中文摘要：

实时可靠监测大气中痕量气体浓度的变化,是我们更好地理解其在地球大气中物理化学过程的重要途径，进而为大气模型的建立、空气质量监控、全球环境变化和预测提供可靠的科学数据和决策管理依据。中红外激光吸收光谱技术是实现超高灵敏度检测大气痕量气体的重要手段，量子级联激光器作为一种新型的中红外光源，具有体积小和功耗低，线宽窄(连续光)，宽的频率调谐范围，高的输出功率，并且能够在室温下工作和易于集成的特点，是中红外痕量气体传感器研究的理想光源。本课题旨在利用室温下工作的单个连续量子级联激光器，结合波长调制光谱技术、长程多通吸收池和背景扣除方法，通过优化相关实验参数和实时修正高湿环境下水汽效应，实现多个大气痕量气体(N2O和CO)高灵敏度、高精度同时实时测量。本课题将为基于中红外量子级联激光光谱技术在大气环境监测，土壤生态系统和大气化学等研究领域奠定一定的理论和技术基础。