采用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术，利用氧气在760 nm 波段的吸收谱线对氧气浓度进行实时在线测量。研制了基于TDLAS直接吸收技术的氧气检测系统，采用压控放大器设计了自动增益控制模块，实现了对光谱信号幅度的精确控制，解决了现场测量中信号幅度波动的问题；采用归一化洛伦兹函数实现Voigt函数的近似计算，并结合Levenberg-Marquardt非线性拟合算法实现了对光谱吸光度曲线的快速Voigt线型拟合，以适应实时在线检测需要。实验结果表明，该算法可以实现吸光度曲线的Voigt线

氧气是发动机燃烧过程的必需成分，在飞行器进气道进行氧气监测需求迫切。针对飞行器上的工程要求和应用特点，设计了一种波长线性扫描可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)短光程系统结合有限冲击响应(FIR)滤波二阶导数谱算法的方案完成了氧气吸收微弱信号的提取和浓度反演。根据TDLAS工作原理和吸收信号特征，对二阶导数谱用于气体浓度反演的理论依据进行了推导，在此基础上提出一种基于FIR的数字滤波方案来完成吸收信号的噪声滤除和二阶导数谱的提取。实验结果证明，该方案简单易行，提高了检测信噪比，降低了检测限，浓