| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 引言 | 第8-9页 |
| 1.2 火灾探测技术的发展进程及现状 | 第9-11页 |
| 1.2.1 火灾探测技术的发展进程 | 第9页 |
| 1.2.2 火灾探测技术的现状 | 第9-11页 |
| 1.3 火灾早期释放气体的火灾探测依据及方法 | 第11-13页 |
| 1.3.1 火灾早期释放气体的特征 | 第11-12页 |
| 1.3.2 火灾气体的探测方法 | 第12-13页 |
| 1.4 可调谐二极管激光吸收光谱技术 | 第13-16页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第16-18页 |
| 2 TDLAS气体检测的理论基础和关键技术 | 第18-32页 |
| 2.1 TDLAS技术的检测原理 | 第18-20页 |
| 2.2 TDLAS技术的理论基础 | 第20-25页 |
| 2.2.1 光谱的形成 | 第20-23页 |
| 2.2.2 谱线的宽度与线型 | 第23-25页 |
| 2.3 TDLAS气体检测技术的关键技术 | 第25-30页 |
| 2.3.1 波长调制技术 | 第25-27页 |
| 2.3.2 谐波检测技术 | 第27-29页 |
| 2.3.3 锁相放大器的基本原理 | 第29-30页 |
| 2.4 气体浓度的反演算法 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 TDLAS检测早期火灾气体的系统设计 | 第32-48页 |
| 3.1 TDLAS检测早期火灾气体的总体方案设计 | 第32-33页 |
| 3.2 TDLAS检测早期火灾气体硬件设计的关键模块 | 第33-44页 |
| 3.2.1 光源模块 | 第33-38页 |
| 3.2.2 TDLAS控制器 | 第38-39页 |
| 3.2.3 气室模块 | 第39-41页 |
| 3.2.4 光电探测器 | 第41-44页 |
| 3.2.5 激光准直器 | 第44页 |
| 3.2.6 数据采集模块 | 第44页 |
| 3.3 TDLAS检测早期火灾气体系统的软件设计 | 第44-45页 |
| 3.4 TDLAS检测早期火灾气体系统的噪声分析 | 第45-47页 |
| 3.4.1 探测器的噪声 | 第46页 |
| 3.4.2 激光的额外噪声 | 第46页 |
| 3.4.3 剩余幅度调制 | 第46-47页 |
| 3.4.4 光学干涉条纹 | 第47页 |
| 3.5 本章总结 | 第47-48页 |
| 4 TDLAS检测早期火灾气体系统的仿真分析 | 第48-54页 |
| 4.1 系统调制信号的模拟 | 第48页 |
| 4.2 谐波信号阶次选择的模拟 | 第48-52页 |
| 4.3 气体浓度对二次谐波信号影响的模拟 | 第52-53页 |
| 4.4 本章总结 | 第53-54页 |
| 5 实验结果与讨论 | 第54-62页 |
| 5.1 半导体激光二极管特性测试 | 第54-58页 |
| 5.1.1 半导体激光二极管调谐模型的验证 | 第54-55页 |
| 5.1.2 可调谐半导体激光器的调谐特性测试 | 第55-58页 |
| 5.2 TDLAS系统的谐波检测 | 第58-61页 |
| 5.3 本章总结 | 第61-62页 |
| 6 总结与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 总结 | 第62-63页 |
| 6.2 展望 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |