简介： 本发明涉及一种非直观成像检测大气成分的光学系统和方法，包含：发出参考光和检测光的光源；对被测物的反射、散射和发光进行收集的收集镜头；用于对测量光路的偏振态进行模式化自动调制光波调制系统；将光线聚焦成像的成像镜头；配合光波调制系统采用动态模式化扫描方法记录每一个像素的光场强度变化的CCD像素系统及计算机处理系统。通过该系统和方法可以对被测气体的结构和成分在空间的变化即时成像，避免采样误差，最终得到比其它方法精度和重复性高的图像以及大气成分分析结果。该系统不需要特殊光源和化学装置，造价便宜；测量过程简便易实施，系统重量轻，适合机载和航天使用。