光纤气体传感技术是一项正在发展中的新型高新技术,在工业生产、环境监测和医学等领域具有广阔的应用前景。近些年来,随着光纤传感技术的发展,光纤气体传感器的研究在国内外均受到广泛的重视。光纤气体传感器以光为测量信号的载体,对被测对象不产生影响,其自身独立性好,可适应各种使用环境,由其组成的光纤传感系统便于与中心计算机连接,可实现多功能、智能化的要求,可与光纤遥测技术相配合实现远距离测量与控制。本文研究的对象是光谱吸收型光纤气体传感器。每一种气体都有固有的吸收谱,当光源的发射光波长与气体的吸收光波长相吻合时,就会发生共振吸收,其吸收强度与该气体的浓度有关,通过测量光的吸收强度就可测量气体的浓度。本文对光谱吸收型光纤气体传感器在国内外的研究现状进行了较为全面的分析,比较了各种方法的优点、应用范围及局限性,并致力于在此基础上设计新的实验方案以提高现有气体传感器的测量精度和适用性。在分析了气体的吸收光谱,结合当前市场上已有的发光光源的基础上,设计出两套基于可调法布里一珀罗腔的光纤气体传感器。第一套系统采用的是宽带LED光源,因其经法布里—珀罗腔后输出功率较小而降低了测量精度;第二套系统采用的是基于半导体光放大器(SOA)的可调谐激光器做光源,有效的增加了光源的输出功率,提高了信噪比;由于都是基于法布里—珀罗腔且两套系统的光源的波长范围都很大,所以可以用于检测多种气体。依据两种方案进行实验研究,以检测乙炔气体为例,完整描绘出乙炔气体的浓度检测曲线。通过各种算法的实验结果的对比,找出了每套系统中最适合的算法。对这两套实验系统进行比较可知,基于SOA的光源系统测量精度高与基于LED光源的系统,但稳定性相对差一些。本课题所做的工作,为以后高性能光纤气体传感器的研究打下了一定的基础,提供了积极的参考价值。