硫化氢气体浓度检测的光传感机理研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第9-11页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第11-14页 |
| 第2章 光谱吸收硫化氢气体检测理论及方法研究 | 第14-38页 |
| 2.1 光谱学基本理论 | 第14-20页 |
| 2.1.1 分子吸收光谱理论 | 第14-16页 |
| 2.1.2 气体分子吸收谱线的线型与线宽 | 第16-19页 |
| 2.1.3 朗伯-比尔定律 | 第19-20页 |
| 2.2 基于光谱吸收的气体检测原理 | 第20页 |
| 2.3 硫化氢气体吸收谱线分析 | 第20-25页 |
| 2.3.1 HITRAN数据库 | 第20-22页 |
| 2.3.2 硫化氢分子结构 | 第22-23页 |
| 2.3.3 硫化氢吸收谱线的选择 | 第23-25页 |
| 2.3.4 硫化氢气体中心波长吸收系数 | 第25页 |
| 2.4 基于光谱吸收的硫化氢气体检测方法 | 第25-31页 |
| 2.4.1 直接吸收检测法 | 第25-27页 |
| 2.4.2 差分吸收型气体浓度检测法 | 第27-31页 |
| 2.4.3 差分吸收检测存在的问题 | 第31页 |
| 2.5 基于光源波长调制的谐波检测技术 | 第31-37页 |
| 2.5.1 波长调制技术 | 第31-32页 |
| 2.5.2 谐波检测技术 | 第32-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 硫化氢气体检测系统设计方案 | 第38-46页 |
| 3.1 光源波长扫描调制技术 | 第38-39页 |
| 3.2 谐波检测技术的改进 | 第39页 |
| 3.3 双光路差分谐波检测传感系统的设计 | 第39-41页 |
| 3.4 微弱光电信号检测 | 第41-44页 |
| 3.4.1 相关检测 | 第41-42页 |
| 3.4.2 锁定放大器的结构原理 | 第42-43页 |
| 3.4.3 正交锁定放大器 | 第43-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-46页 |
| 第4章 硫化氢气体检测系统建模仿真及分析 | 第46-54页 |
| 4.1 硫化氢检测系统建模 | 第46-51页 |
| 4.1.1 光源模型 | 第46-47页 |
| 4.1.2 气室模型 | 第47-48页 |
| 4.1.3 参考光路及光路部分整体模型 | 第48-49页 |
| 4.1.4 谐波检测模型 | 第49-51页 |
| 4.2 硫化氢检测系统仿真结果 | 第51-53页 |
| 4.3 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 实验设计及分析验证 | 第54-68页 |
| 5.1 光源 | 第54-55页 |
| 5.2 气室 | 第55页 |
| 5.3 光电探测器 | 第55-57页 |
| 5.4 硬件电路设计 | 第57-62页 |
| 5.4.1 差分电路 | 第57-58页 |
| 5.4.2 锁定放大器电路 | 第58-62页 |
| 5.5 实验过程及结果分析 | 第62-66页 |
| 5.5.1 气体浓度检测实验 | 第62-63页 |
| 5.5.2 重复性实验 | 第63-65页 |
| 5.5.3 误差分析 | 第65-66页 |
| 5.6 本章小结 | 第66-68页 |
| 结论 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78页 |
