| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 烟尘污染的危害 | 第10页 |
| 1.1.2 烟尘污染监测的必要性 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 章节安排 | 第13-14页 |
| 2 颗粒光散射的基础知识 | 第14-21页 |
| 2.1 电磁理论 | 第14-16页 |
| 2.1.1 麦克斯韦方程组 | 第14-15页 |
| 2.1.2 单一颗粒的散射 | 第15-16页 |
| 2.2 光散射分类 | 第16-18页 |
| 2.2.1 弹性散射和非弹性散射 | 第16-17页 |
| 2.2.2 不相关散射和相关散射 | 第17-18页 |
| 2.2.3 单散射和多重散射 | 第18页 |
| 2.3 散射相关的物理量 | 第18-20页 |
| 2.3.1 散射截面G_(sca)与散射系数Q_(sca) | 第18页 |
| 2.3.2 吸收截面G_(abs)与吸收系数Q_(abs) | 第18页 |
| 2.3.3 消光截面G_(ext)与消光系数Q_(ext) | 第18-19页 |
| 2.3.4 散射振幅函数S与散射强度函数I_s | 第19-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 单烟尘粒子散射特性分析 | 第21-26页 |
| 3.1 球形微粒Mie散射公式 | 第21-23页 |
| 3.2 数值计算与分析 | 第23-25页 |
| 3.3 本章小结 | 第25-26页 |
| 4 多重散射特性研究 | 第26-39页 |
| 4.1 输运理论 | 第26-29页 |
| 4.1.1 输运理论中的基本量 | 第26-27页 |
| 4.1.2 强度率的微分方程和积分方程 | 第27-29页 |
| 4.2 多重散射的Twersky理论 | 第29-31页 |
| 4.3 蒙特卡罗法 | 第31-37页 |
| 4.3.1 概率模型 | 第31-32页 |
| 4.3.2 蒙特卡罗数值计算 | 第32-37页 |
| 4.4 光源波长的选取 | 第37-38页 |
| 4.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 5 散射场特性检测方案设计 | 第39-49页 |
| 5.1 检测装置总体方案 | 第39-40页 |
| 5.1.1 检测装置方案设计 | 第39页 |
| 5.1.2 检测系统原理 | 第39-40页 |
| 5.2 环形光电探测器设计 | 第40-42页 |
| 5.3 器件选型 | 第42-44页 |
| 5.3.1 光学元件选型 | 第42-44页 |
| 5.3.2 光源模块 | 第44页 |
| 5.4 光电探测阵列 | 第44-48页 |
| 5.4.1 光电探测器选型 | 第46页 |
| 5.4.2 电流-电压变换电路设计 | 第46-47页 |
| 5.4.3 差分放大电路设计 | 第47-48页 |
| 5.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 6 基于散射场特性烟尘浓度检测实验 | 第49-59页 |
| 6.1 浓度测量实验平台 | 第49-51页 |
| 6.2 实验内容 | 第51页 |
| 6.3 光源最佳波长选取实验 | 第51-53页 |
| 6.3.1 实验测量流程 | 第51-52页 |
| 6.3.2 实验最佳波长选取 | 第52-53页 |
| 6.4 角度散射光强 | 第53-54页 |
| 6.5 系统标定 | 第54-58页 |
| 6.6 误差分析 | 第58页 |
| 6.7 本章小结 | 第58-59页 |
| 7 结论与展望 | 第59-61页 |
| 7.1 结论 | 第59-60页 |
| 7.2 展望 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 致谢 | 第65-67页 |
