光腔衰荡光谱(CRDS)技术原理
光腔衰荡光谱（Cavity Ring-Down Spectroscopy，CRDS）技术是一种非常灵敏的光谱学方法。它可用来探测样品的绝对的光学消光，包括光的散射和吸收。它已经被广泛地应用于探测气态样品在特定波长的吸收，并可以在万亿分率的水平上确定样品的摩尔分数。
激光束在一个高反射率(通常R>99.9%)的谐振腔中反复传输，每在腔中来回反射一次，强度都会由于腔中介质的吸收与散射，而降低一个固定的比例。于是腔内光脉冲的强度被确定为一个随时间变化的指数函数。
工作原理是基于测量衰减率而不是绝对吸收。这是其拥有超过传统光谱方法灵敏度的原因，因其免疫了激光脉冲的强度波动。衰减常数，是光强从原有强度下降到 1/e 所用的时间，被称为衰荡时间，和腔内的损耗机制相关。对于空腔，衰减常数依赖于镜子的反射损耗和各种光学现象如散射和折射：
其中n是腔内介质的折射率，c是真空中的光速，l是腔长，R是镜子反射率，并考虑到其他带来光的损失的杂项X。 这个方程使用近似ln(1+x)≈x，x接近于零时成立，这符合一般光腔衰荡光谱中的情况。通常，出于简化考虑，将杂项损失视作一个等效的反射损耗。当一个有吸收的样品在腔内时，根据比尔-朗伯定律，将增大损耗。假设该样品充满整个空腔，
其中α是该样品的吸收系数。
CRDS技术相较于其他吸收光谱方法有两个主要的优点：
1. 不会受到激光的强度波动的影响。 在大多数吸收测量中，光源光强必须假定是稳定，不会因有无样品而改变。任何光源光强的漂移都会在测量中引入误差。 在光强衰荡光谱中，衰荡时间并不取决于激光的强度，则这种激光强度的波动都不再是问题。因其不依赖于激光强度，使得它不需要用到外部标准进行校准或对照。
2. 非常长的吸收长度，非常灵敏。在吸收测量中，最小可探测吸收正比于样品的吸收长度。由于光在反射镜之间被来回反射了很多次，使得它有非常长的吸收长度。例如，激光脉冲来回通过一个一米的光腔500次，就会带来1公里的有效吸收长度。
CRDS技术特性
高灵敏度，CRDS在检测池中有长吸收长度的特性；
免疫激光光强波动，CRDS测量的是速率而非强度；
宽的可应用光谱范围，对给定的镜片一般可在±5% 中心波长范围内工作；
高速度，一次衰荡事件可以在毫秒的时间尺度上完成；
不需要荧光，这使得CRDS对一些(例如快速解离)系统相较于激光诱导荧光(Laser-induced fluorescence, LIF)和共振增强多光子离子化(Resonance-enhanced multiphoton ionization, REMPI)更有吸引力。
