光谱吸收式光纤气体检测理论及技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-20页 |
| ·研究背景 | 第11页 |
| ·光纤气体传感器 | 第11-14页 |
| ·气体传感技术分类 | 第11-12页 |
| ·光纤气体传感器的特点 | 第12页 |
| ·光纤气体传感器的分类 | 第12-14页 |
| ·光谱吸收式光纤气体传感器的研究现状 | 第14-17页 |
| ·国外研究动态 | 第14-15页 |
| ·国内研究动态 | 第15-17页 |
| ·论文的主要研究内容及章节安排 | 第17-20页 |
| 第2章 分子光谱理论与吸收谱线选择 | 第20-36页 |
| ·分子的转动与转动光谱 | 第20-22页 |
| ·线性分子 | 第20-21页 |
| ·对称陀螺分子 | 第21页 |
| ·不对称陀螺分子 | 第21-22页 |
| ·球陀螺分子 | 第22页 |
| ·分子的振动与振动光谱 | 第22-24页 |
| ·分子的振动-转动光谱 | 第24-25页 |
| ·谱线线型与线宽 | 第25-32页 |
| ·谱线的基本概念 | 第25页 |
| ·吸收与发射 | 第25-26页 |
| ·谱线的基本线型 | 第26-27页 |
| ·谱线展宽及其线宽度 | 第27-29页 |
| ·谱线的综合线宽与线型函数 | 第29-32页 |
| ·比尔-朗伯定律 | 第32-33页 |
| ·吸收谱线 | 第33-35页 |
| ·甲烷吸收线的选择 | 第33-34页 |
| ·谱线参数 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 波长调制光谱理论 | 第36-53页 |
| ·傅里叶级数展开模型 | 第36-42页 |
| ·高斯线型频率调制信号 | 第36-39页 |
| ·洛伦兹线型频率调制信号 | 第39-40页 |
| ·强度-频率调制信号 | 第40-42页 |
| ·泰勒级数展开模型 | 第42-44页 |
| ·非线性强度调制 | 第44-47页 |
| ·调制系数 | 第47-49页 |
| ·高斯线型调制系数 | 第47-48页 |
| ·洛伦兹线型调制系数 | 第48-49页 |
| ·标准具噪声 | 第49-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 谐波信号提取与检测方案 | 第53-71页 |
| ·谐波信号的提取 | 第53-62页 |
| ·锁相放大器原理 | 第53-54页 |
| ·正交矢量锁相放大器 | 第54-55页 |
| ·数字锁相放大器 | 第55-58页 |
| ·正交数字锁相放大方案 | 第58-62页 |
| ·二次谐波检测 | 第62-64页 |
| ·二次谐波检测原理 | 第62-63页 |
| ·二次谐波检测方案 | 第63-64页 |
| ·一次谐波检测 | 第64-66页 |
| ·一次谐波中心值的提取 | 第66-67页 |
| ·检测方案分析 | 第67-70页 |
| ·波长漂移的影响 | 第67-69页 |
| ·扫描步长的影响 | 第69-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 谱线温度特性与 TDLAS 气体温度测量 | 第71-94页 |
| ·谱线温度特性 | 第71-80页 |
| ·温度对吸收线线强度的影响 | 第72-77页 |
| ·温度对吸收线谱线宽度的影响 | 第77-78页 |
| ·温度对气体分子密度的影响 | 第78页 |
| ·温度对气体吸收系数的影响 | 第78-80页 |
| ·温度波动对气体浓度检测的影响 | 第80-81页 |
| ·温度校准方案 | 第81-84页 |
| ·温度自校正方案 | 第81-82页 |
| ·温度校准函数方案 | 第82-84页 |
| ·TDLAS 气体温度测量 | 第84-93页 |
| ·TDLAS 气体温度测量的原理 | 第84-85页 |
| ·吸收谱线对的选择 | 第85-88页 |
| ·TDLAS 气体温度测量方案 | 第88-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第6章 光谱吸收式光纤甲烷气体传感器设计 | 第94-116页 |
| ·光纤甲烷气体传感器的总体结构 | 第94-95页 |
| ·光纤甲烷气体传感器的关键器件 | 第95-107页 |
| ·激光器的选择 | 第95-97页 |
| ·激光器强度调制 | 第97-99页 |
| ·激光器的温度控制 | 第99-100页 |
| ·激光器的驱动 | 第100-101页 |
| ·光电检测器的选择 | 第101页 |
| ·气室结构设计 | 第101-107页 |
| ·波长调制系数的确定 | 第107-108页 |
| ·气体浓度检测流程 | 第108-110页 |
| ·光纤甲烷气体传感器的标定 | 第110-113页 |
| ·光纤甲烷气体传感器的性能分析 | 第113-114页 |
| ·系统灵敏度 | 第113页 |
| ·系统分辨率 | 第113页 |
| ·系统重复性 | 第113-114页 |
| ·系统稳定度 | 第114页 |
| ·系统影响因素分析 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 结论 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-127页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128页 |
