基于MEMS红外光源的长光程甲烷气体检测系统设计
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| ·研究背景及意义 | 第11-12页 |
| ·甲烷气体传感器的分类及检测原理 | 第12-15页 |
| ·热导式气体传感器 | 第13-14页 |
| ·载体催化燃烧式气体传感器 | 第14页 |
| ·光干涉式气体传感器 | 第14-15页 |
| ·光谱吸收型气体传感器 | 第15页 |
| ·红外光谱吸收型气体传感器的研究现状 | 第15-19页 |
| ·国外红外光谱吸收型气体传感器的发展 | 第15-17页 |
| ·国内红外光谱吸收型气体传感器的发展 | 第17-19页 |
| ·论文主要内容与结构 | 第19-21页 |
| 第二章 红外光谱吸收型甲烷气体浓度的检测原理 | 第21-35页 |
| ·气体的能级结构以及吸收光谱 | 第21-27页 |
| ·气体的能级结构 | 第21-24页 |
| ·气体的吸收光谱 | 第24-27页 |
| ·甲烷分子的吸收谱线及其强度比较 | 第27-29页 |
| ·甲烷分子的吸收谱线 | 第27页 |
| ·甲烷分子吸收谱线的强度比较 | 第27-29页 |
| ·郎伯-比尔吸收定律 | 第29-30页 |
| ·甲烷浓度的差分吸收检测原理 | 第30-33页 |
| ·单波长双光路差分吸收检测方法 | 第30-32页 |
| ·双波长单光路差分吸收检测方法 | 第32页 |
| ·双波长双光路差分吸收检测方法 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-35页 |
| 第三章 MEMS 红外光源及其光场整形 | 第35-53页 |
| ·红外光源的类型及特点 | 第35-36页 |
| ·MEMS 红外光源的特性及优点 | 第36-37页 |
| ·MEMS 红外光源的光场整形 | 第37-51页 |
| ·基于自由曲面反光杯的光学系统设计 | 第38-44页 |
| ·基于非球面准直透镜的光学系统设计 | 第44-51页 |
| ·两种光学系统的评价 | 第51-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 长光程吸收气室的结构设计及研究 | 第53-63页 |
| ·常见的几种长光程气室结构 | 第53-56页 |
| ·White 型气室 | 第53-54页 |
| ·Herriott 型气室 | 第54页 |
| ·Chernin 型气室 | 第54-55页 |
| ·其他 | 第55-56页 |
| ·积分球气室 | 第56-60页 |
| ·积分球气室模型 | 第57页 |
| ·积分球气室等效光程推导 | 第57-60页 |
| ·积分球吸收气室的灵敏度和分辨率 | 第60-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 硬件电路设计 | 第63-73页 |
| ·红外光源驱动模块电路设计 | 第63-65页 |
| ·信号调理模块电路设计 | 第65-68页 |
| ·低通滤波及电压跟随电路 | 第65-67页 |
| ·参考通道信号放大电路 | 第67-68页 |
| ·检测通道信号放大电路 | 第68页 |
| ·A/D 转换模块电路设计 | 第68-69页 |
| ·电源管理模块电路设计 | 第69-70页 |
| ·USB 数据传输模块电路设计 | 第70-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 第六章 总结和展望 | 第73-75页 |
| ·全文总结 | 第73页 |
| ·工作展望 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所得的研究成果 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |