本文關(guān)鍵詞：微型光譜儀及其軟件系統(tǒng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微型光譜儀由于其體積小、成本低和使用靈活方便等特點(diǎn),廣泛的應(yīng)用于眾多科研和生產(chǎn)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)在線控制和在線測量,是光譜儀器一個重要的發(fā)展方向。 在此背景下,本課題研究了微型光譜儀基本的光學(xué)原理,總結(jié)了微型光譜儀光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法。在此基礎(chǔ)上又研究了整體系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計方法,從而在光學(xué)結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計中提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和合理性,并研制出基于平面光柵的微型光柵光譜儀及配套的軟件系統(tǒng)。整體系統(tǒng)性能穩(wěn)定功能豐富,選用不同型號的光柵可使系統(tǒng)工作波長范圍覆蓋200～1100nm。經(jīng)低壓汞燈等實(shí)際光源測試,得到了成像光譜數(shù)據(jù)。 本論文著重分析了微型光譜儀軟件系統(tǒng)的功能、模塊和開發(fā)過程。該軟件系統(tǒng)由三部分構(gòu)成:實(shí)現(xiàn)微型光譜儀的控制和數(shù)據(jù)讀寫功能的USB設(shè)備驅(qū)動程序;封裝微型光譜儀的硬件特性和數(shù)據(jù)采集功能,給用戶提供二次開發(fā)支持功能的SMI開發(fā)庫;實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜算法對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、測試,并提供了友善的人機(jī)交互界面的數(shù)據(jù)分析軟件。該軟件系統(tǒng)覆蓋了從系統(tǒng)驅(qū)動程序到應(yīng)用軟件的各個層次。 在軟件的開發(fā)過程中,本論文先后詳細(xì)研究了WDM驅(qū)動程序原理、USB總線協(xié)議和驅(qū)動開發(fā)技術(shù)、SoftICE調(diào)試工具、動態(tài)鏈接庫(DLL)理論、多線程程序設(shè)計和MFC程序設(shè)計等內(nèi)容,采用了模塊化的程序設(shè)計方法對每個模塊進(jìn)行了深入分解和分析,設(shè)計了多個高性能的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法,使用VC、DDK、Driver Studio等多種軟件開發(fā)工具,最終圓滿的完成了該軟件系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)工作。該軟件系統(tǒng)層次分明、性能穩(wěn)定、功能豐富,其中USB驅(qū)動程序與SMI開發(fā)庫通信功能與目前市面上的類似產(chǎn)品相比有獨(dú)創(chuàng)性。
【關(guān)鍵詞】：微型光柵光譜儀 交叉非對稱Czerny-Turner結(jié)構(gòu) CCD WDM USB驅(qū)動程序 動態(tài)鏈接庫(DLL) 多線程 開發(fā)庫
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH744.1
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-4
• 目錄4-7
• 第一章 緒論7-13
• §1.1 光譜儀器的發(fā)展歷史7-8
• §1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢8-12
• §1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• §1.2.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r10-11
• §1.2.3 展望11-12
• §1.3 本課題研究的主要內(nèi)容12-13
• 第二章 微型光譜儀整體系統(tǒng)設(shè)計13-29
• §2.1 微型平面光柵光譜儀光學(xué)結(jié)構(gòu)13-19
• §2.1.1 平面光柵分光原理13-15
• §2.1.2 常用平面光柵光譜儀光學(xué)結(jié)構(gòu)15-18
• §2.1.3 微型平面光柵光譜儀光學(xué)結(jié)構(gòu)的選擇18-19
• §2.2 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計19-24
• §2.2.1 光柵的選擇19-20
• §2.2.2 準(zhǔn)直鏡參數(shù)的確定20-21
• §2.2.3 成像鏡參數(shù)的確定21
• §2.2.4 設(shè)計結(jié)果的模擬21-24
• §2.3 微型光譜儀機(jī)械結(jié)構(gòu)24
• §2.4 整體系統(tǒng)參數(shù)24-26
• §2.4.1 物理參數(shù)24-25
• §2.4.2 光學(xué)平臺25
• §2.4.3 光譜參數(shù)25
• §2.4.4 探測器詳細(xì)參數(shù)25-26
• §2.4.5 電路參數(shù)26
• §2.4.6 計算機(jī)配置指標(biāo)26
• §2.5 系統(tǒng)性能模擬與雜散光分析26-28
• §2.6 本章小結(jié)28-29
• 第三章 微型光譜儀驅(qū)動程序開發(fā)29-48
• §3.1 Windows驅(qū)動程序概述29-36
• §3.1.1 Windows系統(tǒng)與驅(qū)動程序29-31
• §3.1.2 WDM驅(qū)動程序31-35
• §3.1.3 訪問用戶程序內(nèi)存方法總結(jié)35-36
• §3.2 SoftICE調(diào)試工具36-38
• §3.2.1 調(diào)試基本步驟37-38
• §3.2.2 常用命令簡介38
• §3.3 USB總線協(xié)議介紹38-41
• §3.4 微型光譜儀USB驅(qū)動程序41-46
• §3.4.1 USB設(shè)備卸載通知功能42-44
• §3.4.2 USB讀寫功能44-45
• §3.4.3 打開USB設(shè)備功能45-46
• §3.5 本章小結(jié)46-48
• 第四章 SMI開發(fā)庫48-67
• §4.1 概述48-49
• §4.2 動態(tài)鏈接庫(DLL)技術(shù)49-50
• §4.2.1 動態(tài)鏈接庫(DLL)的優(yōu)點(diǎn)49
• §4.2.2 DLL的基本理論49
• §4.2.3 DLL實(shí)現(xiàn)方式49-50
• §4.2.4 DLL調(diào)用方法50
• §4.3 多線程程序設(shè)計50-53
• §4.3.1 多線程程序設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)51
• §4.3.2 使用線程與線程間通信51-53
• §4.4 開發(fā)庫功能介紹53-59
• §4.4.1 DoScan模式54-55
• §4.4.2 消息模式55-57
• §4.4.3 回調(diào)函數(shù)模式57-59
• §4.5 開發(fā)庫設(shè)計59-66
• §4.5.1 總體結(jié)構(gòu)與模塊59-60
• §4.5.2 USB控制模塊60-62
• §4.5.3 數(shù)據(jù)處理模塊62-63
• §4.5.4 數(shù)據(jù)傳輸模塊63-65
• §4.5.5 上位機(jī)模塊65-66
• §4.6 本章小結(jié)66-67
• 第五章 數(shù)據(jù)分析軟件67-82
• §5.1 軟件總體設(shè)計67-68
• §5.1.1 概述67
• §5.1.2 總體設(shè)計67-68
• §5.2 軟件數(shù)據(jù)分析功能68-77
• §5.2.1 概述68-69
• §5.2.2 透過率測量69-70
• §5.2.3 吸收率測量70
• §5.2.4 相對輻射分布測量70-71
• §5.2.5 光譜定標(biāo)算法71-74
• §5.2.6 光譜定標(biāo)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)74-77
• §5.3 豐富的人機(jī)交互功能77-81
• §5.3.1 概述77
• §5.3.2 功能77-79
• §5.3.3 美觀的圖表顯示功能79-81
• §5.4 本章小結(jié)81-82
• 第六章 系統(tǒng)波長定標(biāo)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析82-86
• §6.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作82
• §6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析82-85
• §6.3 本章小結(jié)85-86
• 第七章 總結(jié)與展望86-89
• §7.1 課題總結(jié)86-87
• §7.2 展望87-89
• 參考文獻(xiàn)89-91
• 致謝91

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 朱若波;微型光譜儀及其軟件系統(tǒng)的研究[D];浙江大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：微型光譜儀及其軟件系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：450987