基于FPGA的数字化X波段电子顺磁共振谱仪研制和实验方法研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第20-26页 |
| 1.1 电子顺磁共振的起源和发展 | 第20-21页 |
| 1.2 数字化X波段EPR谱仪的国内外研究现状 | 第21-24页 |
| 1.3 论文的内容组织 | 第24-26页 |
| 第2章 EPR理论及谱仪概述 | 第26-50页 |
| 2.1 物理背景 | 第26-39页 |
| 2.1.1 自旋 | 第26-27页 |
| 2.1.2 赛曼效应 | 第27-29页 |
| 2.1.3 电子顺磁共振 | 第29页 |
| 2.1.4 静态自旋哈密顿量 | 第29-30页 |
| 2.1.5 布洛赫模型 | 第30-34页 |
| 2.1.6 连续波EPR | 第34-36页 |
| 2.1.7 脉冲EPR | 第36-39页 |
| 2.2 EPR谱仪概述 | 第39-44页 |
| 2.3 关键技术 | 第44-50页 |
| 2.3.1 微波脉冲产生技术 | 第44-46页 |
| 2.3.2 数据采集技术 | 第46-48页 |
| 2.3.3 数据处理 | 第48-50页 |
| 第3章 谱仪总体设计 | 第50-60页 |
| 3.1 总体设计需求 | 第50页 |
| 3.2 硬件系统设计 | 第50-56页 |
| 3.3 软件系统设计 | 第56-60页 |
| 第4章 控制与读出装置 | 第60-70页 |
| 4.1 总体设计 | 第61页 |
| 4.2 FPGA介绍及芯片选型 | 第61-63页 |
| 4.3 方波脉冲发生单元 | 第63-64页 |
| 4.4 任意波形发生单元 | 第64-67页 |
| 4.5 高速数据采集单元 | 第67-70页 |
| 第5章 谱仪性能测试 | 第70-86页 |
| 5.1 连续波模式 | 第70-76页 |
| 5.1.1 基本实验流程 | 第71-73页 |
| 5.1.2 连续波EPR灵敏度测试 | 第73-76页 |
| 5.2 脉冲模式 | 第76-84页 |
| 5.2.1 基本实验流程 | 第76-82页 |
| 5.2.2 微波脉冲时间分辨率测试 | 第82-84页 |
| 5.3 与现有工作的比较 | 第84-86页 |
| 第6章 实验方法研究 | 第86-98页 |
| 6.1 Rabi振荡实验 | 第86-88页 |
| 6.2 基于分子磁体的实验研究 | 第88-92页 |
| 6.2.1 背景-量子计算与动力学去耦 | 第88页 |
| 6.2.2 背景-分子磁体 | 第88-89页 |
| 6.2.3 退相干保护 | 第89-90页 |
| 6.2.4 高分辨率自旋噪声谱的测量 | 第90-92页 |
| 6.3 相循环实验 | 第92-98页 |
| 6.3.1 背景-相循环 | 第93页 |
| 6.3.2 相循环用于DEER实验 | 第93-95页 |
| 6.3.3 自制数据采集单元提高相循环实验效率 | 第95-98页 |
| 第7章 总结与展望 | 第98-100页 |
| 7.1 研究成果 | 第98页 |
| 7.2 展望 | 第98-100页 |
| 参考文献 | 第100-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第110-111页 |
