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一、开题答辩题目：基于双光梳腔衰荡增强光谱的医学标志物气体检测技术研究

二、开题答辩人：王晓宇

三、开题答辩时间：2026年7月3日9:00

四、开题答辩地点：友谊校区毅字楼3楼308会议室

五、开题内容简介：

面向非侵入式医学检测与高灵敏光谱传感中的痕量气体标志物检测需求，本课题拟围绕双光梳光谱测量技术由宽谱快速探测向腔衰荡增强、高灵敏检测和复杂背景定量反演拓展过程中的关键问题开展研究。现有研究已推动呼气检测从传统色谱、质谱分析向快速、在线、非接触式光谱检测方向发展，但在真实呼气复杂背景下，仍受到目标气体浓度低、水汽和 CO₂ 背景强、谱线重叠明显、组分动态范围大及系统相干稳定性要求高等因素影响，导致现有方法在宽谱覆盖、高灵敏探测、多组分解析和准确浓度反演方面仍显不足。针对上述问题，本课题拟沿着“光梳稳定控制—腔梳匹配增强—衰荡信号解调—浓度定量反演”的递进主线展开研究：首先研究面向双光梳测量的光纤光梳频率稳定与相干控制方法，提升双光梳多外差探测的稳定性和频率准确性；进一步研究光梳梳齿与高精细度光学腔模的匹配关系及腔长调制方法，实现宽带光谱信息与腔衰荡增强检测能力的有效结合；在此基础上，研究双光梳多外差衰荡信号采集、频率映射、衰荡时间提取和吸收谱重建方法，建立从时域干涉信号到频率分辨吸收系数的反演流程；最后研究面向复杂呼气背景的多组分浓度反演与干扰修正方法，提高医学标志物气体检测的灵敏度、准确性和稳定性。通过上述研究，拟构建面向医学呼气检测的双光梳腔衰荡增强光谱方法体系，为非侵入式医学气体检测和高灵敏光谱测量技术发展提供方法支撑。

六、开题答辩人简介：

王晓宇，男，学号2024161572，光电与智能研究院，导师刘元山教授，主要研究方向为双光梳光谱测量技术。