三种军用炸药的太赫兹光谱研究

发布时间：2023-05-14 02:25

　　太赫兹时域光谱技术作为一种新型的光谱技术，由于太赫兹波的高透型和安全性，在无损检测和安检领域具有重要的实用价值和广阔的应用前景。由于多种爆炸物分子的振动和转动能级谱处于THz频段，利用太赫兹波时域光谱技术可以探测识别炸药的种类和化学结构，是太赫兹安检仪的重要研究组成。本文以太赫兹时域光谱技术为基础，利用便携式的MINI-Z太赫兹光谱仪对2，4-二硝基苯甲醚(DNAN)、六硝基芪（HNS）和1,4-二氢-5H-(二硝基亚甲基)-四唑(DNMT)三种新型的军用炸药进行了太赫兹反射光谱和透射光谱的探测，通过光谱数据分析，成功提取出三种炸药的特征吸收峰。论文的另一部分工作是围绕数据处理方法的选择展开，通过研究，得到Oringin、MATLAB和Labview三种分析平台的分析结果，并对三种平台分析进行了对比，为后期的样机研制提供前期验证。论文的研究内容主要包括以下几个方面： （1）对比实验室前期的测试所用的搭建式太赫兹时域光谱系统和现在采用的MINI-Z系统，搭建MINI-Z的炸药太赫兹光谱探测系统。对三种样品的物理性质和化学性质以及探测方法进行分析，建立直接粉末式的样品探测模式。 （2）利用...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 爆炸物的探测方法研究进展
    1.3 爆炸物太赫兹光谱探测技术的研究进展
    1.4 本论文主要工作
2 炸药的太赫兹光谱系统
    2.1 太赫兹光谱技术
        2.1.1 太赫兹时域光谱技术
        2.1.2 时间分辨太赫兹光谱技术
        2.1.3 太赫兹发射光谱技术
    2.2 试验系统
        2.2.1 EKSPLA THz‐TDS Kit 光路部分
        2.2.2 EKSPLA THz‐TDS Kit 电路部分
    2.3 便携式 MINI‐Z 太赫兹光谱仪
    2.4 实验样品及其制备
        2.4.1 实验样品介绍
        2.4.2 样品制备
    2.5 炸药的傅立叶红外光谱系统
    2.6 本章小结
3 炸药的太赫兹光谱及数据处理分析
    3.1 炸药的傅里叶红外变换光谱
    3.2 炸药原始数据的太赫兹吸收光谱
        3.2.1 炸药的太赫兹反射吸收光谱
        3.2.2 炸药的太赫兹透射吸收光谱
    3.3 光谱数据预处理
        3.3.1 小波变换和小波函数
    3.4 基于小波变换的光谱预处理
    3.5 本章小结
4 炸药太赫兹光谱输出系统
    4.1 光谱曲线特征吸收峰的提取
    4.2 炸药太赫兹光谱分析系统
        4.2.1 基于 MATLAB 的数据分析系统界面设计
        4.2.2 基于 Labview 的分析系统
    4.3 炸药的模糊聚类分类识别
        4.3.1 模糊聚类分析原理
        4.3.2 炸药的模糊聚类分析
    4.4 本章小结
5 结论
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢



本文编号：3816995