微型拉曼光譜儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理方法研究.pdf

1、拉曼光譜能夠反映試樣中某些特定分子的特征，因此拉曼光譜具有進(jìn)行定性分析及對(duì)相似物進(jìn)行區(qū)分并通過(guò)濃度進(jìn)行定量分析的功能。拉曼光譜測(cè)試一般不觸及試樣，也不必對(duì)試樣做任何修飾，能穿過(guò)由玻璃或塑料制成的透明容器壁收集拉曼信息。在工業(yè)生產(chǎn)中，不必預(yù)先作試樣準(zhǔn)備處理是選用拉曼光譜技術(shù)的主要原因之一。由于拉曼光譜儀器維持費(fèi)用低，且具有其他技術(shù)所不具備的特有分析能力以及拉曼光譜術(shù)和紅外光譜術(shù)互補(bǔ)特性，因此拉曼光譜技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)成為分析測(cè)試領(lǐng)域的研究

2、熱點(diǎn)。本文在深入了解拉曼光譜儀國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和拉曼光譜發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了微型拉曼光譜儀的結(jié)構(gòu)，并對(duì)拉曼數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理與建模。
　　 本文分別從經(jīng)典理論和量子理論解釋了拉曼散射效應(yīng)，闡述了拉曼光譜儀的基本原理及拉曼光譜儀的基本分類結(jié)構(gòu)。根據(jù)微型拉曼光譜儀原理及設(shè)計(jì)目標(biāo)，選取了符合使用要求的激光光源，對(duì)于外光路，根據(jù)光全息理論設(shè)計(jì)出全息窄帶帶阻濾光片，并給出濾光片的透過(guò)率曲線圖，設(shè)計(jì)出樣品室以及外光路的裝配圖；分光計(jì)采用非對(duì)稱切

3、爾尼—特納系統(tǒng)分光系統(tǒng)，確定了分光系統(tǒng)的參數(shù)；根據(jù)光譜儀的要求選擇了合適的探測(cè)器；對(duì)比了小波閾值濾波拉曼光譜預(yù)處理方法，鑒于傳統(tǒng)小波閾值濾波不能很好解決光譜熒光背景和雜散光干擾問(wèn)題，并針對(duì)傳統(tǒng)小波閾值函數(shù)中由于硬閾值函數(shù)不連續(xù)，去噪后的信號(hào)存在吉布斯振蕩現(xiàn)象，以及軟閾值函數(shù)去噪后信號(hào)存在偏差的缺陷，改進(jìn)了小波閾值函數(shù)。實(shí)驗(yàn)表明：新的小波閾值函數(shù)能夠較好地減弱熒光背景干擾和濾除高頻噪聲，提高信噪比、均方差及PLS－SVM建模法的預(yù)測(cè)模型精