| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-33页 |
| ·论文研究的背景与意义 | 第15-16页 |
| ·光纤气体检测技术及其发展趋势 | 第16-22页 |
| ·光纤气体传感方法及原理 | 第16-17页 |
| ·光谱吸收式气体监测技术 | 第17-20页 |
| ·多组分气体检测技术 | 第20-22页 |
| ·国内外光纤气体传感器的研究现状 | 第22-31页 |
| ·国外光纤气体传感器研究现状 | 第22-28页 |
| ·国内光纤气体传感器研究现状 | 第28-31页 |
| ·课题来源和研究内容 | 第31-33页 |
| ·课题来源 | 第31页 |
| ·研究内容 | 第31-33页 |
| 第2章 分子光谱理论与吸收线的选择 | 第33-53页 |
| ·甲烷分子光谱与分子结构 | 第33-42页 |
| ·转动与转动光谱 | 第33-35页 |
| ·振动光谱 | 第35-39页 |
| ·红外振动光谱 | 第39-41页 |
| ·转动-振动光谱 | 第41-42页 |
| ·谱线线型与展宽机理 | 第42-50页 |
| ·自然加宽 | 第42-44页 |
| ·碰撞(压力)加宽 | 第44-46页 |
| ·多普勒加宽 | 第46-49页 |
| ·伏哥特展宽 | 第49页 |
| ·综合加宽 | 第49-50页 |
| ·甲烷吸收谱与监测波长的选择 | 第50-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第3章 波长调制吸收谱分析与谐波检测 | 第53-71页 |
| ·波长调制吸收谱分析原理 | 第53-65页 |
| ·Lambert-Beer 吸收定律 | 第54-55页 |
| ·光源调制过程及工作波段的选择 | 第55-56页 |
| ·吸收线型及其傅里叶系数 | 第56-59页 |
| ·探测器信号分解与标准具条纹抑制技术 | 第59-62页 |
| ·波长调制吸收谱分析(WMAS)系统检测能力 | 第62-64页 |
| ·偶次谐波检测信噪比分析 | 第64-65页 |
| ·谐波检测与比值处理技术 | 第65-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第4章 吸收谱检测系统关键技术 | 第71-97页 |
| ·半导体光源 | 第71-77页 |
| ·激光二极管(LD)工作原理 | 第72-73页 |
| ·单频激光器 | 第73-75页 |
| ·LD 频率调制及锁定 | 第75-76页 |
| ·宽带光源LED 及SLED | 第76-77页 |
| ·光电探测器及放大电路 | 第77-81页 |
| ·光电探测器 | 第77-79页 |
| ·光电信号预放大电路 | 第79-81页 |
| ·传感气室 | 第81-88页 |
| ·GRIN 气室 | 第81-82页 |
| ·光学多通气室 | 第82-86页 |
| ·空芯光子晶体光纤(HC-PCF)气室 | 第86-88页 |
| ·梳状滤波与等效吸收系数 | 第88-96页 |
| ·级联F-P 标准具实现甲烷梳状滤波 | 第88-93页 |
| ·等效吸收系数及其改进 | 第93-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 第5章 多组分网络化气体检测系统的研究 | 第97-113页 |
| ·巷道空气成分 | 第97-101页 |
| ·矿井空气主要成分及其检测方法 | 第97-98页 |
| ·矿井空气有害气体成分及其检测方法 | 第98-101页 |
| ·多组分检测系统 | 第101-108页 |
| ·NO 与SO_2 吸收荧光式检测系统 | 第102-103页 |
| ·CH_4 与SO_2 吸收荧光式检测系统 | 第103-107页 |
| ·PCF 吸收荧光式检测系统 | 第107-108页 |
| ·传感系统的网络化实现 | 第108-112页 |
| ·由光纤分束器构成的多点传感系统 | 第108-109页 |
| ·基于锁模光纤激光器的传感网络系统 | 第109-111页 |
| ·基于频率调制连续波(FMCW)的准分布式气体传感系统 | 第111-112页 |
| ·本章小结 | 第112-113页 |
| 第6章 实验系统构建及数据处理 | 第113-139页 |
| ·基于棱镜气室的谐波检测系统 | 第113-120页 |
| ·气体吸收系数及光程的选取 | 第113-115页 |
| ·单频调制实验 | 第115-117页 |
| ·双频调制实验 | 第117-120页 |
| ·取样光栅(SFBG)改进的差分吸收检测方法 | 第120-125页 |
| ·梳状光源等效吸收系数 | 第120-121页 |
| ·改进的差分吸收检测技术 | 第121-122页 |
| ·差分检测系统及数据处理 | 第122-125页 |
| ·HC-PCF 传感 | 第125-131页 |
| ·实验用HC-PCF 结构及透射谱 | 第125-126页 |
| ·基于DFB-LD 的谐波检测实验系统及结果 | 第126-127页 |
| ·基于SLD 和级联F-P 滤波的差分检测系统 | 第127-131页 |
| ·基于光纤自加热效应的气体泄漏检测 | 第131-136页 |
| ·实验装置和测量原理 | 第131-135页 |
| ·实验结果及数据处理 | 第135-136页 |
| ·实验平台与LABVIEW 数据采集系统 | 第136-138页 |
| ·本章小结 | 第138-139页 |
| 结论 | 第139-141页 |
| 参考文献 | 第141-150页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 作者简介 | 第153页 |