机动车尾气的遥感监测，因其能在机动车正常行驶情况下监测机动车的瞬时排放而收到广泛关注和研究。自1989年，美国Denwer大学研制出第一台遥感监测设备开始，遥感监测技术已经从基于非分光红外技术（nondispersion infrared, NDIR）发展到基于可调谐二极管激光器（tunablediode laser，TDL）技术[1]，检测污染物种类从单一的co发展到CO、HC和Nox均能有效监测。遥感监测技术在各国均开始有益的试验研究和实际应用[2]。

　　本文从光学原理人手介绍了机动车尾气遥感监测的物理原理，并详细阐述了可调二极管激光吸收光谱学技术，以及在调制过程中的二次谐波调制技术。将可调二极管激光光谱学技术与传统遥感监测方法中的非分光红外技术和紫外差分技术进行对比，指出了其突出优点。随后介绍了基于可调二极管激光器的机动车尾气遥感监测系统，剖析了技术难点和解决方法。

　　其中，S（T）为谱线的线强度，只与温度有关，单位（cm-2Mpa），可以运用HITRAN数据库直接进行计算得出；P为气体的总压，单位Mpa；φ（v）为线性函数，表示被测吸收谱线的性质与温度、压强和气体的种类等有关。

　　综上，可调谐二极管激光吸收光谱技术是利用调谐激光波长通过被测气体的特征吸收区的直接吸收光谱技术，由测得的吸收谱线的线形、线宽和强度可以计算出分子的吸收截面，进而计算出被测气体的浓度，因此是一种不需要定标的直接测量。

　　可调谐二极管激光器具有这样的性质：注入电流密度达到或者超过阈值电流密度时，可调谐二极管激射出特定波长的激光，随着注入TDL电流密度的变化，激射波长（对应其光子能量）将在一定范围内发生变化。每一种气体分子都对应着一套特征的吸收谱线，通过调整发射波长至被测气体分子某…吸收谱线，光子能量将全部或部分被吸收，此过程不易受其他气体分子干扰，这对待测气体浓度进行分析极为有利。

　　为了抑制测量中的各种背景噪声，采用激光频率调制技术。主要采用二次谐波调制技术。二次谐波检测技术的基本过程是：调制电流加到二极管激光器的驱动电流上，于是激光输出波长在线性扫描的同时受到正弦交流信号调制，激光在通过吸收样品以后，吸收线强度受到相同频率的调制，最后以相敏检波方法进行相干解调获得有关吸收曲线的信息。由于调制频率限制在中心频率Vo附近的一个很窄范围内，从而大大地抑制了各种背景噪声。

　　差分光学吸收光谱技术主要应用在紫外波段范围，适用于该波段有吸收特征光谱的污染气体。它是根据被测气体在紫外和可见光谱波段的特征吸收性质来反演其种类和浓度。目前在城市空气污染监测中，已经运用的非常成熟。这种技术对NO，No2，SO，和O2的测量结果得到比较满意的效果[5]，目前，差分光学吸收光谱技术也开始向可见和红外波段扩展。