激光氣體分析儀的調(diào)制光譜檢測技術是一種被廣泛應用的可以獲得較高檢測靈敏度的TDLAS技術。它通過快速調(diào)制激光頻率使其掃過被測氣體吸收譜線的定頻率范圍，然后采用相敏檢測技術測量被氣體吸收后透射譜線中的諧波分量來分析氣體的吸收情況。
調(diào)制類方案有外調(diào)制和內(nèi)調(diào)制兩種，外調(diào)制方案通過在半導體激光器外使用電光調(diào)制器等來實現(xiàn)激光頻率的調(diào)制，內(nèi)調(diào)制方案則通過直接改變半導體激光器的注入工作電流來實現(xiàn)激光頻率的調(diào)制。由于使用的方便性，內(nèi)調(diào)制方案得到更為廣泛的應用，下面簡單描述其測量原理。
在激光頻率掃描過氣體吸收譜線的同時，以一較高頻率正弦調(diào)制激光工作電流來調(diào)制激光頻率，瞬時激光頻率可表示為式中，(t)表示激光頻率的低頻掃描;a是正弦調(diào)制產(chǎn)生的頻率變化幅度;w為正弦調(diào)制頻率。透射光強可以被表達為下述Fourier級數(shù)的形式。
諧波分量可以使用相敏探測器(PSD)來檢測。調(diào)制光譜技術通過高頻調(diào)制來顯著降低激光光器噪聲(1/f噪聲)對測量的影響，同時可以通過給PSD設置較大的時間常數(shù)來獲得很窄帶寬的帶通濾波器，從而有效壓縮噪聲帶寬。因此，調(diào)制光譜技術可以獲得較好的檢測靈敏度。
技術特點和優(yōu)勢
(1)不受背景氣體的影響
(2)不受粉塵與視窗污染的影響
(3)自動修正溫度，壓力對測量的影響
激光氣體在線分析儀用來進行連續(xù)工業(yè)過程和氣體排放測量，適合于惡劣工業(yè)環(huán)境應用，如鋼鐵各種燃爐、鋁業(yè)和有色金屬、化工、石化、水泥、發(fā)電和垃圾焚燒等。
