第４３卷，第７期光谱学与光谱分析Ｖｏｌ．４３，Ｎｏ．７，ｐｐ２２４６－２２５１２０２３年７月ＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙａｎｄＳｐｅｃｔｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓＪｕｌｙ，２０２３基于波长调制－直接吸收光谱的ＣＯ分子２．３μｍ处谱线参数高精度测量田思迪１，王振１，杜艳君２，丁艳军１，彭志敏１＊１．清华大学能源与动力工程系，北京１０００８４２．华北电力大学控制与计算机工程学院，北京１０２２０６摘要波长调制－直接吸收光谱（ＷＭ－ＤＡＳ）结合了直接吸收光谱（ＤＡＳ）可直接测量吸收率和波长调制光谱（ＷＭＳ）高信噪比的优点，可用于测量气体分子吸收谱线的光谱参数。采用ＷＭ－ＤＡＳ方法结合有效光程约为４５ｍ的Ｈｅｒｒｉｏｔｔ型长光程吸收池，在ＣＯ浓度为２４．１５１μｍｏｌ·Ｌ－１、常温常压条件下，测量了ＣＯ分子中心频率为４３００．７００ｃｍ－１谱线的吸收率，用Ｖｏｉｇｔ线型（ＶＰ）函数对测量的吸收率进行拟合，结果表明对ＷＭ－ＤＡＳ方法测量结果进行拟合所得的残差标准差比用传统ＤＡＳ方法减小一半以上，证明ＷＭ－ＤＡＳ方法的抗干扰能力比ＤＡＳ更强。采用该方法与光程约为５０ｃｍ的吸收池结合，对ＣＯ分子在４２７８～４３０４ｃｍ－１波段的８条弱吸收谱线在不同压力下的吸收率进行测量，实验采用浓度为０．４１１μｍｏｌ·Ｌ－１的ＣＯ标准气体。分别采用ＶＰ、Ｒａｕｔｉｏｎ线型（ＲＰ）和ｑｕａｄｒａｔｉｃ－ｓｐｅｅｄ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ－Ｖｏｉｇｔ线型（ｑＳＤＶＰ）对测量所得吸收率进行拟合，得到ＣＯ分子与空气分子的碰撞展宽系数γ０（Ｔ０）、Ｄｉｃｋｅ收敛系数β０（Ｔ０）和速度依赖的碰撞展宽系数γ２（Ｔ０），并对测量结果进行不确定度分析。其中由ＶＰ拟合所得各谱线的γ０（Ｔ０）与ＨＩＴＲＡＮ数据库中参考值吻合较好，其相对误差均小于１％；Ｄｉｃｋｅ收敛系数β０（Ｔ０）和ｑＳＤＶＰ中速度依赖的碰撞展宽系数γ２（Ｔ０）的高精度测量为进一步完善分子光谱数据库及气体参数高精度测量提供了数据基础。关键词波长调制－直接吸收光谱；吸收率；碰撞展宽系数；Ｄｉｃｋｅ收敛系数中图分类号：ＴＮ２１９文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６４／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－０５９３（２０２３）０７－２２４６－０６收稿日期：２０２２－０１－１１，修订日期：２０２２－０７－０６基金项目：重点研发计划项目（２０１９ＹＦＢ２００６００２），国家自然科学基...
