基于中红外激光吸收光谱的呼气检测系统开发

声明

第一章 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2呼气检测技术的概括研究

1.2.1用于呼气检测的技术方法

1.2.2国内外研究现状

1.2.3呼气成分激光检测的挑战

1.3可调谐激光光谱技术在呼气检测的发展

1.4本文的主要研究内容

第二章 基于可调谐激光光谱技术的测量理论

2.1气体分子红外吸收光谱

2.1.1气体吸收谱线线强

2.1.2 谱线线型函数

2.2可调谐激光光谱技术原理

2.2.1 Beer-Lambert定律

2.2.2直接吸收光谱技术

2.2.3波长调制光谱技术

2.3多组分气体浓度反演算法

2.3.1多谱线拟合法

2.3.2特征提取结合BP神经网络算法

2.4 本章小结

第三章 呼出气体检测系统设计

3.1中红外吸收谱线的分析与选定

3.1.1 9.56μm波段的吸收谱线分析

3.1.2干扰分析

3.2系统构成

3.2.1检测系统的整体设计

3.2.2采集样气模块

3.2.3激光光源

3.2.4长光程红外吸收池

3.2.5信号接收处理模块

3.3 本章小结

第四章 呼气检测实验

4.1 基于波长调制技术的氨气-乙烯混合气体检测

4.1.1 最优调制幅度

4.1.2 测量信号及结果分析

4.1.3基于多谱线拟合的浓度反演

4.1.4基于BP神经网络的浓度反演

4.2氨气和乙烯检测系统性能评价

4.3基于波长调制技术的二氧化碳检测

4.4人体呼吸二氧化碳实时检测

4.5二氧化碳检测系统性能评价

4.5.1检测限

4.5.2线性度

4.6本章小结

第五章 总结与展望

5.1本文研究工作总结

5.2研究工作展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢