分子光谱是一门古老而又充满活力的学科。一条谱线包含了三个方面的信息：频率(位置)、强度和线形。人们通过这三个方面的信息来了解分子结构、性质和内部相互作用，并广泛地应用于光化学、天文和环境科学等研究领域。天文学、大气学和其他技术中很多新的应用需要更大光谱范围和温度范围的光谱数据，需要能够更精确地模拟并提供更可靠的同位素预测的高分辨振转分子光谱，这促使光谱学家们进一步完善实验技术和理论计算方法。高灵敏度和高分辨率光谱技术的发展也使科学家们能够获得更精细的分子光谱，更好地了解分子内部的精细相互作用。随着计算速度和预测能力的不断提高，人们对小分子振转能级全局分析的兴趣越来越大。目前主要有两种方法：等效算符和变分法。本论文的工作主要集中在部分大气分子的吸收光谱的记录、谱线位置的归属和全局拟合。 在第一章中，首先总体介绍分子光谱的研究意义，再从其发展史中介绍振转光谱分析的基本原理，最后介绍了目前盛行的对小分子振转能级的全局分析，详细了介绍了等效哈密顿方法和变分法的理论。 在第二章中，首先介绍了线形分子的能级理论和跃迁选择定则，详细介绍了红外谱带的三种类型，再具体讨论了对<14>N<15>N<16>O分子的工作。我们通过傅立叶变换谱技术记录了富含<14>N<15>N<16>O的样品在1250-9000 cm<-1>范围内的高分辨吸收光谱，分析工作主要集中于在3500-9000 cm<-1>光谱范围内的谱线位置。在这段光谱的解析中，观察到了属于<14>N<15>N<16>O的多于12000根跃迁线，利用等效哈密顿量模型的全局拟合方法进行了振转归属。通过带-带分析得到了107个带的振转参数。在这107个带中，80个带是新发现的，对另外的已发现过27个的谱带大大地扩展高J值并且完善了光谱常数。我们还利用新测量的数据与从以前的文献中收集到的谱线的位置数据对<14>N<15>N<16>O进行了全局拟合，得到了等效哈密顿量的117个参数，这些参数能够很好地重复148个带的16134根吸收线的位置，均方差(RMS)为0.0014 cm<-1>。 在第三章中，我们利用傅立叶变换光谱技术记录了富含DM<,2><18>O的样品在1700-9000 cm<-1>光谱范围内的吸收光谱。在基于与质量有关的Partridge-Schwenke经验势能面的高精度变分法计算和有效哈密顿量计算的帮助下，归属了在2088-3240 cm<-1>光谱范围内的第一个三个一组的相互作用振动态：(001)，(100)和(020)的816个振转能级，并且利用上态并和差将基态能级扩展到了