摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第8-15页 |
1.1 课题背景和研究意义 | 第8页 |
1.2 目前氨气的检测方法 | 第8-11页 |
1.3 TLAS和空心光波导气体池的研究现状 | 第11-13页 |
1.3.1 TLAS的技术特点 | 第11页 |
1.3.2 TLAS的研究现状 | 第11-12页 |
1.3.3 空心光波导气体池的研究现状 | 第12-13页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第13-15页 |
第二章 TLAS基本理论 | 第15-22页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 气体分子吸收光谱理论 | 第15-17页 |
2.2.1 气体分子能级结构理论 | 第15-16页 |
2.2.2 谱线展宽和线型函数 | 第16-17页 |
2.3 朗伯-比尔定律 | 第17-18页 |
2.4 直接吸收光谱技术 | 第18-19页 |
2.5 免校准波长调制谱技术 | 第19-21页 |
2.6 本章小结 | 第21-22页 |
第三章 中红外激光氨气分析仪的仪器设计 | 第22-39页 |
3.1 仪器的结构及硬件设计 | 第22-26页 |
3.1.1 仪器整体结构 | 第22-23页 |
3.1.2 发射单元 | 第23-25页 |
3.1.3 检测单元 | 第25-26页 |
3.1.4 信号处理单元及控制模块 | 第26页 |
3.2 基于空心光波导的气体池设计 | 第26-33页 |
3.2.1 激光耦合组件 | 第28-32页 |
3.2.2 空心光波导耦合和保护的设计 | 第32-33页 |
3.3 中红外激光氨气分析仪的软件设计 | 第33-38页 |
3.3.1 数据采集和时间片轮转算法 | 第33-35页 |
3.3.2 二阶平均算法 | 第35-36页 |
3.3.3 最小二乘法用于浓度反演 | 第36-37页 |
3.3.4 校准子程序 | 第37-38页 |
3.4 本章小结 | 第38-39页 |
第四章 中红外激光氨气分析仪的优化 | 第39-51页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 调制指数优化 | 第39-44页 |
4.2.1 激光器电流调谐速率测试 | 第40-42页 |
4.2.2 标准具效应分析 | 第42-43页 |
4.2.3 考虑标准具效应的调制指数优化 | 第43-44页 |
4.3 光学结构的优化 | 第44-49页 |
4.3.1 确定标准具的来源 | 第44-45页 |
4.3.2 实验结果 | 第45-47页 |
4.3.3 实验结论和光学机构改进 | 第47-49页 |
4.4 本章小结 | 第49-51页 |
第五章 仪器测试结果与分析 | 第51-60页 |
5.1 引言 | 第51页 |
5.2 中红外激光氨气分析仪的测试 | 第51-52页 |
5.2.1 背景基线扣除 | 第51-52页 |
5.2.2 Allan评价 | 第52页 |
5.3 模块化设计的验证-尾纤输出的近红外激光器 | 第52-57页 |
5.3.1 仪器整体结构 | 第53页 |
5.3.2 Allan评价 | 第53-54页 |
5.3.3 仪器线性度 | 第54-55页 |
5.3.4 仪器滞后时间和响应时间测试 | 第55-56页 |
5.3.5 仪器重复性测试 | 第56-57页 |
5.3.6 仪器输出波动测试 | 第57页 |
5.4 模块化设计的验证-TO66封装的中红外激光器 | 第57-59页 |
5.5 本章小结 | 第59-60页 |
第六章 总结与展望 | 第60-62页 |
6.1 研究总结 | 第60页 |
6.2 工作展望 | 第60-62页 |
参考文献 | 第62-67页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |