近日，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員高曉明課題組在大氣溫室氣體氣柱總量及垂直廓線高精度紅外激光外差光譜探測(cè)技術(shù)研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果以《基于3.53 μm帶間級(jí)聯(lián)激光器的中紅外激光外差輻射計(jì)》（mid-infrared laser heterodyne radiometer (LHR) based on a 3.53 μm room-temperature interband cascade laser）為題發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Optics Express上。

紅外激光外差光譜技術(shù)具有光譜分辨率和垂直空間分辨率高、采樣速度快、體積小、功耗低、散粒噪聲極限探測(cè)靈敏度等優(yōu)點(diǎn)，在大氣衛(wèi)星遙感探測(cè)、天文觀測(cè)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。課題組副研究員談圖、王貴師等人以3.53μm帶間級(jí)聯(lián)激光器作為本振光源，建立了0.003cm-1光譜分辨率的大氣甲烷及水汽地基被動(dòng)激光外差探測(cè)系統(tǒng)，獲得了高光譜分辨率的光譜數(shù)據(jù)，并基于最優(yōu)估計(jì)算法（OEM）及參考正向模型（RFM）建立了大氣溫室氣體廓線反演模型，利用測(cè)量數(shù)據(jù)獲得了大氣甲烷和水汽的垂直廓線，以及甲烷氣體柱總量及干空氣混合比。

該研究對(duì)于發(fā)展中紅外波段小型化的大氣被動(dòng)遙感探測(cè)儀器具有重要的應(yīng)用價(jià)值。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和中科院重大科學(xué)儀器研制項(xiàng)目等的支持。