一、声表面波及其应用（论文文献综述）
严刚[1]（2004）在《激光激发声表面波及其用于表面缺陷检测的实验研究》文中研究指明本文从理论和实验研究了激光超声的生成机理、声表面波的传播特性和应用于表面缺陷检测的原理技术。 首先讨论了热弹机制下脉冲激光超声的激发原理，并利用有限元法数值模拟激光热弹机制下激发板状材料中的超声导波。从声波方程出发，阐述了声表面波的基本性质和传播特性。 在比较了几种激光超声检测方法的基础上，建立了基于光偏转法的光外差检测系统。该系统具有结构简单，易于调节，光电转换效率高，抗干扰能力强，接收频带宽等优点，可用于激光声表面波的探测和样品表面缺陷检测。 分别分析了激光激励超声的点光源和线光源模型，实验得到了声表面波同光源种类、线光源能量、探测位置的关系。实验结果验证了激光激发表面波理论模型的合理性，证实了线光源产生的表面波具有信号强、方向性好等优点。 实验检测了表面带有人工缺陷的铝样品中的激光激发的声表面波，得到了声表面波经缺陷产生的反射回波和透射波的特征波形，同时基于FFT变换得到了在缺陷前后瞬态声表面波能量的频谱分布。
严刚[2]（2007）在《激光声表面波用于金属表面缺陷无损检测的研究》文中认为本文系统地开展了脉冲激光在金属材料中热弹激发声表面波以及用于表面缺陷无损检测的研究,讨论了表面缺陷对远场、近场声表面波的作用机制。首先从脉冲激光激发超声的解析模型出发,分析了点光源和线光源的激励机理,并利用有限元法数值模拟了热弹机制下激光点源在金属铝板中激发的声表面波。建立了基于光偏转法的光差分激光超声检测系统,研究了激光声表面波与激发源的形状和激光线源能量的关系,验证了激光激发超声的光源解析模型的正确性,证实了线光源产生的声表面波具有信号强、方向性好的优点;得到了声表面波信号幅度随激光功率密度的变化关系,随着入射激光功率密度的不断增加,激发机制由热弹变为融蚀,声表面波幅度变化显著,相应频谱的中心频率向高频方向移动。建立了PVDF传感器检测激光超声的实验系统,通过扫描激光线源法研究表面缺陷和微缺陷对远场、近场声表面波的影响。利用直达声表面波和反射回波到达时间可以精确算出缺陷位置;在缺陷近场区域内,多种声波由于缺陷散射而发生模式转换,并在近场区域发生叠加,声表面波信号的幅度和频谱特征都有显著的变化。建立了双波混合干涉仪检测激光超声的实验系统,通过扫描激光线源法研究了金属表面缺陷对远场、近场声表面波的作用机制及缺陷深度对近场声表面波的影响,重点讨论了缺陷深度对远场、近场激光声表面波的影响。当缺陷深度小于直达声表面波中心频率对应的波长时,驻点处的频率对应的波长大小与缺陷深度大小相当;当缺陷深度大于直达声表面波中心频率对应的波长时,缺陷深度对声表面波频谱的影响已经趋于饱和。本文的研究成果将为金属表面缺陷对激光声表面波作用机制的理论提供实验依据,也为金属表面缺陷无损检测提供有效的检测方法。
王璐瑶[3]（2020）在《低损耗高矩形度声表面波滤波器的设计与制作》文中认为由于声表面波滤波器（SAWF）具有结构简单、掩膜层少、易微型化、成本低等优点,被广泛应用于家用电视、移动通信、射频滤波器和雷达等领域。物联网和5G通信技术迫切需要具有较低损耗、高矩形度和低频率温度系数等特点的高性能声表面波滤波器,本文针对低损耗高矩形度声表面波滤波器开展研究,进行了样品的设计与制作,对研究相关应用领域的声表面波滤波器提供了思路拓展和实际设计方法参考,具有重要的研究意义和实际价值。本文针对低损耗高矩形度声表面波滤波器的设计与制作开展研究,主要工作包括以下部分:首先,研究了声表面波的基础理论和工作原理,推导了叉指换能器和双端结构的重要理论公式,研究了声表面波滤波器的等效电路模型及其损耗构成,为选择器件结构、几何参数和后续的设计和仿真奠定了基础。其次,设计了一种低损耗高矩形度声表面波滤波器。利用有限元分析软件COMSOL进行了建模和仿真,分析了器件的模态特性和瞬态特性,验证了瑞利型声表面波的传播特点和瞬态特征。基于等效电路模型,利用ADS软件进行了器件电学特性分析,S参数仿真结果满足低损耗高矩形度的设计需求。然后,研究了声表面波滤波器的制作工艺、基于Tanner Tools和MATLAB的掩膜版设计方法,设计了低损耗高矩形度声表面波滤波器的工艺流程,加工制作出了声表面波滤波器样品。最后,基于所制作的声表面波滤波器样品,使用共聚焦显微镜进行结构完整性表征,表明了所设计工艺的合理性和可行性。然后对封装后的样品利用网络分析仪进行S参数测试,测试结果说明了所设计的结构和工艺流程满足设计需求。
王磊[4]（2018）在《复合膜结构高频声表面波器件设计、制备及应用》文中指出声表面波器件具有低损耗、小体积、实时信号处理能力强等特性,广泛应用于无线通信、射频标签、传感检测、量子研究等领域,是现代信息系统的重要组成元件。但是由于5G和物联网等技术需要,向高频段拓展成为声表面波器件必然的发展方向。然而高频声表面波器件存在制备困难、输出功率小等问题,限制了器件的应用。本文着眼于高频声表面波器件设计与实现,重点基于“压电薄膜/金刚石/硅”复合膜结构,针对现存问题,从器件结构设计、电极纳米加工、器件性能优化等角度开展研究工作,为高频声表面波器件设计与实用提供了理论依据与数据支撑。本文的主要研究内容和创新点有以下5点:1.基于传递矩阵模型和有限元模型,设计并制备了高声速AlN/diamond/Si复合膜结构衬底材料。首先基于传递矩阵模型计算了声表面波在AlN/diamond/Si复合膜结构中的传播特性,包括1-5阶瑞利波的相速度频散特性和机电耦合系数频散特性,发现要保证器件的高频、高机电耦合特性,当归一化厚度为1～3时,采用二阶西沙瓦波能够取得理想结果。其次,利用有限元模型发现在纳米尺度下,金电极由于其高声阻抗特性,有利于提高器件输出频率。基于上述结果,制备了AlN/diamond/Si和AlScN/diamond/Si高声速复合膜结构衬底,表征结果显示,二者均呈高度c轴取向,表面粗糙度均小于5 nm,符合高频声表面波器件的应用要求。2.针对高频叉指换能器电子束光刻成品率低的问题,结合叉指换能器图形尺寸跨度大、区域性明显的特点,提出了SELSP制备方法。通过与传统电子束光刻工艺进行比较,发现SELSP方法不仅在制备高分辨密集栅结构方面存在优势,而且制备图形保真度高,针对不同特征尺寸,具有一定的普适性。基于该方法,首次制备出了工作在Ka波段,基于电激发的声表面波谐振器。3.提出了嵌入式叉指换能器,有效提高了高频声表面波器件的输出频率和输出功率。基于AlN/diamond/Si复合膜衬底,在具有相同器件结构参数的前提下,采用有限元仿真和实验相结合的方式,比较了两种电极激发出的声表面波频率和输出信号幅值。发现在高频段下,基于嵌入式叉指换能器的声表面波器件较基于传统叉指换能器的声表面波器件,西沙瓦波的输出功率和谐振频率获得增强。通过数据比对与分析,认为产生这一结果的原因是基于两种电极结构SAW器件的声场分布不同,嵌入式叉指换能器的声表面波器件受布拉格反射损耗小、受金刚石层声速增益大所致。4.首次完成了基于AlScN/diamond/Si复合膜结构高频声表面波谐振器的设计、制备与测试,发现随着工作频率的提高,瑞利波的高阶模式将成为主要模式,使得瑞利波的高次谐波能够被观测到,从而使AlScN/diamond/Si衬底较AlN/diamond/Si衬底具有高频优势,为高频声表面波器件设计提供了一条新的设计途径。5.初步开展了高频SAW器件在生物传感领域和脉压体制片上雷达接收链路中应用的可行性论证工作。高频SAW器件在传感器领域具有优势,为研发甚高频、超高精度的SAW传感器,基于LiTaO3单晶衬底材料,制备了高Q值单端口SAW传感器,通过对器件的稳定性、频率漂移与溶液浓度间关系以及可复用性等方面的研究,认为SAW传感器具有分辨微小质量的能力,且频率漂移量与溶液浓度间呈指数关系,与理论表达式一致,具有良好的可复用性,具备实现高精度传感器的应用潜力。此外,面向毫米波片上脉压体制雷达探索,提出了基于SAW脉压信号处理的雷达接收链路用于缓解数字后端在处理大量信号时的计算压力,从而减少系统面积和功耗开销。基于LiNbO3制备了SAW脉冲压缩器,设计并完成了链路SIP封装,测试结果表明链路输出信号符合设计预期,从而论证了该信号处理链路的可行性。
董溯前[5]（2008）在《声表面波式小波变换器件的研究》文中指出声表面波技术是六十年代末期才发展起来的一门新兴科学技术领域,它是声学和电子学相结合的一门边缘学科。由于声表面波的传播速度比电磁波慢十万倍,故在它的传播路径上容易取样和进行处理;用声表面波去模拟电子学的各种功能,能使电子器件实现超小型化和多功能化;同时,声表面波器件可以在甚高频和超高频波段内以十分简单的方式提供了用其它方法不易得到的信号处理功能,它还具有尺寸小、重量轻、抗辐射能力强、价格便宜、加工重复性好等优点;因此,声表面波器件发展非常迅速,被广泛的应用于电视机、手机、雷达、通讯等。小波变换的概念是由法国从事石油信号处理的工程师J.Morlet在1974年首先提出的,其理论是近年来发展成为新的数学分支。相比于Fourier变换和视窗Fourier变换,小波变换是一个时间和频率的局部变换,因而能有效的从信号中提取资讯,通过伸缩和平移等运算功能对信号进行多尺度分析,解决了Fourier变换不能解决的许多困难问题。特别适应于探测正常信号中夹杂的瞬态反常现象,并可展开其成分,从而小波变换被誉为“数学显微镜”。小波分析的应用与其理论研究紧密结合,已经使它在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。小波变换在信号检测、信号处理、图像处理等方面具有广阔的应用前景,并有进一步向其它领域迅速扩散的趋势,小波变换的研究已经成为许多领域研究的热点。现在主要用计算机编程来实现小波变换,工作量大,其算法也很复杂。硬件实现信号的小波变换的研究近几年才开始。本文把声表面波技术与小波变换技术相结合制作出小波变换器件,从而使小波变换器件化,为用户使用带来方便。本文的主要内容如下:1.介绍了声表面波技术的发展状况及特点,详细论述了国内外的研究现状和声表面波器件的发展趋势。2.论述了声表面波产生的原理和叉指换能器的工作原理。叉指换能器是由沉淀在压电材料基片上形如人的手指交叉图案所构成,它可以产生声表面波。叉指换能器具有设计灵活并且容易制作,因而得到了广泛应用。3.介绍了声表面波理论和小波变换理论。分析二进小波变换实质上是一个卷积运算,从卷积运算出发,阐述小波变化器件及其工作原理。最后可得出利用声表面波器件可以实现小波变换。4.论述了叉指换能器脉冲响应与换能器几何结构的关系。阐述了指条相等重叠、均匀周期叉指换能器的脉冲响应的数学模型,从该模型出发,又详细阐述了小波式叉指换能器脉冲响应的数学模型。最后阐述了接收叉指换能器脉冲响应的数学模型。5.我们把声表面波技术与小波变换技术相结合制作出小波变换器件,从而使小波变换器件化,为用户使用带来方便。6.对该小波变换器件进行测试,其测试结果表明:用声表面波器件能实现小波变换,但该器件存在一定的误差,通过对误差产生的来源进行分析,可以减小误差。
徐鑫[6]（2014）在《声表面波器件的设计仿真及其应用研究》文中提出针对目前器件的版图设计周期相对较长，设计的正确率也相对较低，并且尚未有系统的开发软件、系统或平台出现的这些问题，提出了利用MATLAB强大的运算功能，作图功能和其中的GUI技术实现基于多条耦合器的声表面波版图设计。通过控制参数的输入，输出器件的版图。使在设计阶段实现器件版图的直接观察、缩短器件设计周期、提高器件版图设计正确率、降低设计强度和费用。针对声表面波（SAW）器件模拟仿真模型复杂、计算量大的问题，提出了利用ANSYS软件进行SAW器件的建模与仿真。首先阐述了SAW器件的结构及其原理；然后利用ANSYS软件对SAW器件进行建模和仿真，完成模态分析和谐响应分析；最后根据仿真结果得出结论：SAW的能量主要集中在固体表面12个波长内；振幅随深入固体材料的深度增加而迅速减小；晶体基片表面发生的是周期性的弹性形变。这些结论与理论相符，为SAW器件的设计和研究提供了仿真依据。针对振荡器中声表面波器件存在的体声波干扰、电极反射及旁瓣过大问题，提出了一种新型声表面波振荡器系统的设计方案。该方案将多条耦合器用于分离体声波，分裂电极用于减弱电极反射问题，并采用了输入、输出换能器双加权的措施来降低旁瓣信号。通过中心频率为50.8MHz声表面波器件的实现和测试结果，说明了该设计方案在提高器件性能方面具有很好的作用。利用Agilent7032A示波器对使用该器件设计的声表面波振荡器进行测量，得到该新型声表面波振荡器系统的振荡频率为50.1MHz，与系统的设计值误差仅为1.3%，并且具有良好的周期性和稳定性。
陈张辉[7]（2019）在《基于改进AFSA-BP神经网络的SAW-RFID湿度传感器温度补偿研究》文中研究指明电力设备的安全运行有着严格的湿度要求,湿度过大时,会导致设备的绝缘性能下降,甚至还会造成严重的故障;湿度过小时,二次设备电路板的表面易产生静电危及电子元件的安全。现有湿度检测仪器存在需要物理连接、外部供能等问题,故有必要研究新型湿度传感器及相应温度补偿措施以提高湿度检测的实用、准确性。本文首先阐述了声表面波与射频识别两种技术的特点以及结合两种技术的声表面射频湿度传感器标签。在此基础上介绍声表面波射频识别（SAW-RFID）湿度传感器标签的设计原理:对压电基底材料进行比较并选型;对叉指换能器（IDT）进行建模并分析模型特点及频率特性,基于δ模型确定IDT的参数;简述反射栅的模型并确定其参数;对湿敏材料进行介绍并选择具有优良感湿性能的湿敏材料;最后设计了一种体积小、性能优良的印刷天线。接着提出用对非线性拟合性能优良的BP神经网络建立温度补偿模型;为克服BP神经网络易于局部极值的缺点,用对参数要求低、鲁棒性好及全局收敛性好的人工鱼群算法（AFSA）优化BP神经网络的初始权值阈值;并针对AFSA存在的问题提出了2种改进的方法。最后先通过复杂函数寻优验证了改进算法的优越性,再基于感湿性能实验数据建立该型湿度传感器的温度补偿模型,其中部分的实验数据用来测试模型的补偿效果。结果显示改进的人工鱼群算法寻优速度快,BP神经网络温度补偿模型效果好。
庞华锋[8]（2013）在《氧化钨和氧化锌功能薄膜材料及其器件应用研究》文中提出氧化钨和氧化锌作为重要的功能材料在变色器件、微型传感器、声表面波器件和微流体器件等研究领域备受关注。在结晶生长优化条件下，采用纳米技术和先进的镀膜技术制备出性能优异的功能薄膜，这对提高器件性能及其应用意义重大。本论文采用水热法在包覆剂调控生长中得到结构新颖的氧化钨纳米晶，利用磁控溅射技术沉积出高质量的氧化锌薄膜，结合微加工工艺实现了氧化锌多层膜声表面波器件的性能优化，并将该类声波器件用于传感器和微流体液滴控制研究。（1）用有机酸铵—酒石酸铵为包覆剂，水热结晶生长出微板状、海胆状和微球状形貌的氧化钨纳米晶。利用初始溶液pH值变化观察其对所得样品的晶体结构和形貌的关系，当反应溶液pH值从1.08减小到0.6时，球状形貌变化为微板状结构，晶相由六方相部分转变为正交相WO3。除了钠离子和铵根离子吸附作用外，在酒石酸铵浓度增大时酒石酸根离子的氢键作用能够增强包覆效应。光学性质分析表明当氧化钨晶粒尺寸变小时，其带隙能相应增大，其中残留钠离子的局部晶格插入和氧缺陷致使出现蓝发光增强效应。（2）利用苯甲酸铵水热调控生长出具有不同分级结构的氧化钨（及其结晶水合物）纳米晶，包括微球状、微花状和连星介孔结构。通过红外光谱和含时生长分析了连星状分级结构氧化钨纳米晶的自组装过程，提出形成球状、花状和连星状微结构的新自组装机制。进一步将连星状氧化钨纳米晶作为敏感膜，用乐甫模声表面波器件实现了相对湿度的稳定探测，传感器共振频率随着相对湿度从30增加到90%而向低频区发生偏移，频移与相对湿度呈线性关系。（3）设计特殊的具有一系列不同基底倾角的基底夹持装置实现一步高效地溅射制备微晶柱倾斜变化的氧化锌薄膜。扫描电镜测试显示氧化锌薄膜的微晶柱倾斜角度从0o变化到34o。X射线衍射谱分析显示氧化锌薄膜的应变强度随基底倾角减弱。光学表征表明随着基底倾角从0o变化到60o，薄膜带隙从3.19eV减小到3.07eV，拟合结果显示带隙与薄膜应变两者符合线性关系。（4）采用先进镀膜技术实现了氧化锌/超纳米晶金刚石（UNCD）多层膜的沉积工艺的简化，得到c轴取向和低应力的高质量氧化锌薄膜。用以上多层膜光刻加工出相应的声表面波器件，其瑞利波的透射频谱信号优于其他用常规溅射技术加工的类似器件的透射信号。瑞利波和Sezawa波相速度均呈现出薄膜厚度效应。当UNCD薄厚在1.14-1.79μm时，器件的频率温度系数均小于-30ppm/°C。对于7.68μm厚ZnO和1.06μm厚UNCD膜层结构的器件，瑞利波耦合系数可达5.2%。2.72μm厚ZnO和1.1μm厚UNCD多层膜声表面波器件具有很低的频率温度系数23.4ppm/°C，这非常接近理论值22ppm/°C。（5）通过在36°Y切LiTaO3基底上沉积光电导性能优良的氧化锌薄膜，实现了新型乐甫模声表面波器件灵敏监测弱强度紫外光。紫外光敏感测试显示，器件能够探测到波长254nm紫外光的最低强度为350μW/cm2，响应最大幅值改变量为-6.4dB，频移达到150kHz；在365nm和570μW/cm2紫外光照射下，透射信号的最大幅值的改变量下降到-2.5dB，没有出现显著频率偏移。因为声电作用中的声速改变和声波传播衰减相互调制，观察到在响应下降沿和上升沿出现频率跳变效应。（6）研究了膜厚为5.96/1.15μm的ZnO/UNCD声表面波器件在不同加载功率激发的声表面波驱动液滴的共混、输运和喷射特征，分析总结该器件的各种流体现象随液滴体积和输入功率变化的临界行为。进一步比较具有不同膜层厚度的ZnO/UNCD声表面波器件在微流体液滴控制中的流体效率，与不含UNCD夹层的氧化锌声表面波器件相比，含UNCD夹层的器件可有效提高液滴的输运效率和喷射效率。通过精确观察分析喷射动力学过程，液滴最大喷射角在1.5－8μL范围内随液滴体积增大而减小，当体积大于8μL时，最大喷射角会在69°附近振荡。（7）水平剪切声表面波驱动液滴实现了液滴的共混和雾化。液滴内的共混流线模式灵敏地依赖于液滴的位置、声波耦合的角度、液滴尺寸和叉指换能器的孔径。当叉指换能器的孔径变大时，液滴雾化的强度增加，其中雾化现象主要发生液滴的两侧，与声波传播方向垂直，雾化持续时间随液滴尺寸增大而变长；在输入功率不变时，液滴雾化时间随微液滴体积减小而缩短。
曾伟[9]（2016）在《扫查式激光超声技术及其在表面缺陷检测中的应用研究》文中提出随着现代工业技术的快速发展,金属材料在工业生产中长期满负荷工作,其结构难免受到不同程度的损伤。金属材料结构的变化将给我们的工业生产造成严重的损失。为了实现对这些金属材料进行快速检测,出现了一种新的检测方法-激光超声技术。激光超声技术以其远距离、非接触、高灵敏度、频带宽等优点,得到了人们的广泛关注和研究。本文主要采用有限元数值计算和实验相结合的方法研究了激光激发的超声波在材料缺陷中的传播特性,同时采用扫查式激光超声检测技术对奥氏体不锈钢及铝合金材料中存在的缺陷进行可视化检测。本文的研究内容及创新点主要包括以下几个方面:根据激光产生超声波的热弹运动方程及热传导方程,采用有限元技术对方程进行求解,得到超声波传播图像。当声表面波经过近表面缺陷时,声表面波与近表面缺陷之间产生一种振荡效应,通过近表面缺陷的振荡波幅值存在一个先增大后减小的过程。当声表面波经过不同深度的近表面缺陷时,振荡信号的中心频率存在一定的变化规律。数值仿真结果表明:当近表面缺陷深度从0.1mm变化到0.5mm时,振荡效应产生的振荡信号中心频率从0.4MHz变化到0.76MHz,振荡信号中心频率与近表面缺陷深度呈近似线性关系,这为近表面缺陷的深度检测提供了条件。采用有限元方法模拟了扫查激光源对含有表面缺陷材料进行扫查,由于材料缺陷的存在,通过缺陷位置和无缺陷位置处的纵波最大峰值时间不同。根据纵波最大峰值时间不同,得到纵波B扫图及传播图像,可以实现对材料表面缺陷进行检测。同时搭建一套扫查式激光纵波检测系统,对不同宽度、不同深度、不同形状的表面缺陷进行一维扫查和二维扫查,得到了激光源在材料中产生的纵波B扫图及传播图像。实验结果表明:这种扫查式激光纵波检测技术能对不同宽度、不同深度的表面缺陷定量检测。采用有限元方法模拟了扫查激光源在表面缺陷中激发超声波的理论模型,分析了声表面波在缺陷位置处的波形变化,经过缺陷位置处的声表面波最大幅值存在一个先增加后减小的过程。同时搭建扫查式激光声表面波检测系统,根据超声波传播的互易性原理,得到激光在材料中激发的声表面波传播图像,实现对材料缺陷的可视化检测。针对铝合金材料和奥氏体不锈钢材料中的缺陷位置、大小无法检测这一问题,提出了一种基于Wigner-Ville分析的算法,并与现有的其他算法进行比较。实验结果表明:这种算法不仅可以实现对材料缺陷的位置检测,还可以直观高效的对缺陷大小、形状进行初步检测。同时针对奥氏体不锈钢焊缝中缺陷无法定量检测这一问题,提出了一种快速离散正弦变换的算法,并与传统快速傅里叶变换的算法进行比较分析得出,这种快速离散正弦的算法可以实现对材料缺陷的大小检测。最后搭建了基于非接触的扫查式激光声表面波检测系统,通过还原激光源在材料中产生的声表面波振动图像,初步实现了对材料缺陷的位置及大小进行检测。本文的研究成果将为激光超声技术在材料缺陷检测中的研究提供理论和实验依据,同时也助于激光超声波成像技术在无损检测领域的进一步发展和应用。
王晶[10]（2016）在《金属表面缺陷和钢轨踏面残余应力的激光超声无损检测研究》文中指出无损检测技术是指在非损坏的条件下对各种材料、工件进行检测,以及对服役期间的产品性能进行评估的技术,激光超声作为一种新兴的检测手段,因其拥有传统超声检测无法比拟的优点,受到了无损检测界的广泛关注。随着我国铁路的发展,对钢轨的质量检测要求也随之提高,其中残余应力对钢轨的疲劳性能的影响最为明显,是工件产生裂纹的重要原因。本文利用双激光线源激发超声波,从数值模拟和实验两方面研究了双激光线源扫描检测金属板材表面缺陷的机理,并搭建实验系统研究了钢轨踏面残余应力的分布。论文主要的研究工作如下:1.提出了一种采用双激光线源激发超声波的方法。利用横波在双激光线源对称轴处产生的会聚效应,有效的提高了热弹机制下超声波的激发效率。分别采用有限元方法及实验手段研究了横波的会聚效应、双线源间距对横波会聚效应的影响,实验结果与数值结果相符合。2.提出了一种采用扫描双激光线源探测金属表面缺陷的方法。应用有限元方法对横波波束与表面缺陷的相互作用过程进行模拟,模拟结果表明采用双激光线源检测金属表面缺陷的方法可以改善探测端信号的信噪比,对缺陷长度和方向的检测更加准确。3.搭建了一套扫描双激光线源探测钢板表面缺陷的实验系统。实验中采用双激光线源与TEMPO激光超声探测仪同步扫描,实现超声波的激发和接收。实验结果证明扫描双激光线源法是一种非接触式、非破坏、高效和高信噪比的金属表面缺陷的检测方法。4.搭建了一套钢轨踏面残余应力分布的非接触式激光超声探测系统。利用Nd:YAG脉冲激光器在钢轨踏面激发声表面波,TEMPO激光超声探测仪作为声表面波的接收装置,得到相邻探测处两个声表面波之间的传播时间差;基于声表面波的声弹性理论,测得了新轨和旧轨踏面中部以及外侧的应力分布。分析了声表面波传播声程和钢轨表面粗糙度对测量结果的影响,为准确检测钢轨踏面残余应力提供了基础。
二、声表面波及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、声表面波及其应用（论文提纲范文）
（1）激光激发声表面波及其用于表面缺陷检测的实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 国内外研究概况及发展趋势 |
| 1.2 课题的理论意义和应用背景 |
| 1.3 本文的主要研究工作 |
| 2 脉冲激光激发声表面波 |
| 2.1 脉冲激光超声的激发原理 |
| 2.1.1 热传导理论 |
| 2.1.2 热弹方程 |
| 2.1.3 有限元方法 |
| 2.2 脉冲激光激励超声的光源模型 |
| 2.2.1 热弹机制下激发超声的点光源模型 |
| 2.2.2 热弹机制下激发超声的线光源模型 |
| 2.3 声表面波的基本性质 |
| 2.3.1 声表面波的势函数及传播速度 |
| 2.3.2 声表面波的质点运动轨迹 |
| 2.3.3 声表面波的振幅衰减特性 |
| 2.4 激光超声技术检测固体中的缺陷 |
| 2.4.1 缺陷共振法 |
| 2.4.2 反射系数法 |
| 2.4.3 飞行时间法 |
| 3 脉冲激光超声的接收 |
| 3.1 接收脉冲激光超声的几种常用方法 |
| 3.2 基于光偏转法的光外差检测系统 |
| 3.2.1 激光超声光外差检测系统 |
| 3.2.2 光偏转法差分检测机理 |
| 3.2.3 平衡接收器的工作原理及使用方法 |
| 3.3 激光激发声表面波的实验方法 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 声表面波信号与探测距离关系的研究 |
| 3.4.2 不同光源产生声表面波信号的比较 |
| 3.4.3 脉冲激光能量与声表面波关系的研究 |
| 4 激光超声用于表面缺陷检测的实验研究 |
| 4.1 表面微裂纹检测的常用方法 |
| 4.2 激光超声用于表面缺陷检测的实验方法 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 声表面波对表面缺陷的反映 |
| 4.3.2 不同深度时反射回波波形的比较 |
| 4.3.3 表面无损和有缺陷时透射波波形的比较 |
| 4.3.4 反射回波和透射波的频谱分析 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）激光声表面波用于金属表面缺陷无损检测的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 激光超声激发技术的研究进展 |
| 1.2.2 激光超声检测技术的研究进展 |
| 1.2.3 激光超声技术在无损检测中的应用 |
| 1.3 表面缺陷无损检测的研究 |
| 1.3.1 用于表面缺陷无损检测的常用方法 |
| 1.3.2 激光声表面波检测表面缺陷的现状 |
| 1.3.3 扫描激光源技术 |
| 1.4 本文的主要研究工作 |
| 2 声表面波的激光激发机制和检测方法 |
| 2.1 声表面波 |
| 2.1.1 声表面波的基本性质 |
| 2.1.2 声表面波的产生 |
| 2.2 脉冲激光激发超声的解析模型 |
| 2.2.1 热弹机制下激发超声的点源模型 |
| 2.2.2 热弹机制下激发超声的线源模型 |
| 2.3 激光点源激发超声的数值模拟 |
| 2.3.1 热传导理论 |
| 2.3.2 热弹方程 |
| 2.3.3 热弹耦合的有限元方法 |
| 2.3.4 数值模拟结果 |
| 2.4 激光声表面波的检测方法 |
| 2.4.1 非干涉仪法 |
| 2.4.2 干涉仪法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 利用光差分技术检测激光声表面波 |
| 3.1 基于光偏转法的光差分激光超声检测系统 |
| 3.1.1 1607-AC型平衡接收器 |
| 3.1.2 光偏转法差分检测原理 |
| 3.1.3 基于光偏转法的光差分检测系统 |
| 3.2 实验样品的制备 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 点源与线源产生声表面波信号的比较 |
| 3.3.2 声表面波与探测距离关系的研究 |
| 3.3.3 脉冲激光能量与声表面波关系的研究 |
| 3.3.4 激光声表面波对金属表面缺陷的检测 |
| 3.3.5 结论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 利用PVDF传感器检测激光声表面波及金属表面缺陷 |
| 4.1 PVDF压电薄膜 |
| 4.1.1 PVDF压电薄膜的结构 |
| 4.1.2 PVDF压电薄膜的压电性 |
| 4.1.3 PVDF压电薄膜的响应 |
| 4.1.4 PVDF压电薄膜的性能 |
| 4.2 利用PVDF传感器检测激光声表面波 |
| 4.2.1 PVDF压电薄膜传感器 |
| 4.2.2 利用PVDF检测激光声表面波的实验系统 |
| 4.2.3 实验结果与讨论 |
| 4.3 扫描激光线源法检测金属表面缺陷的实验系统 |
| 4.4 实验结果与讨论 |
| 4.4.1 扫描激光线源法检测表面缺陷的研究 |
| 4.4.2 表面微缺陷对远场、近场声表面波的影响 |
| 4.4.3 结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 利用双波混合干涉仪检测金属表面缺陷 |
| 5.1 带有光折变晶体的双波混合干涉仪 |
| 5.1.1 光折变晶体与双波混合 |
| 5.1.2 探测灵敏度 |
| 5.1.3 TEMPO干涉仪 |
| 5.2 利用TEMPO双波干涉仪检测激光超声的实验系统 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 在缺陷远场、近场时激光超声信号的分析 |
| 5.3.2 缺陷深度对声表面波的影响 |
| 5.3.3 结论 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 金属表面缺陷对声表面波作用机制的分析 |
| 6.1 三种激光超声检测系统的比较 |
| 6.2 表面缺陷对激光声表面波的作用机制 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）低损耗高矩形度声表面波滤波器的设计与制作（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 章节安排 |
| 2 声表面波基础理论及分析方法 |
| 2.1 声表面波基础理论 |
| 2.1.1 声表面波分类及特性 |
| 2.1.2 压电效应及压电材料 |
| 2.1.3 叉指换能器工作原理与分析方法 |
| 2.2 声表面波滤波器工作原理及分析 |
| 2.2.1 声表面波滤波器工作原理 |
| 2.2.2 声表面波滤波器分类及特征 |
| 2.2.3 声表面波滤波器模型分析 |
| 2.2.4 声表面波滤波器的损耗分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 声表面波滤波器建模仿真及分析 |
| 3.1 声表面波滤波器材料及几何结构分析 |
| 3.1.1 压电材料选择 |
| 3.1.2 电极材料选择 |
| 3.1.3 声表面波滤波器结构参数 |
| 3.2 声表面波滤波器有限元建模与传播特性分析 |
| 3.2.1 有限元建模方法概述 |
| 3.2.2 基于COMSOL的有限元建模 |
| 3.2.3 有限元仿真结果分析 |
| 3.3 声表面波滤波器电学特性仿真分析 |
| 3.3.1 等效电路模型构建 |
| 3.3.2 双端DMS结构建模及分析 |
| 3.3.3 双端IIDT结构建模及分析 |
| 3.4 声表面波滤波器设计总结 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 声表面波滤波器的制作工艺方法研究 |
| 4.1 声表面波滤波器的掩膜版制备 |
| 4.1.1 基于Tanner Tools的掩膜版设计 |
| 4.1.2 基于MATLAB的掩膜版设计 |
| 4.2 声表面波滤波器制作工艺流程 |
| 4.2.1 声表面波滤波器预处理工艺 |
| 4.2.2 声表面波滤波器光刻工艺 |
| 4.2.3 声表面波滤波器金属电极制备工艺 |
| 4.2.4 声表面波滤波器后处理工艺 |
| 4.3 声表面波滤波器封装工艺与分析 |
| 4.3.1 封装结构分析 |
| 4.3.2 封装方法 |
| 4.4 工艺流程总结 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 声表面波滤波器的测试与分析 |
| 5.1 声表面波滤波器测试目标与方案 |
| 5.2 声表面波滤波器结构参数测试与分析 |
| 5.3 声表面波滤波器S参数测试与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）复合膜结构高频声表面波器件设计、制备及应用（论文提纲范文）
| 缩略语 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 声表面波与声表面波器件 |
| 1.1.2 声表面波器件是现代信息系统的重要组成 |
| 1.2 复合膜结构高频声表面波器件研究现状与不足 |
| 1.2.1 压电薄膜材料发展 |
| 1.2.2 面向高频IDT电极的纳米加工技术发展 |
| 1.2.3 基于复合膜结构的高频声表面波器件研究进展 |
| 1.2.4 当前研究中存在的问题 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 论文内容与结构安排 |
| 第二章 高声速Al N/diamond/Si复合膜衬底结构设计及其制备与表征 |
| 2.1 背景与动机 |
| 2.2 基于高频复合膜结构的SAW传递矩阵模型 |
| 2.3 高频复合膜结构SAW传播特性研究 |
| 2.3.1 相速度特性 |
| 2.3.2 机电耦合系数特性 |
| 2.3.3 电极材料特性 |
| 2.4 高频复合膜结构衬底材料的制备与表征 |
| 2.4.1 基于硅衬底直流电弧等离子体喷射法制备金刚石膜 |
| 2.4.2 射频反应磁控溅射法制备氮化铝薄膜 |
| 2.4.3 直流反应磁控溅射法制备掺钪氮化铝薄膜 |
| 2.4.4 复合膜结构衬底材料表征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 SELSP:一种高频SAW叉指换能器制备方法 |
| 3.1 背景与动机 |
| 3.2 SELSP高频IDT电极制备方法 |
| 3.2.1 SELSP方法的提出 |
| 3.2.2 SELSP的实现方法 |
| 3.2.3 SELSP的设计规则 |
| 3.3 高频SAW谐振器IDT电极设计 |
| 3.4 基于Al N/diamond/Si复合膜结构高频SAW谐振器测试结果与分析 |
| 3.4.1 电极制备结果表征 |
| 3.4.2 器件性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高频SAW器件性能优化设计 |
| 4.1 背景与动机 |
| 4.2 基于嵌入式IDT电极的高频SAW器件 |
| 4.2.1 嵌入式IDT电极的提出 |
| 4.2.2 建模仿真和数据分析 |
| 4.2.3 基于嵌入式IDT电极SAW器件的制备与测试 |
| 4.2.4 实验结果与机理分析 |
| 4.3 基于掺杂改性材料AlScN薄膜对器件性能的影响 |
| 4.3.1 器件制备与表征 |
| 4.3.2 基于AlScN/diamond/Si复合膜结构高频SAW谐振器测试结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高频SAW器件在信息系统中的应用 |
| 5.1 高频SAW延时线在生物传感领域的应用 |
| 5.1.1 背景与动机 |
| 5.1.2 SAW传感器工作原理 |
| 5.1.3 SAW传感器在细胞检测中的应用 |
| 5.2 高频SAW脉冲压缩器在射频链路中的应用 |
| 5.2.1 背景与动机 |
| 5.2.2 SAW脉压接收链路设计与实现 |
| 5.2.3 基于SAW脉冲压缩器接收链路测试结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 本文工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（5）声表面波式小波变换器件的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 声表面波技术的发展状况 |
| 1.3 声表面波技术的特点 |
| 1.4 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.5 本文的研究内容及安排 |
| 第二章 声表面波及叉指换能器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 声表面波 |
| 2.3 声表面波的产生与接收原理 |
| 2.4 叉指换能器的工作原理和基本特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 声表面波实现小波变换理论分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 声表面波理论 |
| 3.3 小波变换理论 |
| 3.4 声表面波实现小波变换 |
| 3.5 二进小波特性分析 |
| 3.6 二进小波变换器件的工作原理 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 小波式叉指换能器脉冲响应数学模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 叉指换能器脉冲响应的数学模型 |
| 4.3 小波式叉指换能器的脉冲响应数学模型 |
| 4.4 接收叉指换能器脉冲响应的数学模型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 声表面波式小波变换器件的制作 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 声表面波器件采用的压电材料 |
| 5.2.1 压电陶瓷材料 |
| 5.2.2 压电单晶材料 |
| 5.2.3 压电薄膜材料 |
| 5.3 声表面波制作方案及其制作 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 器件测试及其误差的分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 声表面波式小波变换器件的测试及结果分析 |
| 6.3 声表面波式小波变换器件的误差分析 |
| 6.3.1 信号源内阻误差分析 |
| 6.3.2 二阶效应产生误差分析 |
| 6.3.3 制作工艺误差分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间录用和发表论文 |
| 致谢 |
（6）声表面波器件的设计仿真及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 声表面波器件的特点 |
| 1.2 声表面波器件的发展及现状 |
| 1.3 课题研究的背景和意义 |
| 1.4 本论文的主要内容 |
| 第二章 声表面波器件的版图设计 |
| 2.1 叉指换能器的设计 |
| 2.1.1 具有屏蔽电极的均匀叉指换能器 |
| 2.1.2 加权的叉指换能器 |
| 2.1.3 带假指的叉指换能器 |
| 2.1.4 分裂指叉指换能器 |
| 2.1.5 其他结构的叉指换能器 |
| 2.1.6 声表面波叉指换能器的材料 |
| 2.2 多条耦合器的设计 |
| 2.3 声表面波器件基底的设计 |
| 2.3.1 声表面波压电材料的重要参数 |
| 2.3.2 压电单晶材料特性 |
| 2.4 基于多条耦合器的声表面波版图设计软件的开发过程 |
| 2.4.1 软件开发的背景及特点 |
| 2.4.2 软件的系统架构 |
| 2.4.3 matlab 软件实现版图设计的基本绘制思想 |
| 2.4.4 软件的图形用户界面（GUI）设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 声表面波器件仿真 |
| 3.1 固体中的声表面波及其传播 |
| 3.2 声表面波器件传播属性的有限元理论计算 |
| 3.3 基于 ANSYS 的声表面波器件的模型建立与仿真 |
| 3.3.1 有限元模型采取的单位制 |
| 3.3.2 有限元模型的材料特性 |
| 3.3.3 二维模型的建立与仿真 |
| 3.3.4 三维模型的建立与仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 声表面波振荡电路的设计与制作 |
| 4.1 振荡电路中的声表面波器件的设计与实现 |
| 4.1.1 声表面波器件材料的选择 |
| 4.1.2 声表面波器件结构的设计及特性测试 |
| 4.2 声表面波振荡电路设计 |
| 4.2.1 反馈型自激振荡器的工作原理 |
| 4.2.2 声表面波振荡器的原理和类型 |
| 4.2.3 电路的设计 |
| 4.2.4 器件的选用 |
| 4.3 声表面波振荡器电路制作与测试 |
| 4.3.1 声表面波振荡电路的制作 |
| 4.3.2 声表面波振荡电路的测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（7）基于改进AFSA-BP神经网络的SAW-RFID湿度传感器温度补偿研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外发展现状及趋势 |
| 1.3 本论文的主要工作 |
| 第二章 SAW-RFID湿度传感器标签设计 |
| 2.1 声表面波技术 |
| 2.1.1 声表面波原理 |
| 2.1.2 SAW标签类型及结构 |
| 2.2 RFID技术 |
| 2.2.1 RFID原理 |
| 2.2.2 RFID标签分类及应用 |
| 2.2.3 SAW-RFID系统特点 |
| 2.3 SAW-RFID标签设计 |
| 2.3.1 压电基底的设计 |
| 2.3.2 叉指换能器的设计 |
| 2.3.3 反射栅的设计 |
| 2.3.4 天线的设计与湿敏材料的选择 |
| 2.3.5 声表面波器件的制作工艺 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 BP神经网络与人工鱼群算法 |
| 3.1 BP神经网络 |
| 3.1.1 BP神经网络原理 |
| 3.1.2 BP神经网络缺陷 |
| 3.2 BP神经网络参数 |
| 3.2.1 网络的结构选择 |
| 3.2.2 学习率的选择 |
| 3.2.3 训练样本的选择与处理 |
| 3.2.4 激活函数的选择 |
| 3.2.5 初始权值阈值的选择 |
| 3.3 人工鱼群算法 |
| 3.3.1 人工鱼群算法原理 |
| 3.3.2 传统人工鱼群算法的问题及改进方法 |
| 3.4 改进的人工鱼群算法 |
| 3.4.1 视野步长的改进 |
| 3.4.2 行为选择的改进 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于BP神经网络的温度补偿模型 |
| 4.1 SAW-RFID湿度传感器标签测试 |
| 4.2 改进人工鱼群算法的测试 |
| 4.3 改进人工鱼群算法优化的BP神经网络算法描述 |
| 4.4 基于改进AFSA-BP神经网络的温度补偿 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果 |
（8）氧化钨和氧化锌功能薄膜材料及其器件应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 基于新颖纳米结构功能材料的高性能微型传感器应用 |
| 1.1.2 声表面波驱动的新型高效微流体器件的开发应用 |
| 1.2 氧化钨纳米功能材料研究进展 |
| 1.2.1 氧化钨的基本性质 |
| 1.2.2 氧化钨纳米晶制备及其应用 |
| 1.3 氧化锌功能薄膜材料的研究现状 |
| 1.3.1 氧化锌的基本性质 |
| 1.3.2 氧化锌薄膜制备实验研究 |
| 1.4 氧化锌基声表面波器件研究与应用 |
| 1.4.1 氧化锌声表面波器件的特征 |
| 1.4.2 氧化锌声表面波器件应用研究 |
| 1.5 声表面波驱动的微流体应用研究进展 |
| 1.6 选题目的和意义 |
| 1.7 论文的研究内容 |
| 第二章 湿化学方法合成与表征氧化钨纳米晶 |
| 2.1 分级结构氧化物纳米晶的水热合成 |
| 2.1.1 分级结构氧化物纳米晶 |
| 2.1.2 水热生长机制 |
| 2.2 有机酸铵盐水热调控生长氧化钨纳米晶及其光学性质 |
| 2.2.1 引言 |
| 2.2.2 实验与表征 |
| 2.2.3 氧化钨纳米晶的微观结构和形貌 |
| 2.2.4 不同形貌氧化钨纳米晶的形成机制 |
| 2.2.5 氧化钨纳米晶体的光学性质 |
| 2.3 苯甲酸铵辅助水热制备氧化钨纳米晶及其生长机制 |
| 2.3.1 引言 |
| 2.3.2 分级结构氧化钨纳米晶合成试验 |
| 2.3.3 不同包覆剂浓度对氧化钨纳米晶形貌和结构的影响 |
| 2.3.4 不同浓度的包覆剂对氧化钨纳米晶表面化合态影响 |
| 2.3.5 分级氧化钨纳米晶微结构的形成机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 氧化锌薄膜的制备及其光学性质研究 |
| 3.1 磁控溅射技术 |
| 3.1.1 磁控溅射技术的特点 |
| 3.1.2 磁控溅射结晶机制和结构形貌变化模型 |
| 3.2 氧化锌薄膜制备中的基底倾角效应及其对薄膜光学性质的影响 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 反应型直流磁控溅射制备氧化锌薄膜 |
| 3.2.3 基底倾角对薄膜微观结构和表面形貌的影响 |
| 3.2.4 基底倾角对氧化锌薄膜的光学性质的影响 |
| 3.3 氧化锌/超纳米晶金刚石多层膜的制备研究 |
| 3.3.1 高利用效率靶溅射技术 |
| 3.3.2 氧化锌/金刚石多层膜的制备研究 |
| 3.3.3 高利用效率靶溅射沉积氧化锌/超纳米晶金刚石多层膜 |
| 3.3.4 氧化锌/超纳米晶金刚石多层膜的结构与形貌分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氧化锌多层膜声表面波器件的性能优化 |
| 4.1 声表面波器件的基本性能及其影响因素 |
| 4.1.1 声表面波器件的基本性能 |
| 4.1.2 影响器件性能提高的因素 |
| 4.2 基于微流体应用的 ZnO/UNCD 声表面波器件的性能优化 |
| 4.2.1 引言 |
| 4.2.2 ZnO/UNCD 声表面波器件的加工与表征 |
| 4.2.3 ZnO/UNCD 声表面波器件的声波性质 |
| 4.2.4 ZnO/UNCD 声表面波器件的热稳定性和声波加热效应 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 氧化锌基声表面波器件的紫外光和相对湿度探测 |
| 5.1 声表面波传感器的基本特性 |
| 5.2 ZnO/LiTaO_3乐甫模声表面波器件的紫外光探测应用 |
| 5.2.1 引语 |
| 5.2.2 ZnO/LiTaO_3乐甫模声表面波紫外传感器的加工与表征 |
| 5.2.3 氧化锌薄膜的结构与形貌分析 |
| 5.2.4 氧化锌光电导薄膜的发光性质分析 |
| 5.2.5 乐甫模声表面波器件的紫外光敏感分析 |
| 5.3 基于氧化钨纳米晶的乐甫模声表面波器件的相对湿度探测 |
| 5.3.1 引言 |
| 5.3.2 器件加工与气敏测试 |
| 5.3.3 相对湿度探测分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 不同类型声表面波器件在微流体中的应用 |
| 6.1 ZnO/UNCD 声表面波器件微流体应用 |
| 6.1.1 引言 |
| 6.1.2 ZnO/UNCD 声表面波器件表征及其微流体实验 |
| 6.1.3 ZnO/UNCD 薄膜结构与结晶分析 |
| 6.1.4 基于 ZnO/UNCD 声表面波器件产生的瑞利波流体驱动分析 |
| 6.2 UNCD 夹层在氧化锌基声表面波器件微流体效率增强效应 |
| 6.2.1 引语 |
| 6.2.2 ZnO/UNCD 声表面波器件的表征与微流体测试 |
| 6.2.3 ZnO/UNCD 声表面波器件的薄膜表征 |
| 6.2.4 ZnO/UNCD 薄膜声表面波器件的微流体效率比较与分析 |
| 6.3 水平剪切声表面波驱动下的液滴共混和雾化研究 |
| 6.3.1 引语 |
| 6.3.2 水平剪切声表面波器件表征和流体实验 |
| 6.3.3 水平剪切声表面波驱动下液滴的共混和雾化分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻博期间取得的研究成果 |
（9）扫查式激光超声技术及其在表面缺陷检测中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究状况 |
| 1.3.1 激光超声波检测技术发展概述 |
| 1.3.2 激光超声技术在缺陷检测中的应用 |
| 1.3.3 当前研究存在的主要问题 |
| 1.4 论文的主要研究内容和创新点 |
| 1.4.1 论文的主要研究内容 |
| 1.4.2 论文的创新点 |
| 1.5 论文的结构安排 |
| 第二章 激光激励超声的理论基础 |
| 2.1 样品材料中激光激励超声的理论基础 |
| 2.1.1 激光激励超声的机制分析 |
| 2.1.2 激光热弹机制下的温度场分析 |
| 2.2 激光热弹超声波的有限元方程及求解方法 |
| 2.2.1 激光热弹超声的有限元方法简介 |
| 2.2.2 热弹方程的有限元解法及耦合求解 |
| 2.3 激光超声波的检测方法 |
| 2.3.1 电学检测法 |
| 2.3.2 光学检测法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 激光激励的超声波检测表面缺陷的仿真分析 |
| 3.1 有限元仿真 |
| 3.1.1 热弹性理论 |
| 3.1.2 热弹耦合有限元理论 |
| 3.1.3 仿真过程分析 |
| 3.2 激光激励的声表面波检测表面缺陷的仿真分析 |
| 3.2.1 激光激励的声表面波检测近表面缺陷的仿真分析 |
| 3.2.2 激光激励的声表面波检测表面缺陷的仿真分析 |
| 3.3 激光激励的纵波检测表面缺陷的仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 扫查式激光纵波技术在表面缺陷检测中的研究 |
| 4.1 扫查式激光纵波技术检测试验平台 |
| 4.1.1 工作原理 |
| 4.1.2 脉冲激光器 |
| 4.1.3 信号调理电路 |
| 4.1.4 二维扫查系统 |
| 4.1.5 控制装置 |
| 4.1.6 信号采集 |
| 4.2 一维扫查式激光纵波技术检测表面缺陷的研究 |
| 4.2.1 试验试块 |
| 4.2.2 扫查方式与成像方法 |
| 4.2.3 实验结果分析与讨论 |
| 4.3 二维扫查式激光纵波技术检测表面缺陷的实验结果分析与讨论 |
| 4.3.1 试验试块 |
| 4.3.2 扫查方式与成像方法 |
| 4.3.3 实验结果分析与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 扫查式激光声表面波技术在表面缺陷检测中的研究 |
| 5.1 扫查式激光声表面波技术检测实验平台 |
| 5.2 基于Wigner-Ville分析的扫查式激光声表面波成像技术 |
| 5.2.1 扫查方式及成像方法 |
| 5.2.2 Wigner-Ville算法 |
| 5.2.3 实验结果分析与讨论 |
| 5.3 基于快速离散正弦变换的扫查式激光声表面波成像技术 |
| 5.3.1 样品材料及成像方法 |
| 5.3.2 快速离散正弦变换算法 |
| 5.3.3 实验结果分析与讨论 |
| 5.4 基于非接触的扫查式激光声表面波成像技术 |
| 5.4.1 基于非接触的扫查式激光声表面波检测系统及样品材料 |
| 5.4.2 实验结果分析与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）金属表面缺陷和钢轨踏面残余应力的激光超声无损检测研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 国内外研究现状 |
| 1.1.1 激光超声的激发机理 |
| 1.1.2 激光超声的探测 |
| 1.1.3 激光超声技术检测材料缺陷的应用 |
| 1.1.4 材料残余应力测量方法的研究 |
| 1.1.5 激光超声的数值计算研究 |
| 1.2 论文的研究内容 |
| 2 激光热弹产生超声波的基本理论及有限元分析方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光热弹产生超声波的基本理论 |
| 2.2.1 热传导理论 |
| 2.2.2 热弹性理论 |
| 2.3 激光热弹产生超声波的有限元分析方法 |
| 2.3.1 有限元方法分析激光超声问题的基本原理 |
| 2.3.2 点光源激发超声波的有限元分析结果 |
| 2.3.3 有限元法研究热弹性问题的优点 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 双激光线源激发超声波的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 热-应力分析理论及有限元求解过程 |
| 3.2.1 单线源在钢板内激发的声场 |
| 3.2.2 双激光线源在钢板内激发的声场 |
| 3.3 双激光线源激发超声波的实验研究 |
| 3.3.1 实验装置 |
| 3.3.2 实验结果与讨论 |
| 3.4 双激光间距对会聚效应的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 双激光线源扫描探测金属表面缺陷的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双激光线源法检测金属表面缺陷的基本原理 |
| 4.3 双激光线源法检测金属表面缺陷的有限元模拟 |
| 4.3.1 热-应力分析理论及有限元模型 |
| 4.3.2 数值模拟结果与分析 |
| 4.4 双激光线源扫描检测金属表面缺陷的实验 |
| 4.4.1 实验装置及步骤 |
| 4.4.2 实验结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 激光超声技术检测钢轨踏面残余应力的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 声弹性理论 |
| 5.3 钢轨踏面残余应力的激光超声法测量实验 |
| 5.3.1 实验装置及步骤 |
| 5.3.2 声表面波信号的处理 |
| 5.4 实验结果与讨论 |
| 5.5 声表面波传播声程对测量结果的影响 |
| 5.6 表面粗糙度对测量结果的影响 |
| 5.6.1 带有粗糙表面的有限元分析模型 |
| 5.6.2 数值模拟结果 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 论文完成的工作 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 索引 |
| 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
四、声表面波及其应用（论文参考文献）
- [1]激光激发声表面波及其用于表面缺陷检测的实验研究[D]. 严刚. 南京理工大学, 2004(04)
- [2]激光声表面波用于金属表面缺陷无损检测的研究[D]. 严刚. 南京理工大学, 2007(12)
- [3]低损耗高矩形度声表面波滤波器的设计与制作[D]. 王璐瑶. 中北大学, 2020(11)
- [4]复合膜结构高频声表面波器件设计、制备及应用[D]. 王磊. 国防科技大学, 2018(01)
- [5]声表面波式小波变换器件的研究[D]. 董溯前. 东华大学, 2008(03)
- [6]声表面波器件的设计仿真及其应用研究[D]. 徐鑫. 长安大学, 2014(02)
- [7]基于改进AFSA-BP神经网络的SAW-RFID湿度传感器温度补偿研究[D]. 陈张辉. 合肥工业大学, 2019(01)
- [8]氧化钨和氧化锌功能薄膜材料及其器件应用研究[D]. 庞华锋. 电子科技大学, 2013(12)
- [9]扫查式激光超声技术及其在表面缺陷检测中的应用研究[D]. 曾伟. 南京航空航天大学, 2016(12)
- [10]金属表面缺陷和钢轨踏面残余应力的激光超声无损检测研究[D]. 王晶. 北京交通大学, 2016(06)