[發明專利]一種太赫茲波吸收光譜識別方法

在審

• 申請號: 201410432955.4
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104266981A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 孫金海;蔡禾;張少華
• 申請（專利權）人: 北京環境特性研究所
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/3581
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11466
• 代理人: 林月俊;黃啟行

技術領域

本發明涉及光譜識別技術，特別涉及一種太赫茲波吸收光譜識別方法。

背景技術

在現有技術中，太赫茲(THz)時域光譜系統可采集各種違禁化學藥品(包括各類單質炸藥、毒品)在太赫茲波段的特征指紋譜，然后將被檢樣品的太赫茲頻段吸收譜與標準數據譜庫內的違禁化學藥品的指紋吸收譜數據比對，從而可有效地識別被檢物的種類。

然而，無論是具有特征吸收的吸收光譜，還是不具有特征吸收的吸收光譜都有一個隨著頻率增加而逐漸升高的斜率，該斜率與特征吸收沒有直接的對應關系，但通常與樣品的摻雜、樣品的厚度、太赫茲高頻部分的衰減、散射有關。在光譜識別過程中，通常特別關注吸收峰的位置和吸收峰之間相對高度。因此，上述的吸收曲線傾斜往往會干擾物質的檢定效果，給樣品的準確識別帶來了一定的困擾。

因此，如何排除樣品摻雜、樣品粉末對太赫茲波的散射、以及太赫茲高頻部分衰減對光譜識別所帶來的干擾，突出特征吸收，以有效提高光譜識別準確率，已經成為本領域中亟待解決的一個技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種太赫茲波吸收光譜識別方法，從而可以有效地排除樣品摻雜、樣品粉末對太赫茲波的散射、以及太赫茲高頻部分衰減對光譜識別所帶來的干擾，有效地提高光譜識別準確率。

本發明的技術方案具體是這樣實現的：

一種太赫茲波吸收光譜識別方法，該方法包括：

根據待測物質的太赫茲波吸收光譜曲線，生成所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線；

從所述太赫茲波吸收光譜曲線中減去所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線，得到待測物質的去斜率后的太赫茲波吸收光譜。

較佳的，所述生成所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線包括：

獲取待測物質的太赫茲波吸收光譜曲線中的多個參考點數據；

根據所獲取的參考點數據，生成所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線。

較佳的，所述參考點數據為：

待測物質的太赫茲波吸收光譜曲線中起始點、終點以及負極值點的數據。

較佳的，所述根據所獲取的參考點數據，生成所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線包括：

根據待測物質的太赫茲波吸收光譜曲線中起始點、終點以及負極值點的數據，通過擬合生成太赫茲波吸收光譜曲線的基線。

較佳的，所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線還滿足如下所述的條件：

從太赫茲波吸收光譜曲線中減去所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線的結果不小于0。

較佳的，在所述生成所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線之前，該方法還進一步包括：

獲取待測物質的太赫茲波吸收光譜曲線。

如上可見，在本發明所提供的太赫茲波吸收光譜識別方法中，由于先根據待測物質的太赫茲波吸收光譜曲線，生成所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線，然后再從所述太赫茲波吸收光譜曲線中減去所述太赫茲波吸收光譜曲線的基線，得到待測物質的去斜率后的太赫茲波吸收光譜，因此可成功地降低太赫茲吸收譜線的傾斜程度，修正了光譜傾斜，使吸收光譜更加平坦，從而盡可能地排除樣品摻雜、樣品粉末對太赫茲波的散射或高頻能量整體衰減給光譜識別帶來的干擾，突出特征吸收，大大提高光譜識別準確率。

附圖說明

圖1為不同信封的太赫茲吸收光譜的示意圖。

圖2為不同常見粉末的太赫茲吸收光譜的示意圖。

圖3為本發明實施例中的太赫茲波吸收光譜識別方法的流程示意圖。

圖4為本發明實施例中的太赫茲波吸收光譜識別方法的原理示意圖一。

圖5為本發明實施例中的太赫茲波吸收光譜識別方法的原理示意圖二。

圖6為純的RDX和摻雜后RDX的太赫茲吸收光譜的示意圖。

圖7為去斜率后的鈍化RDX和純RDX的太赫茲吸收光譜的示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明進一步詳細說明。

圖1為不同信封的太赫茲吸收光譜的示意圖，圖2為不同常見粉末的太赫茲吸收光譜的示意圖。如圖1和圖2所示，生活中的部分常見物質的太赫茲波吸收光譜并沒有明顯的吸收峰，但各個吸收光譜卻都普遍具有傾斜趨勢，這種現象是由于樣品粉末對太赫茲波的散射、高頻能量整體衰減更強烈所造成的。因此，這些物質如果被摻雜到有明顯太赫茲吸收峰的違禁物質中，將會使得被摻雜后的違禁物質的太赫茲吸收光譜變得更加傾斜，從而影響物質光譜識別效率，增加誤報率；同時也會使吸收峰的相對強度變得失去意義，無法用于光譜識別。