空间外差光谱技术揭示紫外太阳直射光谱的高分辨率特性

本文主要探讨了基于空间外差光谱技术的紫外高分辨率太阳直射光谱测量方法。这项研究利用一种专门设计用于中高层大气OH自由基甚高光谱探测的仪器，该仪器配置了太阳跟踪器，能够在晴朗天空下精确地测量太阳直射光谱。研究集中在308纳米波段，这个波段对于理解大气光学过程至关重要，特别是OH自由基的活动。 研究过程中，首先对获取的干涉数据进行了细致的处理步骤。包括去除暗电流，这是一种仪器背景噪声，以确保测量结果的准确性；接着是基线校正，消除因仪器稳定性或环境因素导致的非线性变化；然后进行相位校正，确保干涉条纹的正确解析；最后，通过傅里叶变换将时域信号转换为频域图像，形成高分辨率的干涉光谱图。 为了验证测量结果的可靠性，研究人员利用辐射传输模型模拟了理论上到达地球表面的太阳光谱。这种模型考虑了大气层对光的吸收和散射效应。通过将实际测量的太阳光谱与模型预测的光谱进行对比，结果显示两者在308nm波段的匹配程度非常高，这表明所采用的空间外差光谱技术在测量太阳光谱上表现出极高的精度。 本文的研究不仅有助于提高对太阳光谱的理解，也为在轨探测任务提供了宝贵的数据支持，特别是在监测大气中的OH自由基浓度方面，这对于理解大气化学反应和气候变化具有重要意义。此外，论文还提到了研究团队的具体构成，包括方雪静博士等研究人员，他们在高光谱数据处理和反演领域有着丰富的经验和专长。 这篇文章深入介绍了空间外差光谱技术在紫外高分辨率太阳光谱测量中的应用，展示了其在大气光学研究中的实用价值，并为未来相关领域的科研工作提供了新的研究方向和技术参考。