| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第16-18页 |
| 1.2 吸收光谱原理 | 第18-20页 |
| 1.3 吸收光谱技术的分类及其发展 | 第20-29页 |
| 1.3.1 脉冲光腔衰荡光谱技术及其发展 | 第23-25页 |
| 1.3.2 连续波光腔衰荡光谱技术及其发展 | 第25-27页 |
| 1.3.3 光纤腔衰荡光谱技术及其发展 | 第27-28页 |
| 1.3.4 离轴积分腔输出光谱技术及其发展 | 第28-29页 |
| 1.4 国内CRDS技术的发展 | 第29-30页 |
| 1.5 论文主要内容和工作 | 第30-32页 |
| 第2章 连续波光腔衰荡光谱技术原理及分析方法 | 第32-52页 |
| 2.1 分子吸收光谱 | 第32-37页 |
| 2.1.1 吸收线强 | 第32-33页 |
| 2.1.2 线型函数 | 第33-37页 |
| 2.2 CRDS系统的原理及特性 | 第37-43页 |
| 2.2.1 测量原理 | 第37-39页 |
| 2.2.2 腔内光强放大倍数 | 第39-43页 |
| 2.3 装置的检测灵敏度与误差计算 | 第43-45页 |
| 2.4 三角环形谐振腔的偏振特性 | 第45-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第3章 三角环形衰荡腔基本性质的分析 | 第52-92页 |
| 3.1 三角环形衰荡腔的光场特性 | 第52-65页 |
| 3.1.1 衰荡腔的稳态光场特性 | 第52-58页 |
| 3.1.2 腔长扫描 | 第58-62页 |
| 3.1.3 激光频率扫描 | 第62-65页 |
| 3.2 扫描速度及方式对测量结果的影响 | 第65-70页 |
| 3.2.1 扫描速度与光场的动态响应 | 第65-68页 |
| 3.2.2 腔长变动对衰荡事件的影响 | 第68-70页 |
| 3.3 三角环形谐振腔内的稳定光束的性质 | 第70-73页 |
| 3.3.1 三角环形谐振腔中闭合光轴特性 | 第70-71页 |
| 3.3.2 谐振腔内本征模光束性质分析 | 第71-73页 |
| 3.4 入射光与衰荡腔的光能传输 | 第73-89页 |
| 3.4.1 衰荡腔的衍射损耗 | 第75-77页 |
| 3.4.2 激光耦合到衰荡腔时的匹配分析 | 第77-80页 |
| 3.4.3 失配失调在不同衰荡腔参数下对功率传输系数的影响 | 第80-85页 |
| 3.4.4 谐振腔的模式拍频效应 | 第85-86页 |
| 3.4.5 实验验证 | 第86-89页 |
| 3.5 本章小结 | 第89-92页 |
| 第4章 CW-CRDS系统的设计 | 第92-132页 |
| 4.1 CW-CRDS装置的构建 | 第92-96页 |
| 4.1.1 光学系统及主要器件 | 第92-95页 |
| 4.1.2 电子学系统 | 第95-96页 |
| 4.2 CW-CRDS系统中的主要器件 | 第96-121页 |
| 4.2.1 DFB激光器及其控制 | 第96-102页 |
| 4.2.2 波长计 | 第102-104页 |
| 4.2.3 光纤准直器 | 第104-107页 |
| 4.2.4 PZT及其控制 | 第107-110页 |
| 4.2.5 光学衰荡腔及腔镜 | 第110-115页 |
| 4.2.6 光电探测模块 | 第115-118页 |
| 4.2.7 声光调制器 | 第118-120页 |
| 4.2.8 数据采集模块 | 第120-121页 |
| 4.3 光学外差法检测腔透射光 | 第121-129页 |
| 4.3.1 光学外差法原理 | 第121-126页 |
| 4.3.2 光学外差法在腔出射光探测中的应用 | 第126-129页 |
| 4.4 本章小结 | 第129-132页 |
| 第5章 腔镜反射率与痕量CH4检测 | 第132-156页 |
| 5.1 系统光路的搭建 | 第132-137页 |
| 5.2 数据采集及处理方法 | 第137-139页 |
| 5.3 腔镜反射率检测 | 第139-142页 |
| 5.4 甲烷吸收光谱的测量与分析 | 第142-154页 |
| 5.4.1 CH | 第142-148页 |
| 5.4.2 甲烷浓度测量及数据采集 | 第148-149页 |
| 5.4.3 小波变换拟合衰减曲线 | 第149-151页 |
| 5.4.4 实验结果及测量误差分析 | 第151-154页 |
| 5.5 本章小结 | 第154-156页 |
| 第6章 结论与展望 | 第156-158页 |
| 6.1 主要创新成果 | 第156-157页 |
| 6.2 展望及待研究工作 | 第157-158页 |
| 参考文献 | 第158-174页 |
| 附录 MATLAB数据处理程序 | 第174-180页 |
| 致谢 | 第180-182页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第182页 |