光腔衰蕩光譜法（CRDS），它是一種非常靈敏的光譜學(xué)方法，工作原理是基于測量衰減率而不是絕對吸收。這是其擁有超過傳統(tǒng)光譜方法靈敏度的原因，因其免疫了激光脈沖的強(qiáng)度波動(dòng)，它可用來探測樣品的絕對的光學(xué)消光，包括光的散射和吸收。

希戈納科技的PULSAR-a溫室氣體分析儀，采用的就是光腔衰蕩光譜法（CRDS），因此，也被成為PULSAR-a光腔衰蕩光譜儀。

PULSAR-a光腔衰蕩光譜儀的優(yōu)勢：

優(yōu)勢一：監(jiān)測絕對波長

PULSAR-a光腔衰蕩光譜儀對于小氣相分子，它可以測量絕對激光波長的精度比觀察到的多普勒展寬線寬窄1000倍以上。具體來說，PULSAR-a將激光鎖定到波長計(jì)，然后我們主動(dòng)調(diào)諧到已知波長。結(jié)果是光譜精度高于任何商業(yè)光譜儀 - 基于激光或其他。這種光譜精度是達(dá)到萬億分之一濃度靈敏度所需超精確擬合譜線的關(guān)鍵。

優(yōu)勢二：精確的壓力和溫度控制

觀察到的線強(qiáng)度與真實(shí)濃度之間的關(guān)系取決于樣氣的壓力和溫度。除非知道CRDS測量腔的溫度和壓力，否則在精確已知波長下進(jìn)行的準(zhǔn)確吸收測量幾乎不起作用。然而，為了*最小化儀器測量漂移，這些參數(shù)不僅必須是已知的，而且還必須主動(dòng)穩(wěn)定到恒定值。
在PULSAR-a光腔衰蕩光譜儀中，樣品腔被絕熱材料層包圍，以提供高度的被動(dòng)熱穩(wěn)定性。借助于鎖定到熱傳感器輸出的固態(tài)加熱系統(tǒng)，腔體進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)溫度穩(wěn)定。這使得腔體溫度可以長時(shí)間鎖定，優(yōu)于20 mK。

使用高線性壓力傳感器測量光腔中的樣品壓力。系統(tǒng)計(jì)算機(jī)在反饋回路中使用該壓力數(shù)據(jù)來控制比例閥，該比例閥調(diào)節(jié)腔的入口和出口氣體流量。通過這種方式，PULSAR-a分析儀中的壓力在2000年被積極穩(wěn)定至優(yōu)于1份。
      優(yōu)勢三：通過測量和控制激光波長，樣品壓力和溫度，PULSAR-a分析儀可達(dá)到ppbv至pptv的靈敏度。

同樣重要的是，長期（30天）測量漂移通常為ppbv級(jí)別。這使得PULSAR-a分析儀器能夠在需要重新校準(zhǔn)之前運(yùn)行數(shù)月（或在某些情況下超過一年）。

      示意圖顯示了PULSAR-a分析儀如何實(shí)現(xiàn)高靈敏度和穩(wěn)定性。精確控制波長，溫度和壓力，基于時(shí)間的振鈴測量精確地確定濃度。樣品光譜顯示了如何選擇單個(gè)吸收峰，使它們不與干擾氣體物質(zhì)的峰重疊。在干擾不可避免的情況下，干擾峰本身可以被測量，并且它們對感興趣的測量的貢獻(xiàn)被去卷積和消除形成結(jié)果。