1、隨著社會的發(fā)展，種類繁多的氣體在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中無處不在，這些氣體不但關系到人類自身的健康同時也關系著人們的生命安全，現(xiàn)代分析測量技術中的微量氣體分析技術越來越得到人們的重視。光聲光譜技術是實現(xiàn)微量氣體分析和實時監(jiān)測的理想方法，它具有檢測靈敏度高、氣體選擇性好、響應速度快等優(yōu)點?，F(xiàn)在，半導體激光器的最新研究進展和激光器電源驅(qū)動都達到了新的高度，使得微量氣體分析能夠從實驗室分析研究走到商業(yè)現(xiàn)實。
　　本文針對微量氣體分析的需要

2、，采用量子級聯(lián)激光器作為圓柱型諧振腔的脈沖激發(fā)光源，構(gòu)建一個實用、小型化的微量氣體檢測系統(tǒng)，為下一步系統(tǒng)的物理實現(xiàn)做充分的理論準備。
　　通過對量子級聯(lián)激光器進行理論分析，根據(jù)其特性設計了適合其工作條件的脈沖激發(fā)電源。本脈沖激發(fā)電源由脈沖激發(fā)電流控制，溫度自動控制和工作狀態(tài)顯示三部分構(gòu)成。為了對流過激光器的電流進行實時監(jiān)控，脈沖激發(fā)電流驅(qū)動部分采用電流脈沖負反饋設計。對于溫度控制部分的實現(xiàn)，激光器的工作溫度變化使得熱敏電阻阻值改變

3、，通過對采樣到的分電壓所對應的溫度與溫度預設值作比較來控制制冷片加熱或者制冷，實現(xiàn)對溫度的自動控制。同時，基于氣體光聲效應的基本理論，分析了光聲信號產(chǎn)生機理，深入討論了基于圓柱型諧振腔<100>模式的光聲信號的產(chǎn)生原理及光聲信號從時域到頻域中的變換。詳細論述了以量子級聯(lián)激光器作為脈沖激發(fā)光源的光聲共振腔設計、麥克風匹配等系統(tǒng)設計的核心問題。
　　在保證系統(tǒng)的分辨率的前提下，利用LabVIEW軟件平臺所提供的虛擬儀器技術構(gòu)建一個基于