| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 缩略语 | 第11-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 光谱吸收型光纤气体传感器国内外现状 | 第13-15页 |
| 1.3 腔衰荡光谱技术的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 光纤衰荡光谱技术的发展应用 | 第16-21页 |
| 1.4.1 FLRDS压力传感器 | 第17-18页 |
| 1.4.2 FLRDS折射率传感器 | 第18-19页 |
| 1.4.3 FLRDS温度传感器 | 第19-20页 |
| 1.4.4 FLRDS生物化学传感器 | 第20-21页 |
| 1.5 本文主要内容 | 第21-24页 |
| 第2章 光纤环形衰荡腔气体传感系统的理论分析 | 第24-42页 |
| 2.1 光谱吸收检测原理 | 第24-27页 |
| 2.1.1 气体分子吸收理论 | 第24-26页 |
| 2.1.2 光谱吸收检测的基本原理 | 第26-27页 |
| 2.2 腔衰荡气体传感系统的测量原理与结构 | 第27-29页 |
| 2.2.1 测量原理和结构 | 第27-28页 |
| 2.2.2 检测灵敏度 | 第28-29页 |
| 2.3 光纤环形腔衰荡传感系统的原理与结构 | 第29-37页 |
| 2.3.1 相移衰荡法 | 第29-31页 |
| 2.3.2 倏逝波法 | 第31-33页 |
| 2.3.3 直接吸收法 | 第33-34页 |
| 2.3.4 光纤环形腔衰荡传感系统的结构 | 第34-37页 |
| 2.4 信号及数据处理方法 | 第37-40页 |
| 2.4.1 信号的平滑处理方法 | 第37-39页 |
| 2.4.2 曲线拟合方程的选取 | 第39页 |
| 2.4.3 衰荡时间评估 | 第39-40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-42页 |
| 第3章 基于光纤环形腔衰荡光谱技术的乙炔气体传感系统的设计 | 第42-58页 |
| 3.1 乙炔气体传感系统的设计 | 第42页 |
| 3.2 影响FLRDS测量精度的主要因素 | 第42-43页 |
| 3.2.1 输入光部分 | 第43页 |
| 3.2.2 环形腔部分 | 第43页 |
| 3.2.3 光电探测器部分 | 第43页 |
| 3.2.4 示波器部分 | 第43页 |
| 3.3 实验平台参数需求分析与设备选取 | 第43-56页 |
| 3.3.1 光源部分 | 第43-45页 |
| 3.3.2 耦合器的选取 | 第45-49页 |
| 3.3.3 气室的设计 | 第49-54页 |
| 3.3.4 气路的设计 | 第54-55页 |
| 3.3.5 环形腔长的选择 | 第55页 |
| 3.3.6 电光调制器 | 第55-56页 |
| 3.4 探测系统 | 第56-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 基于光纤环形腔衰荡技术的乙炔气体传感系统的实验研究 | 第58-80页 |
| 4.1 气体浓度测试实验 | 第58-65页 |
| 4.1.1 损耗分析 | 第58-61页 |
| 4.1.2 EDFA固有衰减 | 第61-65页 |
| 4.2 乙炔气体浓度检测实验 | 第65-72页 |
| 4.2.1 乙炔气体浓度检测实验 | 第65-67页 |
| 4.2.2 初步优化 | 第67页 |
| 4.2.3 寻峰方法的改进 | 第67-69页 |
| 4.2.4 光源的波动对系统的影响分析 | 第69-70页 |
| 4.2.5 气体浓度与衰荡时间的关系 | 第70-72页 |
| 4.3 实验系统性能分析 | 第72-79页 |
| 4.3.1 误差评估 | 第72-73页 |
| 4.3.2 分辨力 | 第73页 |
| 4.3.3 灵敏度 | 第73-74页 |
| 4.3.4 稳定性 | 第74-75页 |
| 4.3.5 重复性 | 第75-79页 |
| 4.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第5章 结论及展望 | 第80-82页 |
| 5.1 论文主要完成的工作和结论 | 第80-81页 |
| 5.2 下一步工作计划及展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-88页 |
| 致谢 | 第88-90页 |
| 攻读硕士期间发表文章 | 第90页 |