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國際首次,中國科大實現(xiàn)百公里開放大氣雙光梳精密光譜測量

2024/9/16 17:33:00 來源:IT之家 作者:沛霖(實習(xí)) 責(zé)編:沛霖

IT之家 9 月 16 日消息,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究團(tuán)隊通過發(fā)展大功率低噪聲光梳,結(jié)合時間頻率傳遞等量子精密測量技術(shù),在國際上首次實現(xiàn)百公里級的開放大氣雙光梳光譜測量。

這一技術(shù)可應(yīng)用于監(jiān)測大尺度范圍的地球大氣溫室氣體和污染氣體,并可以擴(kuò)展到衛(wèi)星和地面之間的大氣雙光梳光譜測量,用于全球尺度的溫室氣體監(jiān)測和精確校準(zhǔn)。

研究團(tuán)隊開發(fā)出新的雙基站開放大氣雙光梳光譜測量方案。相比于傳統(tǒng)單基站方案,該方案無需在測量遠(yuǎn)端放置反射器,光只需要經(jīng)過待測路徑一次即可完成測量,從而減小了鏈路損耗,更適用于遠(yuǎn)距離、大尺度的測量。

科研人員在烏魯木齊測量得到 113 公里水平開放大氣中水汽和二氧化碳的強(qiáng)度譜與相位譜。這一距離比國際上最遠(yuǎn)的測量距離高了約一個數(shù)量級。

該研究使得雙光梳光譜能夠測量的大氣距離從十幾公里提升至一百多公里,擴(kuò)大了這一技術(shù)的應(yīng)用范圍。同時,系統(tǒng)可容忍最大損耗為 83dB,與中高軌星地鏈路損耗相當(dāng),為實現(xiàn)未來的星地大氣雙梳光譜測量奠定了基礎(chǔ)。

相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《自然-光子學(xué)》上,IT之家附論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41566-024-01525-9

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關(guān)鍵詞:中國科大,光譜

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