一氧化二氮
一氧化二氮（Nitrous Oxide）又稱笑氣，無色有甜味氣體，是一種氧化劑，化學式N2O，在一定條件下能支持燃燒（同氧氣，因為笑氣在高溫下能分解成氮氣和氧氣），但在室溫下穩定，有輕微麻醉作用，并能緻人發笑。其麻醉作用于1799年由英國化學家漢弗萊·戴維發現。有關理論認為N2O與CO2分子具有相似的結構（包括電子式），則其空間構型是直線型，N2O為極性分子。2009年8月份,美國一項最新研究顯示，這種無色有甜味的氣體已經成為人類排放的首要消耗臭氧層物質。現在主要用于表演。
工作原理
NOS的工作原理是把N2O（一氧化二氮，俗稱"笑氣"(LAUGHGAS)）形成高壓的液态後裝入鋼瓶中，然後在發動機内與空氣一道充當助燃劑與燃料混合燃燒（N2O可放出氧氣和氮氣，其中氧氣就是關鍵的助燃氣體，而氮氣又可協助降溫），N2O高溫時産生兩個氮原子一個氧原子，氧原子助燃，氮原子給氣缸降溫。以此增加燃料燃燒的完整度，提升動力。
由于NOS提供了額外的助燃氧氣，所以安裝NOS後還要相應增加噴油量與之配合。正所謂“要想馬兒跑得快，就要馬兒多吃草”，燃料就是發動機的草，這樣發動機的動力才得到進一步的提升。
NOS與渦輪增壓和機械增壓一樣，都是為了增加混合氣中的氧氣含量，提升燃燒效率從而增加功率輸出，不同的是NOS是直接利用氧化物，而增壓則是通過外力增加空氣密度來達到目的的。也許有人會問為什麼不直接使用氧氣而用N2O呢？那是因為用氧氣難以控制發動機的穩定性（高溫和爆發力）。
改裝形式
其實在NOS系統中，除了上述四項主要結構，氣瓶本身的開關外，還必須另外裝設一或二道安全開關，否則長時間使用NOS會導緻燃燒室壓力過大，溫度也會急劇升高,以一般通常是将NOS視作"最後階段"，或是在"重要關頭"才使用。而為了使NOS在平常處于Off狀态，安全開關就顯得格外重要。
NOS系統使用時間最好不要超過10S。好像現還沒有引擎能夠承受1min以上的NOS噴射……因為長時間使用NOS噴射，可以使發動機内壁磨損嚴重，最終引起俗稱“爆缸”的嚴重後果。一些賽車遊戲中的N2O，也就是指的這個加速裝置。
基于安全性的考量，一般建議最好不要連續使用超過1分鐘，否則引擎會承受過大負荷而受損。除調外，噴嘴的裝設位置和電磁閥的控制精準性也不容忽視。噴嘴的位置會影響氣體流速和霧化效果，所以一般多半裝設在距離節氣門15—3Ocm處；電磁閥的精準性則相當重要，因為N0S必須在節氣門全開的狀态下噴射，如果在節氣門開啟角度不足或是已經關閉時繼續供給，将造成一氧化二氮逆流，嚴重者甚至會出現回火現蔔這時候流量計或空氣芯就很容易損壞。
NOS的改裝形式，基本上可以大分為"幹式"，與"濕式"兩種，幹式是指單純噴射氣體，濕式則是除了氣體之外還包括了燃油，因此濕式系統所使用的噴嘴通常為"丫"字形設計，也就是将一氧化二氮與燃油同時噴入燃燒室。就改裝效果來說，比幹式系統更能精準控制油氣混合比，因此也可以使用大流量噴嘴，馬力的提升幅度也更大。
除了幹式和濕式之外，依照噴嘴裝設的位置，NOS還可以分成單點與多點兩種噴射形式。單點所指的是噴嘴裝設在節氣門前方的進氣管路上，國内改裝店家多半是采取這種方式；多點則是由數個噴嘴所構成，位置多半是裝設在進氣歧管上，也就是針對每隻歧管個别加裝上獨立的噴嘴，多點直噴式在美國Drag職業賽車上相當常見，改裝效果也比起單點形式更為優異，不過由于歧管必須鑽孔加工，而且作動時引擎會承受極大負荷，也更容易造成缸内部品的傷害,因此較少用在一般道路版的NOS改裝上。
尼古拉斯凱奇《極速60秒》中67年福特野馬的GT500使用了該系統
