检索结果-内蒙古大学图书馆

光谱学与光谱分析 2009年第12期29卷 3199-3203页

作者：杜振辉翟雅琼李金义胡波天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

挥发性有机物(VOCs)是一类危害极为严重的大气污染物,其在线监测技术对于环境保护具有重要的意义。迄今为止,没有任何一种技术能够满足对所有VOCs进行监测的需求。分析了非色散红外方法、傅里叶变换红外光谱、光学差分吸收光谱、激光光... 详细信息

挥发性有机物(VOCs)是一类危害极为严重的大气污染物,其在线监测技术对于环境保护具有重要的意义。迄今为止,没有任何一种技术能够满足对所有VOCs进行监测的需求。分析了非色散红外方法、傅里叶变换红外光谱、光学差分吸收光谱、激光光谱等可以对VOCs进行在线监测的光谱学方法的特点和现状,并与VOCs的标准检测方法进行了比较,重点分析了调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术的发展现状及趋势。

关键词：挥发性有机物在线监测光谱学调谐激光光谱

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基于LabVIEW的动态光谱光电脉搏波信号提取的快速算法

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光谱学与光谱分析 2010年第2期30卷 444-447页

作者：林凌李娜李刚天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

在众多近红外光谱检测方法中,动态光谱法以能消除检测中个体差异和测量条件的影响而备受研究者的青睐。动态光谱提取自光电容积脉搏波,是与动脉血液信息高度相关的近红外光谱,可应用于动脉血液成分的无创检测,具有很好的临床应用价值。... 详细信息

在众多近红外光谱检测方法中,动态光谱法以能消除检测中个体差异和测量条件的影响而备受研究者的青睐。动态光谱提取自光电容积脉搏波,是与动脉血液信息高度相关的近红外光谱,可应用于动脉血液成分的无创检测,具有很好的临床应用价值。高精度和高速度是动态光谱检测的核心问题。应用过采样和数字锁相检测技术能提高动态光谱法中光电脉搏波信号的检测精度,文章对此进行了理论推导。同时,为了克服过采样导致的大数据量和锁相放大要求的大运算量等困难,提出了基于LabVIEW的快速算法和通过外部接口调用C语言的方法应用于动态光谱光电脉搏波的提取,并在LabVIEW环境下进行实验验证。结果表明,该方法不但提高了运算速度,还大大缩小了数据的存储量。

关键词：动态光谱光电容积脉搏波过采样锁相放大快速算法 LabVIEW

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谐波分量提高动态光谱法无创血液成分检测精度

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光谱学与光谱分析 2010年第9期30卷 2385-2389页

作者：李刚王慧泉赵喆林凌天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

为增加动态光谱数据的信噪比,提高预测模型稳定性和预测精度,提出将多次谐波分量计入动态光谱数据频域数据处理的改进方法。对110名志愿者进行临床采集,依据其脉搏波信号质量和谐波分布状况,确定其中60例样本为研究对象。在提取样本动... 详细信息

为增加动态光谱数据的信噪比,提高预测模型稳定性和预测精度,提出将多次谐波分量计入动态光谱数据频域数据处理的改进方法。对110名志愿者进行临床采集,依据其脉搏波信号质量和谐波分布状况,确定其中60例样本为研究对象。在提取样本动态光谱时,以是否加入谐波分量为标准分成实验组和对照组。分别建立两组动态光谱和人体血红蛋白含量的BP神经网络模型,结果显示实验组预测集相关系数为0.91,远大于对照组预测集相关系数0.80,其余各项指标均有明显改善。实验证明利用谐波分量可提高动态光谱数据信噪比,有利于推动基于动态光谱的无创血液成分检测技术的进一步发展。

关键词：动态光谱法血红蛋白无创检测信噪比

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三光路结构的调频连续波重采样测距方法

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光谱学与光谱分析 2020年第4期40卷 1007-1011页

作者：张桐曲兴华张福民天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

调频重采样是一种绝对测距技术。这种方法采用的光源波长随时间变化,形成一束宽光谱激光。激光在各时刻的波长通过辅助干涉装置进行测量,并对其中频率间隔相同的部分进行重采样,使调频测距系统具有较大的线性光谱带宽,较高的分辨率及精... 详细信息

调频重采样是一种绝对测距技术。这种方法采用的光源波长随时间变化,形成一束宽光谱激光。激光在各时刻的波长通过辅助干涉装置进行测量,并对其中频率间隔相同的部分进行重采样,使调频测距系统具有较大的线性光谱带宽,较高的分辨率及精度。在实际测量过程中,测量装置本身及待测物都容易受到振动的影响,导致待测距离及辅助光纤长度发生变化,引入测距误差。针对这个问题,分析了振动对重采样测量结果产生的误差:(1)待测物的移动引入一个多普勒频移分量;(2)辅助光纤的振动使重采样频率也发生变化。为了弥补这两种误差,提出了一种三光路结构的补偿方法,在辅助光路中,使用一种光路结构简单小巧,且测量速度更快的全光纤马赫泽德干涉仪等效代替光谱仪,实时的监测信号光的瞬时频率。在测量光部分,在测量光路中引入两个部分反射镜产生两路补偿光信号,并通过FFT算法产生频谱。频谱的三个峰值分别与三路信号相对应。通过测量信号与其中一路补偿信号的峰值相减即可补偿多普勒误差,通过两路补偿信号的频率差与相对距离的比值即可得出实际的辅助光纤长度。实验证明,传统的重采样测距方法精度为23.6μm,三光路测距方法的精度可达到11μm,可见这种方法能够对系统的振动误差进行有效补偿。

关键词：调频连续波测距激光雷达激光干涉测距

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基准波长法测定溶液温度的研究

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光谱学与光谱分析 2009年第10期29卷 2657-2660页

作者：陈韵梁玉洁陈文亮徐可欣天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

近红外光谱分析已广泛应用于工业、农业等领域,然而其测量精度极易收到外界干扰因素的影响,其中温度变化最不易控制,且是一个不可忽视的影响因素。文章基于溶液中溶质与溶剂的置换效应,提出了一种对样品进行温度测量的基准波长法,并以... 详细信息

近红外光谱分析已广泛应用于工业、农业等领域,然而其测量精度极易收到外界干扰因素的影响,其中温度变化最不易控制,且是一个不可忽视的影响因素。文章基于溶液中溶质与溶剂的置换效应,提出了一种对样品进行温度测量的基准波长法,并以葡萄糖水溶液作为研究对象,对该方法进行了理论推导和实验研究。溶液中溶质浓度和温度均发生变化时,基准波长1525nm处的吸光度变化量完全受温度变化的影响,而与溶质浓度无关,因此根据基准波长点处的吸光度变化可以获得样品温度信息。计算不同温度下纯水光谱与30℃下纯水光谱之间的吸光度变化量,获得基准波长点处吸光度变化值与温度的一元线性回归模型,以此为基础对溶液进行了温度计算。实验结果表明,该方法能对样品的温度进行准确测量,获得的温度误差为0.03℃。

关键词：近红外光谱温度基准波长

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利用变偏振光谱技术实现显微成像深度选择

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光谱学与光谱分析 2013年第11期33卷 2891-2894页

作者：冯煦孙利群章恩耀清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

在正交偏振光谱（OPS）微循环成像系统的基础上，提出了通过改变信号光的偏振态来实现成像深度的选择。传统的OPS系统利用的是正交线偏振光，只能获得图像在某一断层的二维信息，但作者通过控制系统起、检偏单元椭圆偏振光的椭圆度，可... 详细信息

在正交偏振光谱（OPS）微循环成像系统的基础上，提出了通过改变信号光的偏振态来实现成像深度的选择。传统的OPS系统利用的是正交线偏振光，只能获得图像在某一断层的二维信息，但作者通过控制系统起、检偏单元椭圆偏振光的椭圆度，可以在不进行机械扫描的情况下将成像光束聚焦在不同的断层，从而获得不同深度处的组织信息。构建的变偏振光谱成像系统将光源发射光谱与红血球吸收光谱相匹配，可以实现微血管的探测，且具有较高的信噪比。对一块含标记物的猪肉脂肪进行实验，并通过图像处理得到了对比度与信号光偏振态间的定量关系。实验结果表明：椭圆度由0℃～45℃增大，即从线偏振光向圆偏振光转变的过程中，对比度逐渐增大，可探测到的最大深度增大。最后利用该系统，对裸鼠耳廓微血管进行了变偏振光谱测量实验，实验证明了控制偏振态可以实现对血管不同深度的探测，为微血管断层光谱成像提供了一种新的研究手段。

关键词：深度选择偏振控制 OPS(正交偏振光谱) 微循环

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近红外光谱无创血糖测量中背景扣除方法的研究

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光谱学与光谱分析 2008年第8期28卷 1772-1775页

作者：刘蓉谷筱玉徐可欣天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

在近红外光谱人体血糖无创检测中,由于葡萄糖在体内含量非常低,而光谱中的噪声组成复杂且变化幅度大,从而导致测量的信噪比较低。背景扣除是提高测量信噪比的有效预处理手段之一。文章首先对常用的背景扣除方法进行了理论推导,并进一步... 详细信息

在近红外光谱人体血糖无创检测中,由于葡萄糖在体内含量非常低,而光谱中的噪声组成复杂且变化幅度大,从而导致测量的信噪比较低。背景扣除是提高测量信噪比的有效预处理手段之一。文章首先对常用的背景扣除方法进行了理论推导,并进一步考虑不同样品在测量过程中存在的样品本身特性变化,提出了相近背景扣除的方法,即选择与样品的光学特性变化相似的样品作为背景,能更有效地消除样品特性变化和仪器漂移的影响。并在纯吸收和散射介质中分别加入葡萄糖进行实验验证。结果表明,在血浆溶液和Intralipid-2%溶液的葡萄糖实验中,选用与样品特性更接近的样品作为背景时,葡萄糖浓度的预测精度分别提高了25.9%和40.1%。

关键词：近红外无创背景血糖浓度

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溶液近红外光谱分析中温度影响的修正

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光谱学与光谱分析 2009年第11期29卷 2966-2969页

作者：陈韵史振志徐可欣陈文亮天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

作为一种快速、无损的分析技术,近红外光谱分析在许多领域中被广泛应用,其中液体样品是其应用最为广泛的分析对象之一。由于水等常用溶剂在近红外波段的温度敏感性极高,因而不能忽视温度对溶液的近红外光谱测量带来的影响。文章以朗伯-... 详细信息

作为一种快速、无损的分析技术,近红外光谱分析在许多领域中被广泛应用,其中液体样品是其应用最为广泛的分析对象之一。由于水等常用溶剂在近红外波段的温度敏感性极高,因而不能忽视温度对溶液的近红外光谱测量带来的影响。文章以朗伯-比尔定律为基础,在理论上推导出了温度变化对溶液透射光谱的影响,并提出利用纯溶剂在不同温度下的吸光度变化量作为温度校正量,对样品光谱进行修正。文章还在不同温度下,对葡萄糖水溶液和白蛋白水溶液进行了光谱测量,建立了30℃下的校正模型,并以纯水的吸光度变化量为温度校正量,将不同温度下的预测样品光谱修正至对应于30℃的光谱。实验结果表明,对光谱进行温度修正后,有效消除了温度对光谱的影响,葡萄糖和白蛋白的浓度预测误差得到了明显的降低。

关键词：近红外光谱温度光谱修正

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近红外光谱气体在线分析中基线校正方法的研究

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光谱学与光谱分析 2008年第10期28卷 2282-2284页

作者：孙毅杜振辉尹新徐可欣天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

光谱数据的预处理对于光谱定标及定量分析非常重要,尤其是校正测量条件、环境变化引起的光谱基线漂移是现场近红外光谱分析中的关键之一。利用BRUKER EQUINOX55傅里叶近红外光谱仪对不同浓度的异丁烷气体的近红外吸收光谱进行测量,对&qu... 详细信息

光谱数据的预处理对于光谱定标及定量分析非常重要,尤其是校正测量条件、环境变化引起的光谱基线漂移是现场近红外光谱分析中的关键之一。利用BRUKER EQUINOX55傅里叶近红外光谱仪对不同浓度的异丁烷气体的近红外吸收光谱进行测量,对"微分-平滑"法和光谱仪自带的基线校正方法分别进行了理论分析和实验数据的对比。理论分析和实验结果表明,对于稳态、线性的背景光谱漂移光谱仪自带方法可以得到高的信噪比及分析精度,而"微分-平滑"法则具有更好的适应性,对于非稳态、或非线性漂移具有更好的抑制作用,是一种很好的在线数据预处理方法。

关键词：近红外光谱基线校正微分-平滑气体检测

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体表组织内高谱图:成分信息和结构信息同步检测新技术

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光谱学与光谱分析 2011年第1期31卷 201-204页

作者：林凌吴红杰吴晓爽李刚天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

利用光学手段对体表组织信息的检测主要有光谱技术(OST)和光学相干层析技术(OCT),OST以无创、快速和灵敏的特点用于化学成分分析;OCT因其高分辨率、断层成像的特点,在组织结构探测上研究广泛。但两种技术只注重单一光谱或图像信息的获... 详细信息

利用光学手段对体表组织信息的检测主要有光谱技术(OST)和光学相干层析技术(OCT),OST以无创、快速和灵敏的特点用于化学成分分析;OCT因其高分辨率、断层成像的特点,在组织结构探测上研究广泛。但两种技术只注重单一光谱或图像信息的获取和分析,缺乏多元性和系统性,对组织成分和位置的探测不足,使得临床应用具有局限性。基于此,该文提出体表组织内高谱图技术,得到组织光谱和图像的多元信息,对组织的成分和结构同时系统分析;采用数据挖掘手段,对数据和病症直接分析建模,挖掘出组织的光谱、图像以及二者交互项与疾病的关系。该技术为临床体表疾病的检测提供更多的信息,能够更准确地反应体表组织生理、生化和病理的状况和改变,同时也降低了系统设备成本和简化了操作步骤。

关键词：高光谱成分信息结构信息数据挖掘

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