在“双碳”目标与生态文明建设双重驱动下，环境监测正从“被动响应”转向“主动防控”，环境监测技术也正朝着高精度、实时化、智能化的方向发展。光纤光谱仪凭借着非接触式检测、快速响应、多参数同步检测等优势，已成为大气、水质、土壤等环境监测领域的核心工具。

其中，差分吸收光谱技术（DOAS）‌ 凭借其‌非接触、多组分、抗干扰、高精度‌的特性，正成为超低排放在线监测的黄金标准。DOAS是一种基于气体分子在紫外-可见光波段（200–700 nm）的独特窄带吸收特征，通过分离宽带背景与窄带特征吸收，对比待测与参考光谱滤除颗粒物散射、水汽吸收等宽谱干扰，仅保留目标气体特征吸收结构，从而实现对痕量污染物精准定量的光谱分析技术。

在环境监测中，DOAS技术通过望远镜或光学探头接收长光程（数百米至数公里）传输的光信号（如太阳散射光、主动光源发射光），反演污染物浓度；光纤光谱仪的高灵敏度探测器（如CCD、CMOS）能精准捕捉这些弱光信号，避免环境噪声干扰。并且光纤光谱仪的阵列探测器（如面阵CCD）能实现“瞬间采集全谱”（无需移动光栅），结合内置的光谱分析软件，可快速反演气体浓度（如SO₂的吸收峰在200-230nm），测量速度从传统的“分钟级”缩短至“毫秒级”。

由此可见，光谱仪作为该系统的核心检测单元，其关键地位不言而喻。系统最终的光谱数据质量与可靠性，在很大程度上取决于两大方面：一是光谱仪自身性能指标的优劣（如分辨率、灵敏度、稳定性等），二是光谱仪与系统内其他结构件（如光源、光路、探测器接口、数据处理单元等）的协同工作效能。

NovaSpec-8103这款光谱仪是基于滨松面阵背照式非制冷CCD传感器开发的，提升了信噪比和动态范围；波长范围包含200nm-1100nm，光学分辨率最优～0.08nm，稳定性好，使用寿命长，是与DOAS技术结合的理想方案。

标准汞灯光谱图（*不同光谱仪因为探测器和光学系统的差异，测量的汞灯光谱数据会有差异）