| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-26页 |
| 1.1 课题背景 | 第10-12页 |
| 1.2 激光红外光谱技术研究现状 | 第12-21页 |
| 1.2.1 可调谐二极管激光吸收光谱技术 | 第12-13页 |
| 1.2.2 激光光声光谱技术 | 第13-19页 |
| 1.2.3 激光光热光谱技术 | 第19-20页 |
| 1.2.4 微悬臂梁激光光热光谱技术 | 第20-21页 |
| 1.3 本课题研究目的及意义 | 第21-23页 |
| 1.4 论文的主要内容 | 第23-24页 |
| 1.5 小结 | 第24-26页 |
| 2 基于碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的光热光谱探测方法理论研究 | 第26-78页 |
| 2.1 基于碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的光热光谱探测系统 | 第26-27页 |
| 2.2 碳纳米管薄膜光热转换特性及热传导理论 | 第27-30页 |
| 2.2.1 碳纳米管吸光特性 | 第27-28页 |
| 2.2.2 碳纳米管薄膜热导率影响因素 | 第28-30页 |
| 2.3 碳纳米管薄膜热导率理论分析 | 第30-38页 |
| 2.4 碳纳米管薄膜热导率的数值仿真 | 第38-48页 |
| 2.4.1 薄膜热导率随薄膜密度的变化 | 第38-40页 |
| 2.4.2 薄膜热导率随碳纳米管固有热导率的变化 | 第40-45页 |
| 2.4.3 薄膜热导率随碳纳米管体积分数的变化 | 第45-47页 |
| 2.4.4 薄膜热导率随碳纳米管接触热导的变化 | 第47-48页 |
| 2.5 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的光热作用机理 | 第48-50页 |
| 2.6 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的稳态光热响应 | 第50-64页 |
| 2.6.1 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的稳态温度分布 | 第50-56页 |
| 2.6.2 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的光热偏转分析与计算 | 第56-64页 |
| 2.7 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的动态光热响应 | 第64-76页 |
| 2.7.1 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的动态温度分布 | 第64-71页 |
| 2.7.2 碳纳米管薄膜修饰微悬臂梁的光热振动分析与计算 | 第71-76页 |
| 2.8 小结 | 第76-78页 |
| 3 微悬臂梁结构设计与制备 | 第78-94页 |
| 3.1 碳纳米管薄膜的制备和表征 | 第78-86页 |
| 3.1.1 碳纳米管参数选择 | 第78-79页 |
| 3.1.2 碳纳米管薄膜的制备 | 第79-82页 |
| 3.1.3 碳纳米管薄膜性能测试 | 第82-86页 |
| 3.2 硅基复合结构微悬臂梁的制作 | 第86-92页 |
| 3.2.1 硅基复合结构微悬臂的设计 | 第86-90页 |
| 3.2.2 硅基复合结构微悬臂梁的制作 | 第90-92页 |
| 3.3 小结 | 第92-94页 |
| 4 微悬臂梁微振动信号光学解调系统设计 | 第94-110页 |
| 4.1 微悬臂梁微振动的光学测量方法 | 第94-97页 |
| 4.1.1 测量原理 | 第94-95页 |
| 4.1.2 珐珀干涉系统的非扫描式相关解调方法分析 | 第95-97页 |
| 4.2 解调系统的光学设计 | 第97-99页 |
| 4.3 解调系统的硬件电路设计 | 第99-104页 |
| 4.3.1 数据采集电路 | 第99-103页 |
| 4.3.2 主控模块硬件电路设计 | 第103-104页 |
| 4.4 解调系统的软件设计 | 第104-105页 |
| 4.5 光纤珐珀传感器解调系统性能测试 | 第105-108页 |
| 4.5.1 腔长标定 | 第106-107页 |
| 4.5.2 系统稳定性测试 | 第107-108页 |
| 4.6 小结 | 第108-110页 |
| 5 实验及结果分析 | 第110-126页 |
| 5.1 微悬臂光热响应特性实验研究 | 第110-117页 |
| 5.1.1 微悬臂梁振动特性随脉冲频率的变化 | 第111-113页 |
| 5.1.2 微悬臂梁振动特性随脉冲占空比的变化 | 第113-114页 |
| 5.1.3 微悬臂梁振动特性随激光功率的变化 | 第114-115页 |
| 5.1.4 微悬臂梁振动特性随激光照射位置的变化 | 第115-117页 |
| 5.2 物质探测可行性探索 | 第117-125页 |
| 5.2.1 光热光谱探测系统搭建 | 第118页 |
| 5.2.2 水蒸气测量 | 第118-125页 |
| 5.3 小结 | 第125-126页 |
| 6 结论 | 第126-130页 |
| 致谢 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-142页 |
| 附录 | 第142页 |
| A. 攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第142页 |
| B. 攻读博士学位期间申请的专利目录 | 第142页 |
