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学位做作者:利槠鑫期:誓晁暝络学位论文作者:蝉羝日期:参币年岁月堰日原创性声明学位论文使用授权声明本人郑重声暖;所星交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外。本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出熏要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任斑本人承担·本人在导师指导下宪成的论文及相关的职务作品,知识产权归属郑州大学。爱据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门戈机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅:本人授权郑州大学虿以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印覆者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文戈与该学位论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为郑州大学。采密论文在解密后应遵守此规定.
摘要关键词:声表面波气体探测激光激发光学检测光纤声表面波气体探测是气体传感领域一种较为新颖的探测方法。它借助于敏感介质薄膜对气体的敏感吸附传递气体浓度信息,反应灵敏且功耗很小,目前已被广泛用于各种常见气体的传感探测。本文首先对声表面波气体探测的应用进行了概述总结,分析了相关研究背景和研究现状,并对相关的研究工作和取得的结果以及近期最新的研究方向给予了综合介绍。从声表面波气体探测的机制出发,系统讨论了声表面波的物理特性和传播性质,详细介绍了气敏膜的选择因素和种类。为充分利用激光技术的优势,结合激光超声应用于固体表面探伤领域成熟的声表面波激光激发技术和激光检测技术,利用激光在固体表面的热弹机制和有限元模型详细讨论了激光激发声表面波的物理过程、解析解模拟计算方法,并分别讨论了利用激光检测声表面波的光学探测方法,为探索新的声表面波气体探测方法提供了理论依据和可行性支持。光纤传感技术的特点扩展了声表面波气体探测的应用范围,基于光通信及光信号处理领域的光纤声光效应调制技术,本文论述了声表面波对光纤调制的基础理论,对声光调制中的衍射布拉格苌湓砗突平行了讨论,并列述了光纤声光调制探测超声波的实例。为综合利用激光技术与声表面波相关的应用手段和方法,本文最后在传统声表面波气体探测器件的基础上尝试提出了一种利用激光激发声表面波,借助光纤声光调制传感探测声表面波的气体探测系统,并详细分析了系统的设计思路和实验的结构框图,在列举其优点的同时亦充分说明了面临的问题和困难。
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摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图表清单⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯髀邸砻娌ㄆ逄讲庠怼す饧际踉谏砻娌ㄆ逄讲夥矫娴挠τ谩海谏砻娌ǖ墓庀似逄讲庀低车纳杓啤目录声表面波气体探测器件概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.研究背景及应用前景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.相关研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.声表面波的性质概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯声表面波的传播特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯声表面波的质点运动方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.气体探测机制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..气敏涂覆膜的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.激光超声技术概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯声表面波的激光激发⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..声表面波的激光检测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.光纤声光调制法探测声表面波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...┱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯................................................】.
芙帷参考文献⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.致洹探测系统的设计思路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.激光激发模拟分析与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯实验的基本架构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..光纤声光调制传感⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯面临的问题和困难⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯目录
图表清单图延迟线型声表面波气体传感器件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图谐振型声表面波气体传感器件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表有关声表面波传感器的研究状况一览表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图声表面波的传播示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图瑞利波的模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图纵波与横波的模式示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图声表面波传播坐标参考系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图质点振幅随深度变换关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯