可调谐半导体激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)气体检测方法具有高灵敏、高分辨率及快速响应等优点，DFB激光器小型化、光束质量好的特点使得易于集成和实现长光程监测，在大气科学、光谱学、环境科学等领域具有广泛地应用前景。　　 论文针对TDLAS开放式痕量气体连续监测系统中的若干关键技术问题开展了深入的研究工作，主要包括开放式长光程光学系统设计、开放光路信号检测、数据处理方法以及外场实验结果分析等。　　 首先，针对可调谐DFB半导体激光器出射光束特性，通过理论分析和实验验证，确定了光学系统采用菲涅耳透镜和空心面阵角反射器实现开放式长光程的设计方案，为设计性价比高、稳定可靠的光学系统提供了理论和实验依据；其次，研究了接收光强起伏对系统性能的影响，进行了相关实验，在分析实验数据的基础上，提出了归一化检测信号的数据处理方法，设计了自动增益调整的硬件电路，提高了系统的检测性能。对浓度反演的数据处理方法进行了讨论，研究了基于相关技术的波长对准算法，实现了标准谱线和测量谱线的波长对准，提高了浓度反演的精度。进行了系统功能自动检测软硬件设计，实现了开放式监测系统的自动诊断；最后，分别进行了环境气体、污染源排放和管道泄漏的监测实验：分析了合肥董铺岛CH4和CO2浓度的变化趋势；对比了北京机动车排放的CO2浓度与车流量之间的关系；模拟了天然气管道泄漏监测，验证了检测方法的可靠性。