光纤气体传感技术是20世纪70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的，以光波为载体，光纤为媒质，感知和传输外界被测信号的新型传感技术，在工业生产、环境监测和医学等多个领域有着广阔的应用前景。与传统的电式传感器相比，光纤气体传感器具有本质安全、灵敏度高、测量精度高、响应速度快、动态范围大，抗电磁干扰能力强，并且容易实现遥测等优点，特别适宜在各种有毒、有害、易燃、易爆、空间受严格限制及强电磁干扰等恶劣环境下连续在线工作，所以光纤气体传感器的研究在国内外均受到广泛的重视，成为目前气体传感器研究的热点。本文针对光谱吸收型光纤气体传感器的解调系统进行研究，研究的内容包括以下几个方面：　　 1.基于气体分子吸收光谱理论和比尔一朗伯定律，讨论了气体分子吸收谱线的几种展宽模型，分析了光谱吸收型光纤气体传感器的两种检测方法——差分吸收检测法和波长调制谐波检测法。建立了一套基于波长调制谐波检测技术的吸收型光纤气体传感器解调系统的数学模型，并对该模型进行了仿真实验。　　 2.根据上述理论分析，设计开发了基于波长调制谐波检测的光纤传感解调系统。采用分布反馈式半导体激光器(DFBLD)作为系统光源，通过光源调制实现气体的浓度检测。在光路系统的设计中，提出并实现了一种基于球面反射镜结构的反射式多光程气室，采用光纤准直器和光纤耦合器，有效消除反射光给系统带来的干扰，大大提高了系统的检测灵敏度。　　 3.根据光电微弱信号检测的原理以及波长调制谐波检测的光纤气体检测模型，完成光电微弱信号检测电路系统设计。设计并实现了基于谐波检测微弱信号处理的锁相放大电路、高频正弦调制电路和光源温度控制及电流驱动电路等，最后对整个传感器系统进行了实验研究，实验结果表明基于波长调制谐波检测技术和多光程气室相结合的光谱吸收型光纤气体传感器具有良好的检测效果。