太赫茲時域光譜技術(shù)(THz-TDS)是一個獲取物質(zhì)信息的重要檢測技術(shù),已在多個領(lǐng)域得到應(yīng)用�；谔掌澆í毺氐男再|(zhì),物質(zhì)在太赫茲波段的光譜蘊藏著極其豐富的物理、化學信息,因此太赫茲光譜技術(shù)有著巨大的應(yīng)用價值。如何從太赫茲光譜中提取物質(zhì)的有用信息,這就需要采取適合的方法對光譜信號進行分析。分析物質(zhì)的太赫茲光譜時,最常用的方法是定性和定量分析。但是,受系統(tǒng)噪聲和水蒸氣吸收的干擾,如果我們對太赫茲光譜不進行預處理,消除這些干擾,那么會使定性和定量分析的結(jié)果產(chǎn)生較大誤差,甚至無法從太赫茲光譜中提取出特征信息。本文我們引入了小波分析的方法對測量得到的太赫茲光譜信號進行預處理,減小甚至消除噪聲影響,隨后對處理過的光譜用于定性或定量分析。論文的具體工作內(nèi)容有兩部分:第一,本文利用太赫茲時域光譜系統(tǒng)分別對空氣環(huán)境下(濕度35%)和氮氣環(huán)境下(濕度3%)的山梨酸鉀、麥芽糖的太赫茲光譜進行了探測,并對光譜做了分析。隨后,以氮氣環(huán)境下的吸收譜做為參照,利用小波變換對山梨酸鉀和麥芽糖在空氣環(huán)境下的光譜數(shù)據(jù)進行去噪,并且用相對偏差和均方根偏差衡量去噪效果。此外,還對小波去噪過程小波分解層數(shù)、閾值函數(shù)和最佳小波基...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 太赫茲波技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 小波分析技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容及章節(jié)安排
        1.3.1 論文的研究內(nèi)容
        1.3.2 章節(jié)安排
    1.4 本章小結(jié)
第二章 太赫茲時域光譜技術(shù)
    2.1 太赫茲波的產(chǎn)生與探測
        2.1.1 太赫茲波的產(chǎn)生方法
        2.1.2 太赫茲波的探測方法
    2.2 透射式THz-TDS系統(tǒng)
    2.3 樣品光學參數(shù)的獲取
    2.4 樣品制備及測量
        2.4.1 樣品制備具體過程
        2.4.2 樣品測量
    2.5 本章小結(jié)
第三章 小波變換理論
    3.1 小波變換基本理論
        3.1.1 連續(xù)小波變換
        3.1.2 離散小波變換
        3.1.3 多分辨分析
    3.2 小波變換用于信號去噪
        3.2.1 現(xiàn)有去噪方法介紹
        3.2.2 閾值的選取
        3.2.3 小波基的選擇
    3.3 本章小結(jié)
第四章 小波變換在太赫茲時域光譜檢測與分析中的應(yīng)用
    4.1 樣品的制備和測量
    4.2 樣品的THz光譜實驗結(jié)果分析
        4.2.1 光譜預處理
        4.2.2 山梨酸鉀的THz光譜實驗結(jié)果分析
        4.2.3 麥芽糖的THz光譜實驗結(jié)果分析
    4.3 樣品的THz光譜的小波變換分析
        4.3.1 山梨酸鉀的THz光譜的小波變換分析
        4.3.2 對小波變換處理結(jié)果的評價
        4.3.3 麥芽糖的THz光譜的小波變換分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 小波變換在麥芽糖太赫茲時域光譜物質(zhì)定量分析中的應(yīng)用
    5.1 定量分析方法原理
        5.1.1 一元線性回歸
        5.1.2 偏最小二乘回歸
        5.1.3 模型評價標準
    5.2 基于小波變換的麥芽糖光譜信號定量分析
        5.2.1 麥芽糖和聚乙烯混合物的吸收譜
        5.2.2 定量分析結(jié)果
        5.2.3 基于小波變換的麥芽糖定量分析結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷



本文編號：3763433