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随着分子吸收光谱技术的发展,在分子结构研究以及绝对光谱测量中,对高分辨率高精度气体吸收光谱的需求日益增大。本文以可调谐激光吸收光谱（Tunable Laser Absorption Spectroscopy,TLAS）技术在分子吸收光谱测量领域的应用为出发点,全面分析了该技术中影响光谱分辨率及测量精度的因素,完成了高分辨率高精度甲硫醇分子v2基频吸收光谱的测量。本文主要工作包括:第一,多次反射气体池的高精度光程直接测量与性能评价。本文首次提出了基于光学频域反射计（Optical Frequency Domain Reflectometer,OFDR）的多次反射气体池的高精度光程测量方法,并通过实验与传统吸光度法进行测量精度对比。由于OFDR方法量值溯源环节少,其光程测量不确定度减小3个数量级,测量精度为10μm,有效降低了TLAS系统中光程测量带来的不确定度。第二,基于DFB-ICL的超高分辨率吸收光谱技术的优化。文中分析了TLAS技术中影响光谱分辨率及测量精度的因素,针对各影响因素进行评价及优化。通过实验测量得到DFB-ICL工作线宽小于2×10-5 cm-1,激光器调谐波数线性优化及标定保证其测量波数精度在10-4 cm-1量级。利用该激光器进行吸收光谱测量,光谱分辨率可优于2×10-5 cm-1,有利于分子吸收光谱细节分析。第三,高分辨率、高精度甲硫醇v2基频吸收光谱的测量与评价。利用DFB-ICL对甲硫醇分子v2基频的吸收光谱进行了测量,并给出结果的详细评价。通过与PNNL数据库进行对比,发现实验所得光谱的分辨率高于PNNL数据库给定光谱分辨率4个量级,波数精度比数据库高1个量级,吸光度不确定度小于2%,与数据库结果相当;然后计算了不同压强下分子吸收截面及其不确定度,研究了气体浓度、温度以及压强对其测量不确定度的贡献;最后计算了甲硫醇分子v2基频的吸收线强,并对线强进行了精度评价。本文首次提出基于OFDR的多次反射气体池的高精度光程直接测量方法。利用基于DFB-ICL的超高分辨率吸收光谱技术进行甲硫醇分子v2基频吸收光谱的测量,对测量结果进行光谱分辨率及精度评价,证实了文中给出的分辨率及测量精度优化方法的重要意义。