、张强和薛向辉等人组成的穿插研讨团队，经过开展大功率低噪声光梳，结合时刻频率传递等量子精细丈量技能，在国际上初次完结百公里级的敞开大气双光梳光谱丈量。该技能可使用于监测大标准规模的地球大气温室气体和污染气体，还可以扩展到卫星和地上之间的大气双光梳光谱丈量，用于全球标准的温室气体监测和精确校准。9月12日，相关效果在线发表于《天然-光子学》。

  大气光谱学是研讨大气化学和物理性质的关键技能，经过探求光与大气中分子和颗粒的相互作用来研讨大气问题，大规模的使用于全球气候均匀状况随时刻的改变、碳预算评价和空气污染研讨等范畴。

  现在，大气光谱遥感所运用的光栅光谱仪、外差光谱起伏计和傅里叶变换光谱仪等技能可以以不同的时刻和空间分辨率供给地球大气成分的光谱学数据。但是，这些技能存在许多约束，如无法在夜间做丈量、无法一起丈量多种组分等。

  近年来，敞开大气双光梳光谱技能被证明是做精确、接连、多气体丈量的抱负技能。双光梳光谱技能具有高收集速度、溯源至原子钟等级的肯定频率精度和可以一起丈量多个组分等长处，在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放丈量和温室气体监测等范畴有广泛使用。

  该技能不受湍流散斑和背景噪声的影响，在原理上可以在不校准的情况下丈量更长的间隔，因而被认为是用于大气遥感的抱负精细光谱东西。但是，当时国际上所能完结的最远的丈量间隔不超越20公里，只能针对工厂、草场等小规模区域完结监测，而无法使用于更大的区域，如大型城市、雨林等。

  在此次作业中，研讨团队开发了一种新的双基站计划敞开大气双光梳光谱丈量计划。比较于传统单基站计划，该计划无需在丈量远端放置反射器，光只需要经过待测途径一次就可以完结丈量，然后极大地减小了链路损耗，因次更适用于远间隔、大标准的丈量。

  使用该计划，研讨团队在乌鲁木齐成功丈量得到113公里水平敞开大气中水汽和二氧化碳的强度谱和相位谱，该间隔比国际上最远的丈量间隔高了约一个数量级。该作业立异性地交融了潘建伟、张强等前期开展的高精度自由空间时刻频率传递技能，频率精确度达到了10千赫兹，并经过自主研制的高精度反演算法，完结的二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。

  该作业使得双光梳光谱可以丈量的大气间隔从十几公里提升至一百多公里，扩展了该技能的使用场景规模。一起，体系可容忍最大损耗为83分贝，与中高轨星地链路损耗适当，为完结未来的星地大气双梳光谱丈量奠定了坚实基础。

  研讨人员介绍，该作业是量子信息科学与地球科学深度穿插交融所获得的重要效果，预示着根据光频梳的量子精细丈量技能将在地球科学、深空勘探、环境科学和油气职业等范畴得到遍及使用。