研究了一种应用于气体扩张激光诱导荧光（FAGE）技术测量OH自由基的染料激光器波长修正方法。 该方法采用镍铝丝热解水汽产生稳定的高浓度OH自由基, 利用重复频率为8　500　Hz的染料激光器输出波长约282 nm激光作为光源, 激发低压腔内热解产生的高浓度高稳定性OH自由基产生荧光, 由普通光电倍增管和光电二极管分别探测激发荧光和出腔激光强度。 通过延时信号发生器统一触发激光器和高速数据采集卡并结合LabVIEW软件处理得到单位激光强度的荧光积分强度数据。 连续两次扫描激光波长, 当第二次扫描的荧光积分强度达到第一次最大值的0.95倍时, 停止波长扫描, 此时的激光器波长位置即为激发线位置。 本文首先扫描激光波长, 研究了282 nm激发机制下的OH自由基激发谱; 然后在Q12激发线位置探究了气体湿度、 氧气含量、 进气量以及抽速对荧光积分强度和寿命的影响; 并分析了镍铝丝热解水的反应机理, 初步认为热解中OH自由基主要来源于氧原子与水的反应。 在以上荧光积分强度和寿命影响因素的研究基础上, 优化了系统参数, 使荧光积分强度波动小于±1.9%。 连续多次进行波长修正, 修正偏差为0.1　pm。 该方法能够满足气体扩张激光诱导荧光（FAGE）技术定量精确测量大气OH自由基对波长的要求。

准确获取腔衰荡信号是腔衰荡光谱技术定量探测气体浓度的基础。针对腔衰荡信号的特征, 设计了一种基于FPGA的腔衰荡信号采集与处理系统。系统以FPGA为主控制器,在触发信号激励下, 通过FPGA硬件逻辑实现了腔衰荡信号的高速采集、多次采样结果的对应点累加平均和USB数据传输。 测试表明,系统具有较好的准确度和稳定性(准确度在4敕段?;实际应用于腔衰荡系统时, 设计的采集系统与国外数据采集卡数据的一致性可达到99.4%。结果表明,该数据采集与处理系统 可完全满足腔衰荡信号的采集要求。