中文摘要 | 第12-16页 |
ABSTRACT | 第16-20页 |
部分符号说明 | 第21-22页 |
第一章 绪论 | 第22-42页 |
1.1 引言 | 第22页 |
1.2 气体传感器的分类 | 第22-26页 |
1.3 TDLAS的技术分支与研究现状 | 第26-29页 |
1.3.1 TDLAS技术分支 | 第26-27页 |
1.3.2 国外研究现状 | 第27-29页 |
1.3.3 国内研究现状 | 第29页 |
1.4 论文研究背景 | 第29-31页 |
1.5 论文研究内容与章节安排 | 第31-33页 |
本章参考文献 | 第33-42页 |
第二章 红外吸收光谱理论 | 第42-56页 |
2.1 引言 | 第42页 |
2.2 分子的红外吸收光谱理论 | 第42-45页 |
2.3 比尔-朗伯定律 | 第45-53页 |
2.3.1 吸收谱线线强 | 第45-48页 |
2.3.2 线型函数 | 第48-50页 |
2.3.3 压强对吸收率的影响 | 第50-52页 |
2.3.4 温度对吸收率的影响 | 第52-53页 |
2.4 本章小结 | 第53页 |
本章参考文献 | 第53-56页 |
第三章 TDLAS技术的系统结构与检测理论 | 第56-80页 |
3.1 引言 | 第56页 |
3.2 直接吸收光谱 | 第56-62页 |
3.2.1 直接吸收光谱系统结构 | 第56-58页 |
3.2.2 直接吸收光谱解调电路 | 第58-62页 |
3.3 波长调制光谱 | 第62-65页 |
3.3.1 锁相放大技术 | 第62-63页 |
3.3.2 波长调制光谱系统结构 | 第63-65页 |
3.4 TDLAS实验系统器件选型 | 第65-73页 |
3.4.1 激光器及驱动电路 | 第65-70页 |
3.4.2 气室 | 第70-71页 |
3.4.3 光电探测器 | 第71-73页 |
3.5 信噪比提升 | 第73-75页 |
3.6 本章小结 | 第75-76页 |
本章参考文献 | 第76-80页 |
第四章 背景吸收谱引起TDLAS谱线畸变的研究 | 第80-92页 |
4.1 引言 | 第80-81页 |
4.2 背景吸收谱的主要来源 | 第81-84页 |
4.2.1 激光器内背景吸收谱 | 第81-82页 |
4.2.2 探测器内背景吸收谱 | 第82-83页 |
4.2.3 光纤准直器内背景吸收谱 | 第83-84页 |
4.3 背景吸收谱的校正 | 第84-90页 |
4.3.1 背景吸收谱校正算法 | 第84-85页 |
4.3.2 验证实验 | 第85-90页 |
4.4 本章小结 | 第90页 |
本章参考文献 | 第90-92页 |
第五章 光强非吸收损耗引起TDLAS谱线畸变的研究 | 第92-122页 |
5.1 引言 | 第92页 |
5.2 光强非吸收损耗的来源 | 第92-98页 |
5.2.1 散射效应 | 第92-93页 |
5.2.2 光纤弯曲损耗 | 第93-95页 |
5.2.3 气室准直失配 | 第95-97页 |
5.2.4 光纤耦合器的分束比变化 | 第97-98页 |
5.3 传统解调电路对光强非吸收损耗的抑制效果 | 第98-104页 |
5.3.1 理论仿真模型 | 第99-101页 |
5.3.2 验证实验 | 第101-104页 |
5.4 单光束自动光电转换增益控制TDLAS系统 | 第104-113页 |
5.4.1 系统结构与原理 | 第106-109页 |
5.4.2 激光器出射光功率与注入电流的非线性关系 | 第109-110页 |
5.4.3 干涉效应 | 第110-111页 |
5.4.4 可靠性验证 | 第111-112页 |
5.4.5 稳定性验证 | 第112-113页 |
5.5 单光束平衡比率TDLAS系统 | 第113-118页 |
5.5.1 系统工作原理 | 第113-115页 |
5.5.2 可靠性验证 | 第115-117页 |
5.5.3 线性度 | 第117-118页 |
5.6 相关产品稳定性验证 | 第118-119页 |
5.7 本章小结 | 第119页 |
本章参考文献 | 第119-122页 |
第六章 剩余幅度调制引起TDLAS谱线畸变的研究 | 第122-140页 |
6.1 引言 | 第122页 |
6.2 剩余幅度调制的产生模型 | 第122-125页 |
6.3 剩余幅度调制的影响与评价 | 第125-129页 |
6.4 剩余幅度调制的消除 | 第129-135页 |
6.4.1 恒功率光源工作原理 | 第130-132页 |
6.4.2 直接吸收光谱中的应用 | 第132-134页 |
6.4.3 波长调制光谱中的应用 | 第134-135页 |
6.5 本章小结 | 第135-136页 |
本章参考文献 | 第136-140页 |
第七章 全文总结 | 第140-145页 |
7.1 已完成的研究内容 | 第140-142页 |
7.2 论文的创新点 | 第142-143页 |
7.3 待研究的问题 | 第143-145页 |
致谢 | 第145-146页 |
攻读学位期间参加的项目、获得的奖励及发表的论文和专利 | 第146-152页 |
附:外文论文两篇 | 第152-167页 |
学位论文评阅及答辨情况表 | 第167页 |