中文摘要 | 第12-15页 |
ABSTRACT | 第15-18页 |
部分符号说明 | 第19-21页 |
第一章 绪论 | 第21-38页 |
1.1 引言 | 第21-22页 |
1.2 气体红外吸收光谱检测技术简介 | 第22-25页 |
1.2.1 TDLAS技术 | 第22-24页 |
1.2.2 PAS技术 | 第24-25页 |
1.3 国内外研究现状 | 第25-28页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第25-27页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第27-28页 |
1.4 论文研究背景 | 第28-29页 |
1.5 论文研究内容与章节安排 | 第29-32页 |
本章参考文献 | 第32-38页 |
第二章 气体红外吸收光谱检测相关理论 | 第38-57页 |
2.1 引言 | 第38-39页 |
2.2 比尔朗伯定律 | 第39-46页 |
2.2.1 吸收谱线强度 | 第40-41页 |
2.2.2 谱线线型 | 第41-43页 |
2.2.3 压强影响 | 第43-45页 |
2.2.4 温度影响 | 第45-46页 |
2.3 光声光谱理论 | 第46-50页 |
2.4 谐波检测理论 | 第50-55页 |
2.5 本章小结 | 第55页 |
本章参考文献 | 第55-57页 |
第三章 气体红外吸收光谱检测典型系统 | 第57-74页 |
3.1 引言 | 第57页 |
3.2 TDLAS系统结构 | 第57-60页 |
3.2.1 直接差分信号解调方法 | 第58-59页 |
3.2.2 谐波检测信号解调法 | 第59-60页 |
3.3 QEPAS系统结构 | 第60-65页 |
3.3.1 石英音叉 | 第61-62页 |
3.3.2 光声信号共振增强结构 | 第62-64页 |
3.3.3 信号前置放大电路 | 第64-65页 |
3.4 谐波检测技术的实现方法 | 第65-68页 |
3.4.1 波长调制技术 | 第65页 |
3.4.2 锁相放大技术 | 第65-68页 |
3.5 气体红外吸收光谱检测系统主要器件 | 第68-72页 |
3.5.1 光源 | 第68-70页 |
3.5.2 气室 | 第70-72页 |
3.6 本章小结 | 第72页 |
本章参考文献 | 第72-74页 |
第四章 TDLAS系统非电子噪声分析与抑制 | 第74-82页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 功率波动干扰 | 第74-77页 |
4.2.1 光纤弯曲(抖动)干扰 | 第74-75页 |
4.2.2 光纤耦合器分光比变化 | 第75-76页 |
4.2.3 气室非吸收损耗改变 | 第76-77页 |
4.3 本底吸收干扰 | 第77-79页 |
4.4 标准具噪声 | 第79-80页 |
4.5 本章小结 | 第80-81页 |
本章参考文献 | 第81-82页 |
第五章 激光频率与功率相位差对系统信号的影响与检测 | 第82-96页 |
5.1 引言 | 第82页 |
5.2 激光器调制相位差对二次谐波信号的影响 | 第82-86页 |
5.2.1 激光器调制相位差对单相锁相检测信号的影响 | 第83-85页 |
5.2.2 激光器调制相位差对双相锁相检测信号的影响 | 第85-86页 |
5.3 激光器扫描相位差对检测信号的影响 | 第86-88页 |
5.4 激光器相关相位差检测 | 第88-94页 |
5.4.1 基于时间差的相位差测量原理及方法 | 第88-90页 |
5.4.2 相位差的测量结果 | 第90-92页 |
5.4.3 基于时间差的相位差测量方法的精度与分辨率 | 第92-94页 |
5.5 本章小结 | 第94页 |
本章参考文献 | 第94-96页 |
第六章 激光器非线性效应对痕量TDLAS系统信号的影响 | 第96-108页 |
6.1 引言 | 第96页 |
6.2 激光器输出特性检测 | 第96-100页 |
6.3 理论分析并仿真激光器输出功率非线性对检测信号的影响 | 第100-105页 |
6.3.1 功率非线性影响的理论分析 | 第100-102页 |
6.3.2 功率非线性影响的仿真分析 | 第102-105页 |
6.4 激光器输出功率非线性效应影响的抑制 | 第105-107页 |
6.4.1 双光路结构硬件差分 | 第105-106页 |
6.4.2 双光路结构软件差分 | 第106页 |
6.4.3 非线性效应其他抑制方法 | 第106-107页 |
6.5 本章小结 | 第107页 |
本章参考文献 | 第107-108页 |
第七章 QEPAS系统声波信号提升 | 第108-120页 |
7.1 引言 | 第108页 |
7.2 On-beam声波共振结构分析 | 第108-111页 |
7.2.1 共振管位置对音叉耦合声波信号的影响 | 第108-110页 |
7.2.2 共振管材料探索 | 第110-111页 |
7.3 双程结构提升QEPAS系统光声信号 | 第111-117页 |
7.3.1 双程QEPAS系统组成 | 第112-114页 |
7.3.2 双程结构对QEPAS系统信号的提升效果 | 第114-115页 |
7.3.3 双程结构对QEPAS系统性能的改善 | 第115-117页 |
7.4 本章小结 | 第117-118页 |
本章参考文献 | 第118-120页 |
第八章 稀释气体对检测系统信号的影响 | 第120-128页 |
8.1 引言 | 第120-121页 |
8.2 实测稀释气体对谱线线宽的影响 | 第121页 |
8.3 谱线线宽变化对检测信号的影响 | 第121-123页 |
8.3.1 谱线线宽变化对差分光谱技术吸收峰值信号的影响 | 第122页 |
8.3.2 谱线线宽变化对调制光谱技术谐波信号的影响 | 第122-123页 |
8.4 碰撞致谱线线宽变化分析 | 第123-126页 |
8.4.1 气体分子碰撞展宽模型 | 第123-124页 |
8.4.2 稀释气体导致谱线平均碰撞展宽仿真 | 第124-126页 |
8.5 本章小结 | 第126-127页 |
本章参考文献 | 第127-128页 |
第九章 总结与展望 | 第128-131页 |
9.1 总结 | 第128-129页 |
9.2 展望 | 第129-131页 |
致谢 | 第131-132页 |
攻读学位期间发表的学术论文、获得的授权专利和参与的项目 | 第132-134页 |
附:外文论文两篇 | 第134-151页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第151页 |