基于红蓝宝石光纤的多通道温度传感器
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 光纤温度传感器发展概况 | 第11-13页 |
| 1.2.1 光纤温度传感器的发展历程 | 第11页 |
| 1.2.2 光纤荧光温度传感器的发展历程 | 第11-13页 |
| 1.3 课题研究的目的和意义 | 第13-14页 |
| 1.4 本文的内容及组织架构 | 第14-15页 |
| 2 红蓝宝石光纤荧光测温和辐射测温原理 | 第15-25页 |
| 2.1 荧光物质发光原理 | 第15页 |
| 2.2 光纤荧光温度传感器的类型 | 第15-18页 |
| 2.2.1 光纤荧光强度测温 | 第15-17页 |
| 2.2.2 光纤荧光强度比测温 | 第17页 |
| 2.2.3 光纤荧光寿命测温 | 第17-18页 |
| 2.3 热辐射测温原理 | 第18-24页 |
| 2.3.1 普朗克定律 | 第18-20页 |
| 2.3.2 实际物体的热辐射 | 第20-21页 |
| 2.3.3 热辐射检测 | 第21-24页 |
| 2.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 荧光寿命检测算法 | 第25-36页 |
| 3.1 时域法 | 第25-27页 |
| 3.1.1 两点法 | 第25-26页 |
| 3.1.2 积分法 | 第26-27页 |
| 3.1.3 指数拟合法 | 第27页 |
| 3.2 频域法 | 第27-31页 |
| 3.2.1 锁相检测法 | 第28-30页 |
| 3.2.2 快速傅里叶变换法 | 第30-31页 |
| 3.3 新型数字迭代算法 | 第31-33页 |
| 3.4 算法仿真结果 | 第33-35页 |
| 3.5 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 多通道红蓝宝石光纤测温系统 | 第36-57页 |
| 4.1 系统的基本结构 | 第36-37页 |
| 4.2 光学系统部分 | 第37-38页 |
| 4.2.1 激励光源的选择 | 第37-38页 |
| 4.2.2 双波长滤色片的选择 | 第38页 |
| 4.2.3 光纤传感探头 | 第38页 |
| 4.3 信号处理电路 | 第38-46页 |
| 4.3.1 LED驱动电路 | 第38-39页 |
| 4.3.2 PD荧光信号调理 | 第39-42页 |
| 4.3.3 热辐射信号调理电路 | 第42-43页 |
| 4.3.4 多路信号复用电路 | 第43-45页 |
| 4.3.5 信号采集系统设计 | 第45-46页 |
| 4.4 软件程序设计 | 第46-51页 |
| 4.4.1 FPGA控制程序 | 第47-50页 |
| 4.4.2 串口上位机温度显示程序 | 第50-51页 |
| 4.5 系统测试结果 | 第51-56页 |
| 4.5.1 系统标定 | 第52-53页 |
| 4.5.2 系统温度分辨率以及稳定性 | 第53-56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 5 总结与展望 | 第57-59页 |
| 5.1 本论文的主要工作 | 第57页 |
| 5.2 本论文的主要创新点 | 第57页 |
| 5.3 后续工作展望 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-64页 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第64页 |
