天文高分辨率光谱的高精度定标技术支撑着视向速度法探测系外行星的研究，有着重要的科学意义。当前，该领域前沿瞄准类地系外行星探测，对光谱定标精度的要求提高到了10 cm/s，这是传统的定标技术所无法满足的。要实现这样高的定标精度，需要从多方面进行突破，尤其是发展新型定标源以及研究它们的定标方法。 

　　法布里-珀罗标准具（FPE）在进行精细的稳定性控制后可用于高精度波长定标，是备受关注的新型定标源。它的光谱呈现为密集、排列规则的透过峰序列，具有宽广的波长覆盖范围，有望实现优于10 cm/s的定标精度。不过，由于FPE透过峰波长是未知的，这使得单独利用FPE无法定出光谱仪波长的空间分布关系（即波长解），阻碍了FPE定标的实际应用。 

　　针对这个问题，中国科学院南京天文光学技术研究所肖东研究员团队提出了一种FPE波长解求解方法。通过将传统波长定标源钍氩灯与FPE相结合，以钍氩灯为FPE提供波长信息，再利用FPE电介质反射膜的穿透深度与波长关系的平滑性质修正钍氩灯波长信息中的误差，在不借助傅里叶变换光谱仪等额外的精密测量设备的情况下实现了对FPE透过峰的高精度波长标定。使用标定后的FPE透过峰，可以求出光谱仪的高精度波长解。研究团队利用自主研制的固体腔FPE，在2.16米天文望远镜高分辨率光纤光谱仪（HRS）上对该方法进行了实际测试。结果表明，FPE波长解的均方根误差仅0.053 pm，优于钍氩灯波长解的典型均方根误差0.290 pm。 

　　相关研究成果已发表在2022年第1期的《光学学报》上，论文获《光学学报》当期优秀论文嘉奖。该项研究得到了国家自然科学基金（11773044，11803060，11873071，11903060，U2031211）与中国科学院天文台站设备更新及重大仪器设备运行专项经费的支持。 

　　论文链接：https://www.opticsjournal.net/Articles/OJe22df1faa1ea811f/Abstract 

　　图1  2.16米天文望远镜高分辨率光纤光谱仪（HRS）二维光谱实测图。纵轴标示的数字是HRS的衍射级次。（a）钍氩灯；（b）FPE 

　　图2  FPE波长解求解原理流程图 

　　图3  FPE、钍氩灯的谱线波长与波长解计算波长的残差比较。（a）不同波长谱线的残差；（b）残差分布柱状图