一、半導體激光光譜吸收技術基本原理
半導體激光光譜吸收技術（diode laser absorption spectroscopy,DLAS）最早于20世紀70年代提出。初期的DLAS技術只是一種實驗室研究用技術，隨著半導體激光技術在20世紀80年代的迅速發展，DLAS技術開始被推廣應用于大氣研究、環境監測、醫療診斷和航空航天等領域。特別是20世紀90年代以來，基于DLAS技術的現場在線分析儀表已逐漸發展成為熟，與非色散紅外、電化學、色譜等傳統工業過程分析儀表相比，具有可以實現現場原位測量、無需采樣和預處理系統、測量準確、響應迅速、維護工作量小等顯著優勢，在工業過程分析和污染源監測領域發揮著越來越重要的作用。
1.朗伯-比爾定律
DLAS技術本質上是一種光譜吸收技術，通過分析激光被氣體的選擇性吸收來獲得氣體的濃度。它與傳統紅外光譜吸收技術的不同之處在于，半導體激光光譜寬度遠小于氣體吸收譜線的展寬。因此，DLAS技術是一種高分辨率的光譜吸收技術，半導體激光穿過被測氣體的光強衰減可用朗伯-比爾（Lambert-Beer）定律表述
式中，IV,0和IV分別表示頻率V的激光入射時和經過壓力P，濃度X和光程L的氣體后的光強；S（T）表示氣體吸收譜線的強度；線性函數g(v-v0)表征該吸收譜線的形狀。通常情況下氣體的吸收較小，可用式（4-2）來近似表達氣體的吸收。這些關系式表明氣體濃度越高，對光的衰減也越大。因此，可通過測量氣體對激光的衰減來測量氣體的濃度。
2.光譜線的線強
氣體分子的吸收總是和分子內部從低能態到高能態的能級躍遷相聯系的。線強S（T）反映了躍遷過程中受激吸收、受激輻射和自發輻射之間強度的凈效果，是吸收光譜譜線最基本的屬性，由能級間躍遷概率經及處于上下能級的分子數目決定。分子在不同能級之間的分布受溫度的影響，因此光譜
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