石英增强光声光谱(QEPAS)技术是在传统光声光谱技术的基础上发展起来的，它利用石英音叉的压电效应，将光声信号转化为电流信号。QEPAS技术选择性强、灵敏度高、动态范围大、抗干扰能力强、体积小、成本低，广泛应用于多种痕量气体的检测。本文重点研究了基于QEPAS技术的水汽传感，并将其应用于分布反馈式(DFB)激光器的稳频中。　　QEPAS技术是一种基于气体红外吸收的间接光谱检测技术。红外光谱是分子的振动-转动能级之间的跃迁产生的。气体分子吸收特定波长的激光，由基态跃迁至激发态。激发态的分子通过自发辐射跃迁、受激辐射跃迁、无辐射跃迁等过程回到基态。无辐射跃迁过程不辐射光子，而是通过与周围分子的非弹性碰撞将分子的振动动能转化为周围分子的平动动能，导致局部气体温度的升高。受到周期性调制的激光被气体吸收时会产生周期性的温度变化，从而产生声波。声波频率与石英音叉的共振频率一致时，石英音叉会产生共振，从而产生压电信号。QEPAS系统通常采用波长调制和谐波检测技术，应用锁相放大器提取石英音叉产生的谐波信号。　　光声信号的二次谐波正比于待测气体的浓度。本文设计了QEPAS系统，并对其调制频率、调制深度、驱动电流等参数进行了优化。在水汽浓度检测系统的研究中，应用加入共振管的吸收检测模块(ADM)测试空气中的水汽浓度，实现了1.058 ppm(parts per million)的检测分辨率。与不加共振管的ADM结构相比，光声信号的强度提高了7倍左右。本文还分析了杂散光和光学元件的反射光在石英音叉上产生的光热噪声以及剩余幅度调制(RAM)引起的噪声。　　光声信号的三次谐波在气体吸收谱线中心处为零，并且为奇对称曲线。本文将三次谐波作为反馈信号，研究了QEPAS技术在DFB激光器稳频中的应用。本文基于LabVIEW设计了PID控制器，根据误差信号产生控制量，用于调节激光器的驱动电流，从而将激光器的中心波长锁定于水汽的吸收峰中心。测试结构表明，该DFB激光器的中心波长受到扰动发生偏离后，5s内恢复到吸收峰的中心。系统的误差信号在3h内波动很小，具有很好的长时稳定性。将ADM中填充不同种类的气体，可以实现不同波长的DFB激光器的稳频。