本论文围绕新型的光声光谱--石英音叉增强型光声光谱技术开展研究。此技术利用石英音叉代替麦克风来探测光声信号,不仅具有线性度好、灵敏度高、无波长选择等传统光声光谱的优点,而且还具有探测模块体积小、抗干扰、功耗和成本低等优点,有望发展成为一种微型高灵敏度气体传感器。　　 论文的主要研究内容及成果有:　　 ①设计并建立了新型的石英音叉增强型光声光谱测量装置。系统地研究了石英音叉增强型光声光谱技术,包括:石英音叉的参数(共振频率、品质因数Q值和响应带宽)特性；光路与石英音叉间的布置方式、调制频率、调制振幅和压力对信号强度的影响等；并对提高石英音叉增强型光声光谱信号的方法进行了深入的分析研究。　　 ②首次提出了扫描调制频率法测量石英音叉参数的方法,用于定期校正激光的调制频率,并研究了石英音叉增强型光声光谱的响应时间,为设定系统测量时间提供了依据。　　 ③创新性地提出了具有自主知识产权的离轴石英音叉增强型光声光谱技术方案,简化了探测模块的结构,提高了系统探测灵敏度,降低了对光束质量的要求,而且适合常压工作。　　 ④对离轴石英音叉增强型光声光谱进行了系统的研究,获得了系统的最佳优化参数,包括声学谐振腔与石英音叉间的最佳布置方式,声学谐振腔的尺寸参数,声学谐振腔与石英音叉间的距离特性等。　　 ⑤研究了石英音叉增强型光声光谱和离轴石英音叉增强型光声光谱技术在痕量气体探测领域的应用。在常压下,离轴石英音叉增强型光声光谱对水汽和甲烷的探测灵敏度分别达到了0.25 ppmv和1.8 ppmv,并探测到了空气中的痕量甲烷气体吸收信号。同时对离轴石英音叉增强型光声光谱的多组分探测技术进行了初步的研究。