基于巴特沃斯滤波器的傅里叶变换红外光谱处理方法研究

作     者：李妍 高闽光 童晶晶 李胜 李相贤 韩昕 刘建国 LI Yan;GAO Minguang;TONG Jingjing;LI Sheng;LI Xiangxian;HAN Xin;LIU Jianguo

作者机构：中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031 国家环境保护环境光学监测技术重点实验室安徽合肥230031 

基　　金：国家重点研发计划,2018YFC0214100,2017YFC0209900 国家自然科学基金面上项目,41775158 

出 版 物：《量子电子学报》 (Chinese Journal of Quantum Electronics)

年 卷 期：2021年第38卷第6期

页      码：780-787页

摘      要：针对傅里叶变换红外光谱仪因信号噪声干扰较大而导致仪器性能下降的问题,提出了一种基于巴特沃斯带通滤波器的傅里叶变换红外光谱处理方法。首先对带通滤波电路的传递函数进行了理论推导,随后结合光谱仪参数并经电路软件Multisim仿真确定电路元件的具体值,并通过实验进一步优化直至满足设计要求指标,最后将设计的带通滤波器用于光谱仪中,对比分析了增加滤波板前后测量得到的仪器信噪比。实验结果表明:基于巴特沃斯滤波器的红外光谱处理方法在2100~2200 cm^(-1)和2500~2600 cm^(-1)波段得到的仪器信噪比分别为未加滤波器由传统处理方法得到的仪器信噪比的1.83倍和1.96倍。表明新处理方法有效提高了仪器信噪比,改善了仪器的性能指标。

主 题 词：光谱学 傅里叶变换红外光谱 巴特沃斯带通滤波器 幅频特性 信噪比 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 080902[080902] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-5461.2021.06.005

馆 藏 号：203106376...