近年来，国外还在致力于发展基于激光光源的监测灵敏度更高的长光程吸收光谱仪，但目前尚处于试验阶段。在大气污染探测激光雷达方面，近年来倾向于发展探测灵敏度很高的差分吸收激光雷达，用于城市大气环境和城市污染源的高时空分辨率探测。德国、美国、意大利和瑞典等国已分别研制成功车载式差分吸收激光雷达样机，并正在进行实用性试验。考虑到差分吸收激光雷达的技术复杂、造价昂贵、可靠性差，对操作和维护人员的技术素质要求太高，估计近期内推广使用有困难。因此世界各国也在发展拉曼激光雷达技术。拉曼激光雷达虽然探测灵敏度较差，但其结构简单、造价较低、性能可靠，使用维护方便，使之很适合用于对城市大气污染源的流动监测，正好弥补了常规光学监测手段对污染源监测能力的不足。

     LIDAR（LIght Detection And Ranging的缩写）把短激光（全固态闪光灯泵激的钛Sapphire激光器，波长范围750～870 nm，建立在光学非线性晶体上的二倍频和三倍频设备把红外线激光辐射改变成紫外线辐射，波长范围250～400 nm）脉冲发射到大气层，沿着它的轨迹，光被小粒子散射开（米式散射），并且也被空气分子散射开（瑞利散射）。反向散射到LIDAR系统的少许光被望远镜和敏感的检测器接收，接收机信号被得到，作为一个时间函数。由于光的等速性，时间与散射器的距离有关，因此空间信息沿着电子束轨迹被检测。

    可以从接收到的信号推导出的信息取决于发射光的波长，也取决于探测方法。为了确定污染物的空间分布，要用激光雷达（LIDAR）差分吸收（DIAL，DIfferential Absorption Lidar technique的缩写）技术。DIAL方法利用的是待测气体的吸收和大气（包括气体分子和气溶胶）弹性后向散射的原理，一般在所选择波长（λON）处的气体吸收截面较大，并且大气气体的弹性后向散射截面很大，回波强度较大易于接收测量。这两个因素结合在一起，形成差分吸收方法测量的高灵敏度，再加上激光雷达的很高的距离分辨率和大范围实时测量的特点，使DIAL激光雷达成为测量气体分子浓度空间分布的一种有力工具。其基本过程为：扫描平镜能进行俯仰和方位转动，以实现三维空间立体扫描。通过自动控制指令控制扫描平镜的俯仰和方位转动，使发射光束射向被测大气，被测大气的后向散射光信号由扫描平镜反射到接收望远镜，通过小孔光阑、衰减片、窄带滤光片达到光电倍增管，前置放大器和高速A/D转换器对光电倍增管输出的微弱信号进行处理，获取测量数据并转送到计算机，数据处理软件对测量数据进行处理，获取被测污染物的浓度，并实时显示污染物的空间分布。

     激光雷达技术在环境监测中的应用在国际上受到了相当的重视。美国、德国、英国、加拿大、日本等发达国家都建有用于大气污染测量的激光雷达系统，并在环境监测中发挥着重要的作用。日本通产省已着手研制能观测三维大气中物质密度和组分的环境监测用激光雷达，以测量都市上空的NOx、SOx、O3、甲烷等气体的三维立体分布。加拿大的Optech公司（1974年开始研制）和德国的Elight、OHB等公司已向环境监测与研究部门提供测污激光雷达样机。例如，德国Eligh公司的510 M型车载激光雷达，能够监测5种污染气体（SO2、NO2、O3、甲苯、苯）和气溶胶，但价格昂贵（120万美元），国内暂时还不可能装备 。