| 中文摘要 | 第13-16页 |
| ABSTRACT | 第16-19页 |
| 部分符号说明 | 第20-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-42页 |
| 1.1 引言 | 第21-22页 |
| 1.2 传统气体检测技术 | 第22-28页 |
| 1.2.1 催化燃烧式传感器 | 第22-23页 |
| 1.2.2 热导式传感器 | 第23-24页 |
| 1.2.3 半导体式传感器 | 第24-25页 |
| 1.2.4 电化学式传感器 | 第25页 |
| 1.2.5 气相色谱分析仪 | 第25-26页 |
| 1.2.6 光学气体检测仪 | 第26-28页 |
| 1.3 光学气体检测技术概述 | 第28-29页 |
| 1.4 激光吸收光谱技术研究现状 | 第29-31页 |
| 1.4.1 国外研究现状 | 第29-30页 |
| 1.4.2 国内研究现状 | 第30-31页 |
| 1.5 论文的研究背景 | 第31-33页 |
| 1.6 论文的研究内容及章节安排 | 第33-35页 |
| 本章参考文献 | 第35-42页 |
| 第二章 可调谐半导体激光吸收光谱气体检测技术 | 第42-60页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 气体分子吸收光谱基本原理 | 第42-46页 |
| 2.2.1 气体分子能级 | 第42-43页 |
| 2.2.2 气体分子吸收峰 | 第43-44页 |
| 2.2.3 气体分子吸收线强与线型 | 第44-46页 |
| 2.3 直接吸收检测技术 | 第46-49页 |
| 2.4 波长调制检测技术 | 第49-51页 |
| 2.5 关键器件介绍 | 第51-57页 |
| 2.5.1 可调谐半导体激光器 | 第51-53页 |
| 2.5.2 光电探测器 | 第53-54页 |
| 2.5.3 吸收气室 | 第54-55页 |
| 2.5.4 锁相放大电路系统 | 第55-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57页 |
| 本章参考文献 | 第57-60页 |
| 第三章 光纤甲烷传感器关键技术研究及其性能测试 | 第60-84页 |
| 3.1 引言 | 第60页 |
| 3.2 光纤甲烷传感器设计 | 第60-75页 |
| 3.2.1 光纤甲烷传感器的性能指标需求 | 第60-61页 |
| 3.2.2 光纤甲烷传感器系统设计 | 第61-72页 |
| 3.2.3 基于参考气室的光纤甲烷传感器结构设计 | 第72-73页 |
| 3.2.4 环境温度参数对检测结果的影响 | 第73-75页 |
| 3.3 传感器性能测试及可靠性评估 | 第75-81页 |
| 3.3.1 传感器的性能测试 | 第76-79页 |
| 3.3.2 传感器可靠性测试 | 第79-81页 |
| 3.4 本章小结 | 第81-82页 |
| 本章参考文献 | 第82-84页 |
| 第四章 光纤痕量气体检测关键技术研究 | 第84-112页 |
| 4.1 引言 | 第84页 |
| 4.2 光纤痕量气体检测系统设计 | 第84-96页 |
| 4.2.1 矿山行业对痕量气体的需求 | 第84-85页 |
| 4.2.2 光纤痕量气体检测系统设计重点 | 第85-87页 |
| 4.2.3 光纤耦合长光程气室的设计 | 第87-90页 |
| 4.2.4 低光学噪声探测器设计 | 第90-91页 |
| 4.2.5 数据处理技术研究 | 第91-96页 |
| 4.3 光纤痕量一氧化碳检测技术研究 | 第96-101页 |
| 4.3.1 谱线选择 | 第96-97页 |
| 4.3.2 系统结构及实验 | 第97-98页 |
| 4.3.3 测试结果讨论 | 第98-99页 |
| 4.3.4 基于预置零点背景优化方法的痕量一氧化碳检测技术 | 第99-101页 |
| 4.4 痕量乙烯气体检测技术研究 | 第101-105页 |
| 4.4.1 乙烯的近红外吸收线 | 第101-103页 |
| 4.4.2 系统结构及实验 | 第103-105页 |
| 4.5 痕量乙炔气体检测技术研究 | 第105-109页 |
| 4.5.1 吸收谱线的选择 | 第105-106页 |
| 4.5.2 系统结构及实验 | 第106-107页 |
| 4.5.3 稳定性测试 | 第107-108页 |
| 4.5.4 测量误差测试 | 第108-109页 |
| 4.6 本章小结 | 第109页 |
| 本章参考文献 | 第109-112页 |
| 第五章 光纤多组分气体检测关键技术研究 | 第112-125页 |
| 5.1 引言 | 第112页 |
| 5.2 光纤多气体检测系统设计 | 第112-115页 |
| 5.3 多组分检测中的交叉干扰去除技术研究 | 第115-122页 |
| 5.3.1 浓度修正法 | 第117-119页 |
| 5.3.2 光谱修正法 | 第119-122页 |
| 5.4 本章小结 | 第122页 |
| 本章参考文献 | 第122-125页 |
| 第六章 光纤气体传感器工程化应用研究 | 第125-142页 |
| 6.1 引言 | 第125页 |
| 6.2 光纤甲烷传感器在煤矿安全中的应用及测试 | 第125-130页 |
| 6.2.1 应用背景 | 第125页 |
| 6.2.2 现场测试 | 第125-127页 |
| 6.2.3 测试结果评估及分析 | 第127-129页 |
| 6.2.4 试验总结 | 第129-130页 |
| 6.3 光纤甲烷传感器在抽采管道瓦斯检测中的应用研究 | 第130-133页 |
| 6.3.1 应用背景 | 第130页 |
| 6.3.2 测试系统 | 第130-132页 |
| 6.3.3 测试结果及分析 | 第132-133页 |
| 6.3.4 试验总结 | 第133页 |
| 6.4 光纤甲烷传感器在瓦斯乏风发电中的应用研究 | 第133-136页 |
| 6.4.1 应用背景 | 第133-134页 |
| 6.4.2 测试系统 | 第134-135页 |
| 6.4.3 测试结果及分析 | 第135-136页 |
| 6.4.4 试验总结 | 第136页 |
| 6.5 多种气体传感器在煤矿火灾检测系统的应用研究 | 第136-140页 |
| 6.5.1 应用背景 | 第136-137页 |
| 6.5.2 系统测试 | 第137-138页 |
| 6.5.3 测试结果及分析 | 第138-140页 |
| 6.5.4 试验总结 | 第140页 |
| 6.6 本章小结 | 第140页 |
| 本章参考文献 | 第140-142页 |
| 第七章 结论及展望 | 第142-145页 |
| 7.1 论文主要研究内容及结论 | 第142-143页 |
| 7.2 论文主要创新点 | 第143-144页 |
| 7.3 下一步待研究的问题 | 第144-145页 |
| 致谢 | 第145-147页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文专利、参加的项目及获得奖励 | 第147-153页 |
| 附：外文论文两篇 | 第153-162页 |
| 附件 | 第162页 |
