TDLAS技术的三个关键测量属性是：分析物的特异性，高灵敏性和快速响应速度。TDLAS的特异性是可实现极高光谱分辨率的结果。可调谐二极管激光器的发射带宽非常窄，这导致分离物质的独特吸收线的能力。TDLAS的另一个优点是能够快速调整激光器，因此可以轻松实现像直接吸收方法产生显著灵敏度增强的波长调制光谱（WMS）等技术。 

在波长调制（WMS）中激光的输出波长为由载波频率调制。随着波长被扫描后通过分析物，激光的衰减能量按样品结果在幅度调制中由检测器记录。该探测器的解调信号，产生与激光信号成正比的信号分析物浓度。如果不分析物存在于样品中路径，然后解调信号不包含任何背景，因此被认为是零背景技术。这转变了传统的比例测量，其中比较两个大信号，在一个小的技术在不存在的情况下检测到信号的任何背景。因此，WMS比传统的吸收光谱测量具有更高的灵敏度。本文主要采用直接激光吸收光谱法。其主要缺点在于它依赖于大背景上信号的小变化的测量。由光源或光学系统引入的任何噪声都会降低该技术的可检测性。因此，直接激光吸收光谱技术的灵敏度通常被限制在远离噪声水平的基础上。

透射强度可与Beer-Lambert定律所呈现的气体浓度有关。TDLAS技术优于其他浓度测量技术是由于它具有良好的检测环境适应性与抗干扰能力，能满足高精度测量和时间分辨的需要，够达到非常低的检测极限 (ppb 的量级[36,37])。除了浓度外,还可以确定观测气体的温度、压力和流速等物理量。TDLAS技术是迄今为止最常见的激光吸收技术，用于定量评估气相的种类。该技术前途无可限量，现已被用于很多领域。

2.2 TDLAS系统的检测原理

基于TDLAS技术检测气体，其数值运算主要运用Beer-Lambert定律[38]。这里的重点是在检测物的吸收光谱中的单一吸收谱线上。从二极管激光器的波长开始，在检测物的吸收线上进行调谐，并测量透射辐射的光强度。传播的强度可以与Beer-Lambert定律中物质的浓度有关。当一束激光穿过气体时，气体会吸收一部分光强。通过Beer-Lambert定律，可以推导出光强的变化。Beer-Lambert定律适用于平行单色光，且要求辐射与物质间仅存在光吸收。TDLAS技术中运用的激光器恰好满足上述要求。定律关系式为：

其中， 表示光的频率。 表示初始光强。 表示穿过待测气体后的透射光强度。 表示待测气体的吸光系数。 表示气体浓度。 表示总光程长度。 表示待测气体的吸收截面。 表示待测气体的数量密度。