[发明专利]基于二维光谱数据的拉曼光谱背景噪声去除方法

摘要

本发明属于拉曼光谱检测技术领域，为实现拉曼光谱数据和纯背景光谱数据在空间维度的分离，有效地去除夹杂在拉曼光谱数据中的背景噪声，提高信噪比，并且保护拉曼光谱信息的完整性。本发明采用的技术方案是，基于二维光谱数据的拉曼光谱背景噪声去除方法，步骤如下：1.在阵列式检测器感应面处划分拉曼散射光检测区域和背景光检测区域；2.二维光谱数据是由阵列式检测器采集的沿波长维度和一维空间维度两个维度变化的光强数据组成的；3.当拉曼散射光束和背景光束经过分光元件后，不同波长的光束沿阵列式检测器感应面的横轴方向入射到感应面的不同位置；4.通过记录入射到不同垂直高度h处的光束的光谱数据。本发明主要应用于拉曼光谱检测。

主权项

1.一种基于二维光谱数据的拉曼光谱背景噪声去除方法，其特征是，步骤如下：1)在阵列式检测器感应面处划分拉曼散射光检测区域和背景光检测区域，其中，拉曼散射光检测区域是指拉曼散射光能够到达的检测器感应面区域，不仅检测到拉曼散射光，而且检测到背景光，该区域获取的是夹杂着背景噪声的拉曼光谱数据；背景光检测区域是指只有背景光能够到达的检测器感应面区域，该区域获取的是纯背景光谱数据；2)二维光谱数据是由阵列式检测器采集的沿波长维度和一维空间维度两个维度变化的光强数据组成的，其中，阵列式检测器感应面的横轴对应波长维度，具体是指波长λ的变化方向；纵轴对应空间维度，具体是指垂直高度h的变化方向；3)当拉曼散射光束和背景光束经过分光元件后，不同波长的光束沿阵列式检测器感应面的横轴方向入射到感应面的不同位置，沿横轴方向的每一行像素记录的一组光强数据构成了入射到某一垂直高度h处的拉曼散射光束或背景光束的一维光谱数据，仅记录了沿波长维度的光强变化信息；4)通过记录入射到不同垂直高度h处的光束的光谱数据，增加了一维空间维度的光强变化信息，构成了二维光谱数据，获取纯背景光谱数据，实现拉曼光谱数据和纯背景光谱数据在空间维度的分离；拉曼散射光检测区域沿波长λ递增方向呈扩展趋势，表现为像素行数b1

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