是该技术存在系统复杂度高且对环境噪声敏感等问题，限制了其在工业领域的应用。探索并改进了基于单台光梳与连续激光器拍频的光梳干涉光谱技术(FCIS)。通过高频电子器件与高速数据采集系统，单次成谱范围拓展至66 GHz(0.5 nm),使其在10μs内实现对660个纵模频谱的一次性测量。试验对乙炔、氰化氢气体的近红外分子谱线进行了高分辨测量。谱分辨率达50 MHz(0.4 pm),谱线精度0.3 pm。试验结果与HITRAN标准数据一致，证明了系统能够用于快速、高精度的气体光谱测量与定量分析。研究为探索适用于工业气体监测的高分辨光梳光谱技术提供了参考。

• 单位
  国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司; 国网四川省电力公司电力科学研究院; 华东师范大学