一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法技术

技术编号:41700364 阅读:31 留言:0更新日期:2024-06-19 12:33
本发明专利技术涉及一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,包括以下步骤:对激光器进行输出光强调制,使其输出激光能量按照预设的正弦波变化;同步采集拉曼信号,保证在不同激光能量输出时,积分时间完全相同,收集到的拉曼信号被传送到光谱仪进行波长分离,并转换成数字信号;对数字拉曼信号进行降噪处理,包括:使用窄带带通数字滤波器去除大部分噪声,在行方向上进行锁相处理,再通过一个数字低通滤波器去除和调制信号不相关的噪声,在行方向上相加并乘以一个系数,得到一个噪声被消除的拉曼光谱。与现有技术相比,本发明专利技术可以极大降低拉曼光谱仪的成本,可以极大提高微弱信号的信噪比,对于生物医疗、低浓度目标物质的检测具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及拉曼光谱技术,尤其是涉及一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法


技术介绍

1、当激光照射到物质表面的时,物体的分子会吸收激光的能量,使分子跃迁到高振动能态。当分子从高能态到低能态的跃迁时候,就会发射被激发的拉曼信号。基于拉曼信号建立的光谱为拉曼光谱(raman spectroscopy),其反映的分子键振动的基频信息,由分子极化率的变化产生,非极性或弱极性官能团的信息丰富,如c=c双键,c≡n三键等,光谱范围为4000-50cm-1。拉曼光谱与红外光谱互相补充,互为佐证,已成为物质结构分析的重要工具。

2、其与红外光谱相比,显著优势是水的干扰小,可以对水溶液进行直接测量,样品处理较为简单。具有较强的指纹性的宽的波数测量范围,在很多领域应用非常广泛,尤其是在无机材料和生物样品测定方面具有非常大的优势。因指纹性显著,在很多应用领域无需借助化学计量学方法即可获得丰富的定性或定量信息,在一些细分行业和领域内,如易制毒化学品、毒品的快速筛查,制药原辅料的快速鉴别等场景,有较多的实际使用。

3、由于拉曼信号的强度一般是激光能量的百万本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,S1中,所述激光器输出光强调制包括:根据正弦波的振幅波动规律,在一个周期内选取多个等角度间距点,然后将这些点的振幅值转换成正值并归一化,作为激光器输出激光的归一化能量值。

3.根据权利要求2所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,S1中,所述调制的方式为模拟调制或脉宽调制。

4.根据权利要求3所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,S1中,将振幅值转换成正值转换的方法为,将选取的待转换区...

【技术特征摘要】

1.一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,s1中,所述激光器输出光强调制包括:根据正弦波的振幅波动规律,在一个周期内选取多个等角度间距点,然后将这些点的振幅值转换成正值并归一化,作为激光器输出激光的归一化能量值。

3.根据权利要求2所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,s1中,所述调制的方式为模拟调制或脉宽调制。

4.根据权利要求3所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,s1中,将振幅值转换成正值转换的方法为,将选取的待转换区域的振幅值加上振幅峰峰值的一半,以此将所有的选择值变成正值。

5.根据权利要求1所述的一种应用于拉曼光谱仪的数字降噪方法,其特征在于,s2中,所述采集拉曼信号的过程包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:薛晓康孙华商照聪吴家诚王思怿
申请(专利权)人:上海化工研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1