激光式甲烷传感器的设计原理采用可调谐激光光谱吸收检测方法（TDLAS），采用DFB激光器作为光，用一个正弦波调制信号叠加一个三角波信号的电流来驱动DFB激光器。
利用可调谐光源+谐波吸收的方法对甲烷气体的浓度进行检测。谐波检测法是在强干涉噪声中提取小信号并且提高检测灵敏度的最有效的方法之一，其检测原理是当激光器发出的波长在甲烷气体某一吸收峰附近时，通过温控调节和电流调制将激光器发出的波长控制在相对应的甲烷气体吸收峰处，然后加入正弦波和三角波叠加后的调制信号对激光波长进行调制，通过锁相放大技术来检测由于甲烷气体浓度变化而引起的二次谐波信号，从而达到对甲烷气体浓度检测的目的
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