摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第12-28页 |
1.1 课题背景 | 第12-14页 |
1.2 等离子体诊断方法及其发展 | 第14-16页 |
1.3 光谱诊断技术概述 | 第16-26页 |
1.3.1 经典色散光谱仪 | 第17-18页 |
1.3.2 干涉成像光谱技术 | 第18-19页 |
1.3.3 光谱技术应用于等离子体诊断的国内外进展 | 第19-26页 |
1.4 选题意义和研究内容 | 第26-28页 |
2 等离子体光谱法诊断基础理论 | 第28-50页 |
2.1 等离子体基本理论和主要参数 | 第29-30页 |
2.2 等离子体运动轨道理论 | 第30-35页 |
2.2.1 等离子体在稳恒磁场中的运动轨道理论 | 第30-32页 |
2.2.2 等离子体在非稳恒磁场中的运动轨道理论 | 第32-35页 |
2.3 等离子体发射光谱基本原理 | 第35-36页 |
2.4 谱线的加宽与线形 | 第36-41页 |
2.4.1 自然展宽 | 第36-37页 |
2.4.2 多普勒展宽 | 第37-38页 |
2.4.3 压力展宽 | 第38-39页 |
2.4.4 塞曼展宽 | 第39-40页 |
2.4.5 仪器展宽 | 第40页 |
2.4.6 谱线线形 | 第40-41页 |
2.5 干涉成像光谱基本理论 | 第41-46页 |
2.5.1 傅里叶变换光谱仪的基本原理 | 第41-42页 |
2.5.2 谱线展宽与相干长度 | 第42-44页 |
2.5.3 多普勒光谱学 | 第44-46页 |
2.6 分散介质中的相干度的讨论 | 第46-49页 |
2.6.1 准单色辐射光源在固定相位延时下的相干函数测试 | 第46-47页 |
2.6.2 分散介质中的相干度恢复 | 第47-48页 |
2.6.3 多普勒相干性 | 第48-49页 |
2.7 本章小结 | 第49-50页 |
3 多光谱瞬态高温测试技术研究 | 第50-66页 |
3.1 黑体辐射定律和检定常数消除技术 | 第50-53页 |
3.2 改进型的最小二乘曲线拟合优化算法与发射率模型的判别 | 第53-57页 |
3.2.1 自动寻阶法 | 第53-55页 |
3.2.2 逐步回归法 | 第55-57页 |
3.3 拟合方法仿真与精度比较 | 第57-63页 |
3.3.1 光谱发射率模型建立 | 第57-60页 |
3.3.2 曲线拟合计算结果 | 第60-62页 |
3.3.3 结论 | 第62-63页 |
3.4 解方程法 | 第63-64页 |
3.5 本章小结 | 第64-66页 |
4 干涉成像光谱重构和解调技术研究 | 第66-84页 |
4.1 干涉条纹相干度函数重构和算法讨论 | 第66-73页 |
4.1.1 基于激光光源标定的绝对检测算法 | 第67-68页 |
4.1.2 四步移相算法 | 第68-70页 |
4.1.3 三步移相算法 | 第70-73页 |
4.2 等离子体光谱信号干涉条纹相干度恢复仿真与讨论 | 第73-83页 |
4.2.1 窄带干涉滤光片选取和谱线分离 | 第74页 |
4.2.2 分离谱线相对强度 | 第74-75页 |
4.2.3 谱线展宽讨论 | 第75-80页 |
4.2.4 条纹可见度仿真计算结果 | 第80-83页 |
4.3 本章小结 | 第83-84页 |
5 多光谱瞬态测温仪的研制及应用 | 第84-117页 |
5.1 工作原理和基本结构 | 第84-87页 |
5.2 样机研制 | 第87-93页 |
5.2.1 应用要求和技术指标 | 第87页 |
5.2.2 前置望远系统的设计和装调 | 第87-88页 |
5.2.3 狭缝 | 第88-89页 |
5.2.4 光栅分光系统的设计和标定 | 第89-92页 |
5.2.5 光纤束 | 第92页 |
5.2.6 雪崩二极管和电流-电压转换 | 第92-93页 |
5.3 系统标定 | 第93-101页 |
5.3.1 波长定位标定 | 第93-98页 |
5.3.2 光亮度-电压关系标定 | 第98-101页 |
5.4 系统精度与误差分析 | 第101-105页 |
5.4.1 系统精度 | 第101-104页 |
5.4.2 测量范围 | 第104-105页 |
5.4.3 系统分辨率 | 第105页 |
5.5 实验室多光谱温度测试实验 | 第105-108页 |
5.6 外场多光谱瞬态等离子体温度测试 | 第108-115页 |
5.6.1 14.3mm口径发射装置瞬态火焰温度测试 | 第108-111页 |
5.6.2 电磁轨道发射装置瞬态电弧火焰温度测试 | 第111-115页 |
5.7 本章小结 | 第115-117页 |
6 偏振干涉成像光谱仪的研制及应用 | 第117-147页 |
6.1 MAGPIE基本结构和工作原理 | 第117-119页 |
6.2 偏振干涉成像光谱仪的基本结构和工作原理 | 第119-121页 |
6.3 样机研制 | 第121-131页 |
6.3.1 起偏器和检偏器 | 第121页 |
6.3.2 干涉滤光片 | 第121-122页 |
6.3.3 延时双折射晶体 | 第122-124页 |
6.3.4 视场增强型Savart剪切分束器 | 第124-129页 |
6.3.5 望远成像系统 | 第129-130页 |
6.3.6 探测器 | 第130-131页 |
6.4 实验室干涉成像光谱重构标定实验 | 第131-133页 |
6.5 MAGPIE光谱干涉成像和等离子体诊断测试 | 第133-146页 |
6.5.1 实验装置 | 第133-136页 |
6.5.2 MAGPIE等离子体特征参数测试实验 | 第136-139页 |
6.5.3 MAGPIE配置参数对等离子体参数的影响 | 第139-146页 |
6.6 本章小结 | 第146-147页 |
7 总结 | 第147-151页 |
7.1 本文所做工作 | 第147-148页 |
7.2 本文创新点 | 第148-149页 |
7.3 有待研究和解决的问题 | 第149-151页 |
致谢 | 第151-153页 |
参考文献 | 第153-164页 |
附录 | 第164-165页 |