摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-26页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-12页 |
1.1.1 氢气测量的意义 | 第10-11页 |
1.1.2 光纤氢气传感器的优势 | 第11-12页 |
1.2 光纤氢气传感器的研究现状 | 第12-23页 |
1.2.1 光纤氢气传感器 | 第12-19页 |
1.2.2 氢气敏感材料厚度和光栅直径对传感器性能的影响 | 第19-21页 |
1.2.3 光加热与光纤氢气传感器的结合 | 第21-23页 |
1.3 PID控制技术的研究现状 | 第23-24页 |
1.4 本文的主要研究内容和思路 | 第24-26页 |
第2章 光纤光栅传感原理及Pd氢气敏感材料 | 第26-35页 |
2.1 光纤光栅 | 第26-30页 |
2.1.1 光纤光栅的制作 | 第26-28页 |
2.1.2 光纤光栅传感原理 | 第28-30页 |
2.2 Pd氢气敏感材料 | 第30-34页 |
2.2.1 Pd与氢气反应原理 | 第30-32页 |
2.2.2 Pd薄膜应力 | 第32-33页 |
2.2.3 Pd基氢气敏感材料 | 第33-34页 |
2.3 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 基于Pd/Ni合金的氢气传感器制备和性能分析 | 第35-54页 |
3.1 磁控溅射镀膜 | 第35-37页 |
3.1.1 磁控溅射镀膜原理 | 第35-36页 |
3.1.2 影响磁控溅射工艺的因素 | 第36-37页 |
3.2 实验平台的搭建 | 第37-38页 |
3.3 氢气传感探头的制备 | 第38-42页 |
3.3.1 光栅的腐蚀 | 第39-40页 |
3.3.2 腐蚀光栅的干燥 | 第40页 |
3.3.3 沉积氢气敏感材料 | 第40-42页 |
3.4 氢气敏感材料厚度影响传感器性能的研究 | 第42-48页 |
3.4.1 1%氢气重复性 | 第43-45页 |
3.4.2 梯度性实验 | 第45-48页 |
3.5 光栅腐蚀直径影响传感器性能的研究 | 第48-52页 |
3.5.1 传感探头光谱 | 第48-49页 |
3.5.2 1%氢气重复性 | 第49-51页 |
3.5.3 梯度性实验 | 第51-52页 |
3.5.4 长期稳定性 | 第52页 |
3.6 本章小结 | 第52-54页 |
第4章 光加热对光纤氢气传感器的改性的原理和研究 | 第54-72页 |
4.1 半导体激光加热 | 第54-55页 |
4.1.1 半导体激光器工作原理 | 第54页 |
4.1.2 半导体激光器的工作特性 | 第54-55页 |
4.2 PID控制技术 | 第55-59页 |
4.2.1 PID控制原理 | 第55-56页 |
4.2.2 PID控制技术与光加热结合 | 第56-59页 |
4.3 光加热性能测试 | 第59-71页 |
4.3.1 响应回复时间对比 | 第59-61页 |
4.3.2 合适的加热功率的探索 | 第61-62页 |
4.3.3 光加热一致性探索 | 第62-64页 |
4.3.4 PID控制过程 | 第64-66页 |
4.3.5 光加热综合性能对比 | 第66-71页 |
4.4 本章小结 | 第71-72页 |
第5章 总结与展望 | 第72-75页 |
5.1 本文内容及创新点总结 | 第72-74页 |
5.2 后续工作展望 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-82页 |
攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果 | 第82页 |