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文檔簡介
1、彈光調(diào)制傅里葉變換光譜儀(Photo-elastic modulation Fourier transform spectrometer,PEM-FTS)作為一種調(diào)制頻率高、光譜范圍寬、抗振性能好的光譜探測技術(shù),在航空航天、環(huán)境保護、工業(yè)生產(chǎn)、生命科學(xué)等瞬態(tài)光譜探測領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用價值。PEM-FTS的核心器件是彈光調(diào)制器,其調(diào)制頻率高,每秒可產(chǎn)生上萬張干涉圖,需要采用一種速度較高的數(shù)據(jù)處理方法來實現(xiàn)彈光調(diào)制干涉信號光譜復(fù)原
2、。因此,本文重點研究了彈光調(diào)制干涉數(shù)據(jù)高速處理技術(shù)。
本論文在闡述彈光調(diào)制干涉具基本原理基礎(chǔ)上,對彈光調(diào)制干涉信號的特點進行了分析,針對彈光調(diào)制干涉信號的特性,對干涉數(shù)據(jù)預(yù)處理中的切趾、濾波、相位校正這幾個關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。針對Forman和Mertz相位校正法計算復(fù)雜的問題,重點提出了可減少Mertz法計算量的改進相位校正方法,實驗表明此方法在保證一定校正精度的前提下,能夠?qū)⒂嬎懔靠s減一半。
由于彈光調(diào)制干涉信號
3、的光程差具有非線性,本論文研究了基于高斯核函數(shù)卷積插值的非均勻快速傅里葉變換算法(nonuniform fast Fourier transform,NUFFT),分析了不同參數(shù)對反演光譜的影響,實驗驗證,在合理選擇參數(shù)的前提下,該算法能夠快速準(zhǔn)確地實現(xiàn)彈光調(diào)制干涉信號光譜復(fù)原?;贔PGA+DSP高速數(shù)據(jù)處理平臺,在TMS320C6713DSP芯片上實現(xiàn)了671nm激光和500K黑體輻射信號的切趾、濾波、相位校正,以及NUFFT算法。
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