24364.基于小波變換的x熒光能譜的解析

1、分類號(hào)UDC學(xué)校代碼：10616密級(jí)學(xué)號(hào)：2011020492成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于小波變換的X熒光能譜的解析楊中建指導(dǎo)教師姓名及職稱賴萬昌教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別論文提交日期碩士專業(yè)名稱核技術(shù)及應(yīng)用20145論文答辯日期20146學(xué)位授予單位和日期成都理工大學(xué)(年月)答辯委員會(huì)主席：重超金評(píng)閱人2014年6月摘要基于小波變換的X熒光能譜的解析摘要能量色散X熒光分析技術(shù)作為一種被應(yīng)用于眾多科研生產(chǎn)領(lǐng)域的分析方法，具有原位、快速、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便

2、等特點(diǎn)并能夠進(jìn)行非破壞性多元素同時(shí)分析的優(yōu)點(diǎn)。但是由于X射線本身的統(tǒng)計(jì)漲落和譜線間的干擾，以及受探測(cè)儀器能量分辨率和探測(cè)效率的影響，分析精度受到很大限制。因此對(duì)探測(cè)到的儀器譜線進(jìn)行解析是有必要的，對(duì)提高X熒光分析的精度，擴(kuò)大x熒光分析技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域有重大意義。本論文來源于國家“863計(jì)劃“項(xiàng)目“高精度手持式X熒光儀研發(fā)“(項(xiàng)目編號(hào)：2012AA06180301)。本文系統(tǒng)性的介紹了小波分析的基本理論，并將這一新興數(shù)學(xué)分析方法應(yīng)用于X熒光

3、譜線的解析。應(yīng)用小波變換強(qiáng)大的去噪能力對(duì)X熒光譜線統(tǒng)計(jì)漲落進(jìn)行光滑處理，闡明了小波變換用于譜線光滑的理論基礎(chǔ)，并通過對(duì)實(shí)際測(cè)得的X熒光譜線的處理效果，說明小波變換能夠應(yīng)用X熒光譜線的光滑處理并消除統(tǒng)計(jì)漲落。應(yīng)用小波變換的多尺度細(xì)化分析能力對(duì)X熒光譜線的本底背景進(jìn)行扣除，闡明了小波變換用于譜線本底扣除的理論基礎(chǔ)，采用快速“剝峰“法對(duì)實(shí)際測(cè)得的X熒光譜線進(jìn)行處理，通過效果圖說明小波變換可以方便快捷的剝離扣除X熒光譜線的連續(xù)本底譜。應(yīng)用小波變

4、換峰分辨器對(duì)X熒光譜線的重疊峰進(jìn)行分峰處理，闡明了小波變換用于譜線重疊峰分解的理論基礎(chǔ)。在重疊峰分解時(shí)，以樣條函數(shù)為分辨因子與樣條小波基相互作用形成峰分辨器，將X熒光譜線通過峰分辨器就能夠?qū)⒅丿B的特征峰分解開。將該方法應(yīng)用于處理模擬重疊峰，重疊的雙峰、三峰都被分解開并保持各子峰峰位不變，峰面積的誤差也低于4％。在進(jìn)行譜線解析的程序設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用ActiveX技術(shù)，結(jié)合LabWindows／CVI的友好用戶界面、方便簡(jiǎn)捷的C語言程序編譯，與

5、MATLAB強(qiáng)大數(shù)學(xué)計(jì)算和分析功能。設(shè)計(jì)出用于X熒光譜線解析的應(yīng)用程序，以實(shí)現(xiàn)對(duì)譜線的光滑、本底扣除、重疊峰分解以及計(jì)算峰面積。程序運(yùn)行結(jié)果表明LabWindows／CVI與MATLAB混合編程可以合理結(jié)合兩大軟件的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)譜線的解析。在對(duì)土壤國標(biāo)樣品(GSS系列)和黃銅合金樣品進(jìn)行分析時(shí)，Mn元素的％峰完全被Fe的％峰被分解開，Cu元素的％峰完全被Zn的％峰也被分解開。Mn、Fe、Cu、Zn的測(cè)量結(jié)果的平均相對(duì)誤差分別為443％、3