随着我国能源形势及大气污染现状的日益严峻,气体污染物排放检测技术的发展受到瞩目。可调谐二极管激光吸收光谱技术(Tunable diode laser absorption spectroscopy,简称TDLAS)因其精度高、响应迅速等优点,成为目前发展最为迅速的一种气体检测方法。早先对TDLAS的研究主要着重于在实验室内的气体吸收池里对气体的浓度,温度,流速等参数进行研究,但随着技术的发展,研究方向逐渐向在开放光程下进行气体监测的方面发展。本论文设计并开发了遥测望远镜收发系统,这套设备将探测器和激光器集成为一套设备,不仅节约了空间和成本,还便于携带与使用。能较好的实现气体的在线监测。本文详细阐述了TDLAS的测量原理,对涉及到的分子吸收光谱学原理进行了深入的分析。对实验台的搭建以及涉及到的实验设备及其原理进行了说明。本文首先在实验室情况下,采用常规测量的方法,分别用直接测量法和波长调制法,对九种不同浓度的CH4气体进行探测,并对实验数据进行分析,从而对比了直接测量方法和波长调制方法的特征和优缺点。本文在以上实验的基础上,采用遥测望远镜收发系统,分两个步骤,逐渐实现对CH4的在线监测。第一部分是校准光路部分。用于测试遥测望远镜收发系统的性能,并检测实验系统的稳定性和准确度。第二部分是在线监测部分。通过在空气中喷洒一定量的甲烷气体,记录下300S内,二次谐波信号的峰值随甲烷流量变化而变化的趋势。本文在应用可调谐激光吸收光谱技术的基础上,设计遥测望远镜收发系统,搭建试验台,完成了对甲烷气体的远距离开放光程下的遥测,实验验证了系统的稳定性与精确度,对探测结果与标准结果进行对比,发现二者吻合度高,线性拟合系数大于0.99。在此基础上,在线监测了300秒内甲烷浓度的变化情况,并提出了下一步实验计划。本文所提出的基于可调谐激光吸收光谱技术的遥测方法,结果准确,具有较高的实用价值和推广前景。