随着科学技术的不断发展,飞机逐渐成为人们出行的主要方式。如果飞机在飞行过程中出现有害气体泄漏,导致座舱空气中污染物含量增高,将会严重影响人体健康。因此关于座舱污染物监测的研究至关重要。TDLAS技术作为一种高分辨率的吸收光谱技术具有较高的单色性,线宽极小,可调谐性强,受外界干扰小,可以方便的从混合气体分子中鉴别出不同的分子,从而忽略其他谱线的干扰,已经广泛应用在诸多领域,但是对于飞机空气质量检测方面的研究还属于空白。本课题针对激光式座舱空气质量检测技术,对影响检测系统稳定性的参数进行了研究,并对激光器的安放位置进行了探究。本文通过以下几个方面进行论述:(1)论文首先对TDLAS气体检测技术的基本原理进行了论述,对波长调制技术以及二次谐波提取技术进行了推导。通过分析CO2的吸收谱线,最终选取1578nm作为CO2的吸收谱线。(2)设计并搭建了TDLAS检测系统的仿真模型,利用HITRAN分子数据库对检测系统的主要制约因素温度与压强进行了分析,主要包括对吸收截面、吸收系数以及谱线半宽的影响。最终得到了适合于座舱环境的合理温度与压强环境值。(3)对检测系统的关键性器件激光器进行了温度特性仿真分析,其中包括对阈值电流、输出功率、输出波长等参数的影响。这些参数都制约着系统的稳定性,将激光器工作时温度控制在合理范围内,有助于提高检测系统的灵敏性。(4)由于座舱人员的随机性,座舱内CO2分布也存在着极大地不确定性。为了更好的确定激光器的安放位置,本文随机选取半载座舱进行模型分析,探究不同截面位置处CO2浓度分布,结合图像处理技术,定位到了最大浓度处,激光光束走过有效光程中的浓度最大处,即可以检测到更大的气体浓度,从而提高检测系统的精度。