[发明专利]样品材料参数确定方法及装置

说明书

本发明提供了一种样品材料参数确定方法及装置，其中方法包括：获取长度相等的样品时域波形和参考时域波形；生成与样品时域波形对应的第一汉宁窗，以及生成与参考时域波形对应的第二汉宁窗；第一汉宁窗的窗口函数长度与样品时域波形的长度相等；第二汉宁窗的窗口函数长度与参考时域波形的长度相等；利用第一汉宁窗对样品时域波形进行处理，得到处理后的样品有效时域波形；利用第二汉宁窗对参考时域波形进行处理，得到处理后的参考有效时域波形；根据样品有效时域波形和参考有效时域波形，确定样品材料参数。本方案，使用汉宁窗进行处理，可以使得频谱泄露较少，从而能够提高对较薄厚度的样品太赫兹材料参数反演的准确性。

技术领域

本发明实施例涉及材料测试技术领域，特别涉及一种样品材料参数确定方法及装置。

背景技术

太赫兹时域光谱技术(Terahertz time domain spectroscopy,THz-TDS)是近年来发展起来的新的光谱技术，许多大分子物质的转动、振动能级都落在了太赫兹频段，太赫兹时域光谱系统可用于各种大分子物质的鉴定。利用太赫兹时域光谱系统通过透射、反射测量，可以获得样品材料的透射率、反射率等参数，从而可间接计算出样品材料的折射率、消光系数、复介电参数等材料参数的信息。

一般情况下，利用太赫兹时域光谱技术获得样品材料参数时，需要探测太赫兹波穿透样品后的时域波形。由于样品具有一定厚度，太赫兹脉冲在样品前后表面间会进行二次反射，因此，时域波形中的主脉冲峰之后存在二次反射后的干扰回波。在利用时域波形进行材料参数确定时，需要将该干扰回波去除。现有技术中，利用矩形窗对时域波形进行截取，以得到去除干扰回波后的有效时域波形，利用该有效时域波形反演该样品的材料参数。

然而，当样品较厚时，干扰回波与主脉冲峰之间距离较远，利用矩形窗在截取有效时域波形时能够将主脉冲峰与干扰回波进行分开，频谱泄露会较少。但是对于较薄厚度的样品，干扰回波与主脉冲峰之间距离较近，在利用矩形窗截取有效时域波形时，无法很好的将干扰回波与主脉冲峰分开，因此截取的有效时域波形中频谱泄露较大，从而对利用该有效时域波形反演的样品材料参数的准确度造成影响。

发明内容

本发明实施例提供了一种样品材料参数确定方法及装置，能够提高较薄厚度的样品材料参数的反演准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种样品材料参数确定方法，包括：

获取长度相等的样品时域波形和参考时域波形；

生成与所述样品时域波形对应的第一汉宁窗，以及生成与所述参考时域波形对应的第二汉宁窗；所述第一汉宁窗的窗口函数长度与所述样品时域波形的长度相等；所述第二汉宁窗的窗口函数长度与所述参考时域波形的长度相等；

利用所述第一汉宁窗对所述样品时域波形进行处理，得到处理后的样品有效时域波形；利用所述第二汉宁窗对所述参考时域波形进行处理，得到处理后的参考有效时域波形；

根据所述样品有效时域波形和所述参考有效时域波形，确定样品材料参数。

优选地，所述生成与所述样品时域波形对应的第一汉宁窗，包括：

确定所述样品时域波形中主脉冲峰与干扰回波的目标距离；

根据所述目标距离与设定距离阈值的关系，确定所述第一汉宁窗的尾部边缘位置与所述干扰回波的位置关系；

根据所述位置关系配置所述第一汉宁窗中的参数，生成极大值所对应的时域位置与所述样品时域波形的极大值所对应的时域位置相同的所述第一汉宁窗。

优选地，所述根据所述目标距离与设定距离阈值的关系，确定所述第一汉宁窗的尾部边缘位置与所述干扰回波的位置关系，包括：

若所述目标距离大于所述设定距离阈值，则确定所述第一汉宁窗的尾部边缘位置位于所述干扰回波的首部位置之前；