二氧化碳（CO₂）是空气重要组成部分,同时也是工业原料的重要成分之一,与我们的生产、生活息息相关。随着现代化工业生产和城市化进程的发展,全球范围内的碳排放已逐步蔓延,使得大气中CO₂含量远远超出了所占空气比例的0.03%,这严重破坏了大气中CO₂的动态平衡,进而形成“温室效应”。光谱测量技术具有选择性强、探测灵敏度高、快速便捷等特点,被广泛应用于多种气体检测领域。因此,本文在此背景下开展基于近红外激光光谱技术对CO₂浓度测量的方法研究。（1）基于可调谐二极管激光和超连续谱激光的CO₂浓度测量研究分析了近红外区域其它痕量气体吸收谱线对CO₂测量的交叉干扰,最终选取1432nm附近的吸收谱线作为目标谱线。基于中心波长为1430 nm的分布反馈（DFB）激光器和1429¹435 nm的超连续谱（SC）激光器对CO₂开展了浓度实验,针对光电探测器接收的CO₂气体吸收光谱,采用求和法和峰值法求解CO₂浓度,经对比分析得出求和法反演浓度的测量误差较小,最大相对误差为2.7%。采用均方误差（MSE）和波形相似系数（NCC）等性能参数对去噪效果进行了评价,得出MSE为1.59×10^-7,NCC为1.0032,表明了S-G数字平滑滤波技术具有较好的去噪能力。比较了基于两种激光传感系统检测CO₂的性能参数,得到DFB激光系统和SC激光系统检出限分别为0.59×10^-6和1.05×10^-3、精度分别为1.64%和1.35%,研究结果为后续研究内容的开展提供了重要参考。（2）基于光电探测器和光谱仪同时探测CO₂浓度的定量分析为提高系统对光信号的探测概率和采集效率,基于近红外激光光谱技术的并行气体探测系统,实现了光电探测器和光谱仪对CO₂信号的同时探测。结合前期实验,发现实验参数的变化会直接影响测量结果,首先对实验参数进行测试,确定了最佳实验参数。然后分析了由光电探测器探测CO₂信号所得到的吸收光谱,并对测量过程中的性能参数进行了分析,得到线性度为0.99634、检出限为1.56 ppm和系统稳定性的误差不超过0.058%。最后探究了光谱仪探测CO₂信号所得到的吸收光谱,选取了1424¹434 nm范围内的数据为研究对象,分析了线性度、重复性和零点漂移等性能参数,得到线性度为0.99233、重复性为2.8×10^-44.2×10^-4和零点漂移为0.496 ppm/h。实验结果表明两种探测器可稳定、准确地实现对CO₂信号的测量。（3）基于加权融合模型的方法研究为提高系统检测精度,增强模型的稳健性,在数据处理方法上,针对光电探测器与光谱仪同时探测CO₂所得到的浓度与信号强度模型,通过标准离差法进行加权融合,最终得到了一个新的组合测量模型,经对比分析得出:组合模型的测量误差由单一模型的36.3%减少到13.6%,结果表明组合模型可有效地提高浓度反演能力和探测系统的检测精度。