近日，中國科學院合肥物質院安光所高曉明研究員團隊在實現基于激光外差光譜技術大氣水汽及其同位素遙感探測方面取得新進展，相關研究成果以《基于本振光相對強度噪聲抑制的近紅外激光外差輻射計（LHR）大氣H₂O / HDO遙感》為題發表在國際知名期刊Sensors and Actuators B: Chemical。

激光外差輻射計(LHR)具有高光譜分辨率、小體積和便攜等優點，有望發展成為新一代輕型化衛星載荷。然而，由于LHR本振激光的相對強度噪聲，激光外差輻射計存在可用頻譜范圍受限和系統噪聲較大等問題，會導致其測量精度下降。

團隊成員談圖副研究員和博士后李竣設計了一種基于本振光相對強度噪聲抑制的近紅外激光外差光譜探測方案，利用工作在飽和狀態的半導體光放大器（SOA）抑制本振激光的相對強度噪聲，不僅減小系統噪聲、提高外差信號信噪比，還拓寬了可用頻譜范圍，提高光譜分辨能力。并實現了大氣水汽及其同位素透過率譜的測量，有望為地球大氣水循環、輸送過程等研究提供新的觀測技術手段。

本研究工作得到國家自然科學基金項目、國家重點研發計劃等項目的資助。

論文鏈接https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400524011353

基于SOA的強度噪聲抑制的LHR裝置示意圖

相對強度噪聲抑制的LHR測量的大氣水汽及其同位素透過率譜