基于TDLAS原理的真空電子器件快速檢漏技術(shù)研究.pdf

1、真空電子器件包括穩(wěn)定管、超高頻管等一類的電子管和磁控管、速調(diào)管等一類的微波管，已廣泛應(yīng)用于半導體、通信、雷達、導航、計算機、醫(yī)學診斷等領(lǐng)域。為了保證真空電子器件的長期穩(wěn)定性，需要定時對真空電子器件進行檢漏。傳統(tǒng)的真空檢漏技術(shù)有著測量儀器需要與測量目標接觸、測量方法較復(fù)雜等方面的缺點。開展真空電子器件的快速、非接觸式在線檢漏技術(shù)的研究具有重要的理論與工程意義。
　　針對工作在大氣環(huán)境中具有透光窗口的真空電子器件，本文提出一種基于可調(diào)

2、諧半導體吸收光譜技術(shù)（TDLAS）的真空檢漏測量方法。TDLAS作為一種光學非接觸的氣體檢測技術(shù)，具有精度高、響應(yīng)快和性能穩(wěn)定等特點。
　　本文介紹了以Beer-Lambert定律為理論基礎(chǔ)的TDLAS技術(shù)應(yīng)用于痕量氣體濃度、環(huán)境溫度、流場流速以及壓強的測量原理；分析了以真空度為測量對象的基于MATLAB Simulink的仿真模型；利用中心波長在763 nm附近的可調(diào)諧半導體激光器，搭建了以帶有透光窗口的密封腔體為測量載體的基于

3、TDLAS技術(shù)的真空檢漏系統(tǒng)，設(shè)計與建立了系統(tǒng)的各部分光學、電學模塊以及面向真空度檢測的算法處理；利用TDLAS技術(shù)中的波長調(diào)制技術(shù)（WMS），以仿真結(jié)果為參考，結(jié)合電流、溫度調(diào)節(jié)，優(yōu)化調(diào)制參數(shù)，成功找到了O2位于763.426 nm處的特征吸收峰，研究了各級真空負壓與WMS鎖相輸出的二次吸收諧波各關(guān)鍵參數(shù)之間的關(guān)系，最終選定了二次諧波吸收峰值作為檢漏系統(tǒng)真空度的測量標量，給出了測量擬合多項式。檢測系統(tǒng)的探測下限達到0.1 atm，最小