光声光谱技术作为一种高灵敏度,高选择性的测量方式,是检测微量气体含量的最佳手段之一,该文首先介绍了光声光谱的的发展过程和近年来光声光谱技术领域内的新成果,以及该技术的特点和适用领域.该文详细介绍了波导激光器的谐振腔理论,分析了谐振腔中的传输模式和损耗.在波导激光器谐振腔理论的基础上设计了小型的波导二氧化碳激光器.该激光器的光学谐振腔的长度为1米,在腔内放入光声池的情况下,它的输功率达1.2W,可用于激发光声信号,腔内激光功率达83W.该文详细推导了光声池的声传线理论,在光声池传输线理论的基础上,设计了用做腔内吸收的光声池,对该光声池的结构参数、共振频率和Q值等作了理论分析和计算,得到了优化的光声池结构,并通过实验进行了检验,结果证明了研究人员光声池设计的是合理的.用波导二氧化碳激光器做光源,设计研制了腔内吸收的微量气体光声光谱检测系统,并对系统的工作特性进行了实验研究.利用该光声光谱仪对空气中的臭氧浓度进行了实测,测量灵敏度达到ppt量级.该光谱仪还可以对C<,2>H<,4>、NH<,3>等多种微量气体进行高灵敏度和连续地测量.该技术的的实现为生物科学的基础研究和大气污染物的检测提供了更为有效和方便的手段.