激光塵埃粒子計數(shù)器光電傳感器信噪比特性的研究.pdf

1、本文介紹了基于Mie光散射理論的大流量激光塵埃粒子計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及其工作原理，并指出其設(shè)計的優(yōu)越性。簡單介紹了球形顆粒散射光通量的計算公式，為后文的粒子信噪比研究提供了理論依據(jù)。針對塵埃粒子計數(shù)器光電傳感器信號傳輸與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，指出其滿足馬爾可夫鏈性質(zhì)，并建立了馬爾可夫鏈概率轉(zhuǎn)移矩陣。詳細分析了塵埃粒子計數(shù)器光電傳感器信噪比特性，討論了影響粒子信號強度的各個因素，以及產(chǎn)生光噪聲和電噪聲的原因，其中對光噪聲的產(chǎn)生原因進行了詳細闡

2、述并提出了降低光噪聲的措施。從傳感器設(shè)計的角度總結(jié)了如何提高信噪比。為了說明信噪比如何反映激光塵埃粒子計數(shù)器系統(tǒng)的性能，詳細分析了塵埃粒子計數(shù)器信噪比與各性能參數(shù)之間的關(guān)系，指出信噪比直接影響儀器的計數(shù)效率和最小可探測粒徑。在實驗的基礎(chǔ)上，驗證了大流量塵埃粒子計數(shù)器計數(shù)信號幅度概率分布可以用對數(shù)正態(tài)分布描述，建立了計數(shù)效率的評估公式，并建立了信噪比與計數(shù)效率之間的關(guān)系。實驗結(jié)果表明，大流量塵埃粒子計數(shù)器對0.5μm粒徑檔重復(fù)計數(shù)率偏高，