光纤荧光温度传感器理论和实验研究
| 摘 要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-15页 |
| 第一章 绪 论 | 第15-30页 |
| ·引言 | 第15页 |
| ·光纤温度传感器的发展概况 | 第15-17页 |
| ·光纤温度传感器的特点 | 第15-16页 |
| ·光纤温度传感器的分类 | 第16-17页 |
| ·光纤荧光温度传感器的分类 | 第17-21页 |
| ·光纤荧光强度型温度传感器 | 第17-19页 |
| ·光纤荧光强度比型温度传感器 | 第19-21页 |
| ·光纤荧光寿命型温度传感器 | 第21页 |
| ·光纤荧光温度传感器发展现状 | 第21-29页 |
| ·光纤荧光强度型温度传感器发展现状 | 第21-22页 |
| ·光纤荧光强度比型温度传感器发展现状 | 第22-23页 |
| ·光纤荧光寿命型温度传感器发展现状 | 第23-29页 |
| ·课题研究的目的和意义 | 第29页 |
| ·课题来源和主要研究内容 | 第29-30页 |
| 第2章 光纤荧光温度传感机理及特性分析 | 第30-55页 |
| ·引言 | 第30页 |
| ·荧光或磷光的产生机理 | 第30-32页 |
| ·固态激光材料的敏感机理 | 第32-39页 |
| ·Cr3+离子的光谱 | 第33-34页 |
| ·低场强晶体中Cr3+的荧光 | 第34-36页 |
| ·高场强晶体的荧光 | 第36-39页 |
| ·稀土材料的温度敏感机理 | 第39-41页 |
| ·稀土材料的温度敏感机理 | 第39-41页 |
| ·稀土离子掺杂光纤的温度敏感机理 | 第41页 |
| ·上转换荧光产生机理 | 第41-43页 |
| ·荧光的激发光源 | 第43-46页 |
| ·发光二极管 | 第43-44页 |
| ·半导体激光器 | 第44页 |
| ·氙灯 | 第44-46页 |
| ·光探测器件 | 第46-49页 |
| ·PN和PIN光探测器的工作原理 | 第46页 |
| ·光探测器的特性参数 | 第46-48页 |
| ·光探测器等效电路 | 第48-49页 |
| ·光纤的传输特性 | 第49-50页 |
| ·光纤的损耗特性 | 第49页 |
| ·光纤的色散特性 | 第49-50页 |
| ·光纤与传感器的耦合 | 第50-51页 |
| ·光纤与光源和探测器的耦合 | 第50-51页 |
| ·光纤与敏感介质的耦合 | 第51页 |
| ·光电信号检测与变换 | 第51-54页 |
| ·光电信号的相关检测 | 第51-54页 |
| ·光电信号的锁相检测 | 第54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 荧光寿命的检测方法 | 第55-69页 |
| ·引言 | 第55页 |
| ·荧光寿命的脉冲测量 | 第55-57页 |
| ·时间常数的测量 | 第55-56页 |
| ·积分的方法 | 第56-57页 |
| ·数字曲线拟合方法 | 第57页 |
| ·荧光寿命的相位和调制测量 | 第57-58页 |
| ·荧光寿命的相位锁定测量 | 第58-60页 |
| ·振荡器测量方法 | 第59页 |
| ·荧光寿命单参考源相位锁定测量 | 第59页 |
| ·荧光寿命双参考源相位锁定测量 | 第59-60页 |
| ·基于希尔伯特变换的荧光寿命的相敏检测 | 第60-63页 |
| ·希尔伯特变换 | 第60-61页 |
| ·不带激励光泄漏噪声的希尔伯特相敏检测 | 第61页 |
| ·带激励光泄漏噪声的希尔伯特相敏检测 | 第61-63页 |
| ·荧光信号的频域处理技术 | 第63-64页 |
| ·荧光和激励光混杂方式 | 第63-64页 |
| ·激励光结束方式 | 第64页 |
| ·基于互相关和混沌理论的荧光信号的检测 | 第64-66页 |
| ·混沌理论检测弱信号的方法 | 第64-65页 |
| ·互相关检测与混沌理论相结合的荧光信号的检测 | 第65-66页 |
| ·仿真实验 | 第66页 |
| ·多荧光寿命的检测 | 第66-68页 |
| ·二点温度的测量 | 第66-67页 |
| ·多荧光衰落曲线的检测 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 基于LED的光纤荧光温度传感系统设计 | 第69-86页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·敏感材料吸收、发射光谱和激励光源的确定 | 第69-70页 |
| ·系统的总体框图 | 第70页 |
| ·光源驱动电路的设计 | 第70-71页 |
| ·探头的设计 | 第71-72页 |
| ·微弱荧光信号检测电路的设计 | 第72-79页 |
| ·前置放大电路的设计 | 第72-75页 |
| ·前置放大器的噪声分析 | 第75-77页 |
| ·滤波电路的设计 | 第77-79页 |
| ·过零检测和相敏检测电路的设计 | 第79-80页 |
| ·占空比检测电路的设计 | 第80-83页 |
| ·基本方法 | 第80-81页 |
| ·积累的方法 | 第81页 |
| ·仿游标卡尺(双锁相环)电路的设计 | 第81-83页 |
| ·单片机处理系统设计 | 第83-85页 |
| ·硬件电路设计 | 第83-84页 |
| ·软件的设计 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 第5章 光纤荧光温度传感系统的实验研究 | 第86-106页 |
| ·引言 | 第86页 |
| ·敏感材料的光谱实验 | 第86-100页 |
| ·LED光谱特性测试 | 第100页 |
| ·探头的结构实验 | 第100-101页 |
| ·双锁相环电路的测试 | 第101-103页 |
| ·温度测试实验 | 第103-104页 |
| ·本章小结 | 第104-106页 |
| 结 论 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-116页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第116-117页 |
| 致 谢 | 第117-118页 |
| 作者简介 | 第118页 |