光譜重建中干涉圖處理及其應(yīng)用研究.pdf

1、本文在系統(tǒng)闡述干涉光譜技術(shù)的發(fā)展背景、研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景的基礎(chǔ)上，分析了干涉光譜學(xué)的基本原理和基本方程；重點(diǎn)研究了干涉圖數(shù)據(jù)處理方法，即干涉圖數(shù)據(jù)預(yù)處理、干涉圖切趾、相位校正、傅里葉變換以及多元相位模型轉(zhuǎn)移等；闡述了干涉圖數(shù)據(jù)處理方法中各個(gè)環(huán)節(jié)的必要性和重要性。
　　 事實(shí)上，干涉圖切趾的主要目的是抑制旁瓣，保留主瓣，主要方法是選擇一個(gè)截?cái)嗪瘮?shù)（又稱為切趾函數(shù)）對(duì)干涉圖信號(hào)進(jìn)行截?cái)?。本文在討論各種切趾函數(shù)的表達(dá)式以及各種切趾函數(shù)

2、的性質(zhì)與特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，編制了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)程序?qū)δM干涉圖進(jìn)行處理與分析，最后得出使用改進(jìn)的Happ-Genzel與Norton-Beer函數(shù)對(duì)模擬干涉圖切趾效果較好。
　　 相位校正主要解決干涉圖相位誤差問題，以便可以用更少的采集數(shù)據(jù)（單邊采集）得到高質(zhì)量的光譜。本文把改進(jìn)的基于特征濾波的全通濾波器設(shè)計(jì)的相位校正方法與兩種經(jīng)典的相位校正方法(Forman法和Mertz法)、三點(diǎn)法進(jìn)行比較，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，得到能夠針對(duì)所分析的光譜

3、范圍、精度和分辨率等要求而給出更佳的校正效果，將相位誤差產(chǎn)生的影響降到最低。
　　 由于測(cè)量樣品可能存在有毒有害、不穩(wěn)定、價(jià)格昂貴及數(shù)量少等問題，導(dǎo)致重新掃描樣品并重建各臺(tái)儀器專屬的校正模型顯得很不經(jīng)濟(jì)也不具可行性。為此，文中探討了多元校正模型轉(zhuǎn)移問題的原理和一些適用于該問題的常用算法，通過對(duì)模型傳遞的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究并建立一種前后兼顧的一體化光譜重建解決方法，即在要得到的譜圖和輸入的干涉圖之間建立關(guān)聯(lián)模型，通過對(duì)模型