一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法及系统。方法包括：获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；以探测器距离光轴的最近点为起点，以探测器距离所述光轴最远的点为终点，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值；根据圆周半径的最值，确定中间圆周；将所有中间圆周划分为N段相同弧长的圆弧；根据圆周上圆弧的等分点得到与探测器像面相交的所有点；将所有点值进行累加，得到累加值；根据累加值和划分数量，确定当前半径对应的弧长的比例值；根据比例值得到频率幅值；根据多个频率幅值构建固有线性函数曲线。采用本发明专利技术的方法或系统解决了傅里叶变换光谱仪固有线形函数解析表达式求解困难、不具有通用性的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法及系统
本专利技术涉及光谱分析领域，特别是涉及一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法及系统。
技术介绍
傅里叶变换光谱技术是重要的光谱分析手段，傅里叶变换光谱仪对单色光的响应通常具有一定的形状，称作线形函数。线形函数主要源自两个方面，首先是切趾过程造成的展宽，称作理想线形函数；其次是有限孔径、光轴偏移等因素造成的展宽，称作固有线形函数。测量光谱的精确解析，需要准确把握理想线形函数和固有线形函数。其中，固有线形函数依赖于探测器形状及其与光轴直接的相对关系，传统方法采用几何求解的方法，解析表达式复杂且不具有通用性，难以直接应用于工程中固有线形函数的求解。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法及系统，解决傅里叶变换光谱仪固有线形函数解析表达式求解困难、不具有通用性的问题，提高傅里叶光谱仪数据应用水平。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，所述确定方法包括：获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；以所述探测器距离所述光轴的最近点为起点，以所述探测器距离所述光轴最远的点为终点，以光轴位置为圆心，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值；根据所述圆周半径最大值和所述圆周半径最小值，确定中间圆周；将所有所述中间圆周划分为N段圆弧，所述N为划分数量，所述划分为N等分划分；根据所述等分点或非等分点得到与所述探测器像面相交的所有点；将所有点的值进行累加，得到累加值；根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值；根据所述比例值采用公式得到频率幅值；其中，v0是原始频率，r是距离光轴的半径,v是半径r在频率域对应的频率，f是探测器对应的焦距。根据多个所述频率幅值构建固有线性函数曲线。可选的，所述根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值，具体包括：根据R(r)＝M/N确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值R(r)，其中，R(r)为当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值，M为累加值，N为划分数量。可选的，光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系包括平移、旋转。可选的，所述根据所述比例值与频率幅值转换关系得到频率幅值，具体包括：根据所述比例值采用公式得到频率幅值；其中，v0是原始频率，r是距离光轴的半径,v是半径r在频率域对应的频率，f是探测器对应的焦距。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定系统，所述确定系统包括：获取模块，用于获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；最值确定模块，用于以所述探测器距离所述光轴的最近点为起点，以所述探测器距离所述光轴最远的点为终点，以光轴位置为圆心，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值；中间圆周确定模块，用于根据所述圆周半径最大值和所述圆周半径最小值，确定中间圆周；圆周划分模块，用于将所有所述中间圆周划分为N段圆弧，所述N为划分数量，所述划分为N等分划分；相交点计算模块，用于根据所述等分点或非等分点得到与所述探测器像面相交的所有点；累加模块，用于将所有点的值进行累加，得到累加值；比例值确定模块，用于根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值；转换模块，用于根据所述比例值采用公式得到频率幅值；其中，v0是原始频率，r是距离光轴的半径,v是半径r在频率域对应的频率，f是探测器对应的焦距。曲线构建模块，用于根据多个所述频率幅值构建固有线性函数曲线。可选的，所述比例值确定模块，具体包括：比例值确定子单元，用于根据R(r)＝M/N确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值R(r)，其中，R(r)为当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值，M为累加值，N为划分数量。可选的，光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系包括平移、旋转。可选的，所述转换模块，具体包括：转换子单元，用于根据所述比例值采用公式得到频率幅值；其中，v0是原始频率，r是距离光轴的半径,v是半径r在频率域对应的频率，f是探测器对应的焦距。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，所述确定方法包括：获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；以所述探测器距离所述光轴的最近点为起点，以所述探测器距离所述光轴最远的点为终点，以光轴位置为圆心，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值；根据所述圆周半径最大值和所述圆周半径最小值，确定中间圆周；将所有所述中间圆周划分为N段圆弧，所述N为划分数量，所述划分为N等分划分；根据所述等分点或非等分点得到与所述探测器像面相交的所有点；将所有点的值进行累加，得到累加值；根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值；根据所述比例值得到频率幅值；根据多个所述频率幅值构建固有线性函数曲线。上述方法解决了傅里叶变换光谱仪固有线形函数解析表达式求解困难、不具有通用性的问题，提高了傅里叶光谱仪数据应用水平。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法流程图；图2为本专利技术实施例圆周半径最大值和圆周半径最小值示意图；图3为本专利技术实施例傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定系统结构图；图4为本专利技术实施例从圆心开始的圆周与探测器相交情况示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术实施例傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法流程图。如图所示，一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，所述确定方法包括：步骤101：获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；步骤102：以所述探测器距离所述光轴的最近点为起点，以所述探测器距离所述光轴最远的点为终点，以光轴位置为圆心，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值，图2为本专利技术实施例圆周半径最大值和圆周半径最小值示意图；步骤103：根据所述圆周半径最大值和所述圆周半径最小值，确定中间圆周；步骤104：将所有所述中间圆周划分为N段圆弧，所述N为划分数量，所述划分为N等分划分；对圆周划分点数N的数量，N越大，则固有线形函数求解结果精度越高。步骤105：根据所述等分点或非等分点得到与所述探测器像面相交的所有点；步骤106：将所有点的值进行累加，得到累加值；步骤107：根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值；步骤108：根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；以所述探测器距离所述光轴的最近点为起点，以所述探测器距离所述光轴最远的点为终点，以光轴位置为圆心，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值；根据所述圆周半径最大值和所述圆周半径最小值，确定中间圆周；将所有所述中间圆周划分为N段圆弧，所述N为划分数量，所述划分为N等分划分；根据所述等分点或非等分点得到与所述探测器像面相交的所有点；将所有点的数量值进行累加，得到累加值；根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值；根据所述比例值与频率幅值转换关系得到频率幅值；根据多个所述频率幅值构建固有线性函数曲线。

【技术特征摘要】
1.一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：获取傅里叶变换光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系；以所述探测器距离所述光轴的最近点为起点，以所述探测器距离所述光轴最远的点为终点，以光轴位置为圆心，确定圆周半径最大值和圆周半径最小值；根据所述圆周半径最大值和所述圆周半径最小值，确定中间圆周；将所有所述中间圆周划分为N段圆弧，所述N为划分数量，所述划分为N等分划分；根据所述等分点或非等分点得到与所述探测器像面相交的所有点；将所有点的数量值进行累加，得到累加值；根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值；根据所述比例值与频率幅值转换关系得到频率幅值；根据多个所述频率幅值构建固有线性函数曲线。2.根据权利要求1所述的傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，其特征在于，所述根据所述累加值和所述划分数量，确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值，具体包括：根据R(r)＝M/N确定当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值R(r)，其中，R(r)为当前半径对应的弧长占当前半径对应的中间圆周的比例值，M为累加值，N为划分数量。3.根据权利要求1所述的傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，其特征在于，光谱仪光轴和探测器像面的相对位置关系包括平移、旋转。4.根据权利要求1所述的傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定方法，其特征在于，所述根据所述比例值与频率幅值转换关系得到频率幅值，具体包括：根据所述比例值采用公式得到频率幅值；其中，v0是原始频率，r是距离光轴的半径,v是半径r在频率域对应的频率，f是探测器对应的焦距。5.一种傅里叶变换光谱仪固有线形函数确定系...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，崔方晓，李大成，李扬裕，王安静，郭腾霄，董晓强，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，中国人民解放军军事科学院防化研究院，
类型：发明
国别省市：安徽,34