拉曼光谱仪使用计算机进行数据处理

拉曼光谱仪使用计算机进行数据处理

一、喇曼光谱仪用计算机作数据处理(论文文献综述)

舒业强[1](2005)在《从X射线技术的应用研究近代物理实验改革》文中提出X射线实验技术是一门应用非常广泛的物理实验技术。它在透射、衍射、能谱和射线源等方面与其它学科互相渗透和交叉,衍生出许多新的分支领域。就X射线衍射来说,它对近代科学(物理、化学、材料学、生物学等等)和近代技术的发展都产生了很大的影响。 从X射线实验技术的发展和应用,我们了解到物理实验技术的产生和发展加快了近代科学技术的进步,而近代科学技术的不断进步又促进了物理实验技术的改进。 近代物理实验是融物理思想和实验技术于一体的一门综合性实验课程。其显着特点之一是科学与技术的相互依存。为了反映当前物理学科重要领域的发展及实验技术的进步,为了培养创新型综合性人才,近代物理实验应该是:理论与技术并重、理论和技术结合。X射线实验技术的快速发展和广泛应用告诉我们,近代物理实验内容、教学方法都必须随着实验技术的发展不断更新。 本文可以分为两大部分。 前部分以X射线衍射为线索具体介绍了X射线实验技术的发展历程,分析了X射线技术的实验方法,阐述了X射线实验技术的广泛应用及其广阔的发展前景。 文章的后部分以培养高素质的人才为出发点,思考近代物理实验科学的定位和近代物理实验的特点、地位及教学要求。从近代物理实验内容、实验室人员配备、教学方法、近代物理实验与科研的关系等方面分析现阶段高校近代物理实验中存在的问题。接着从实验仪器的更新、实验技术的应用以及新实验技术的发展的角度研究了近代物理实验内容的改革,在这里面重点分析了“X射线衍射测定多晶体的晶格常数”、“全息照相”、“微波技术”实验内容的改进,引入了“扫描隧道显微镜”、“透视电子显微镜”、“锁相技术”、“超导技术”、“激光喇曼光谱”等一些新的实验;以实验技术为主线建立了分系列、分层次近代物理实验体系。提出教学与科研相结合,建设系列近代物理实验室,进行研讨式教学。同时就改进实验教学方法,从半开放实验室一

张丽琼[2](2004)在《快速多通道发光二极管光谱参数测试仪的研制及应用》文中指出本文详细阐述了快速多通道光谱测量技术在LED光谱特性参数测量中的应用研究。多通道探测器和多通道测量技术在LED光谱特性参数快速实时测量中起到了重要作用。 我们开发了基于单片机和串口通信的小型LED光谱特性参数测试仪,可进行现场光谱测量,该测试仪体积小,携带方便,测量速度快,可以实时快速地对LED的各项光谱参数进行测量。 该测试仪系统下位机以单片机作为控制系统的核心,控制PIT-8253产生控制信号,驱动探测器S3901-256LVF工作,在单片机的控制下,A/D采集器对探测器输出的视频信号进行数据采集,并通过RS-232串行通讯口与计算机进行数据通信。 本论文在详细介绍LED的光电特性参数测试原理的基础上,进一步阐述了该测试仪系统的整体设计思想,系统各部分的设计及其实现,着重阐述了该测试仪系统的硬件系统和软件系统的工作原理以及具体实现,最后给出了该测试仪系统定标和定标后的几组测量结果。

朱胤[3](2004)在《EACVD金刚石膜设备的控制技术及实验研究》文中研究指明EACVD金刚石膜设备在长时间工作条件下工艺参数难以稳定,金刚石膜生长速度低等问题已成为目前制约金刚石膜产业化的重要障碍之一。本文在对影响金刚石膜质量及生长速度等工艺参数进行详细分析基础上,对衬底温度、热丝温度、热丝电流、气压等参数进行监测,并对衬底温度采用模糊+PID综合控制策略进行计算机实时控制,从而建立了EACVD金刚石膜制备设备的控制系统。 本文的主要工作包括: 1.在对EACVD金刚石膜沉积机理深入研究基础上,确定影响金刚石膜质量及生长速度的主要工艺参数。对热丝温度、热丝电流、气压及衬底温度等进行监测,对衬底温度进行计算机实时控制,进而确定了设备的控制方案,并建立了控制模型。 2.确定了采用工控机直接监测被控对象的硬件组成方案,并详细设计了系统硬件。 3.采用可视化面向对象语言Delphi开发了控制系统的软件部分,实现了系统的信号采集,图形实时显示,报警,控制,数据与日志存储等功能。 4.在计算机控制下进行了CVD金刚石厚膜及掺杂实验,与手工控制相比,EACVD金刚石膜设备长时间工作的稳定性,金刚石膜的生长速度均有了明显提高。 5.用喇曼光谱和扫描电镜进一步分析说明计算机控制下制备的金刚石膜纯度有所提高,非金刚石成分降低。

刘颖[4](2003)在《光谱仪的智能化改进设计研究》文中研究说明20多年来,微处理器、个人计算机在仪器仪表和系统中的应用,使仪器仪表技术跃上了一个新台阶。下世纪,随着计算机技术及其相关技术的发展,仪器仪表在智能化、标准化和网络化等方面将会有更大的发展。本文主要介绍了对手动调节式实验光谱仪6-6104的智能化改进设计。文中主要介绍了三个方面的内容:光谱仪硬件改进设计;基于LabVIEW平台的串口通信设计和通用数据A/D卡的驱动;光谱仪软件驱动以及误差的软件修正方法。光谱仪硬件设计目的是将手动调节的实验光谱仪改造成为可以利用计算机直接控制的仪器。在设计中加入了步进电机、精密转台以及一字槽形滑杆连轴器,并分析了其中的误差来源,通过实验测试了重复性精度。在光探测器方面采用光电二极管和电流放大电路。LabVIEW是一种数据流图形化工程设计软件,是一种新型的应用软件。LabVIEW具有强大的功能,可以对RS-232串行通信端口和通用的数据采集卡进行驱动和控制。光谱仪经过硬件改造以后,不可避免地将电子方面的噪声带入到系统中,其中主要包括电子线路中的热噪声和散粒噪声(白噪声)以及光栅转动过程中的机械误差引起的波长漂移。在软件中分别利用时域平均法和智能中心搜索法来消除白噪声和波长漂移。实验结果显示,手动调节式实验光谱仪经过改造后使用方便,工作稳定性较好,误差控制在允许范围内,自动化程度高,光谱分辨率和光功率探测灵敏度都接近了高档光谱仪的指标,具有质优价廉的特点。

徐永永,彭卫群,欧榕,韦国恒,张树霖[5](1995)在《光谱仪扫描控制和数据信息系统BD-POWX的研制》文中研究指明如何用计算机控制现代仪露,已成为一个越来越重要的课题。本文介绍了我们自行研制的微机控制光谱仪扫描和数据信息系统的设计思想、技术手段和功能指标。由于采用了一系列的新思想和新方法,本系统不仅可替代原有系统正常工作,而且功能更强大、使用更方便。

胡凯,刘英俊,Ronald W.T.Wilkins[6](1993)在《激光喇曼光谱碳质地温计及其地质应用》文中认为用激光喇曼光谱显微探针研究了沉积变质岩中有机碳质物的热蚀变特征,通过解谱、多元回归数据分析及氧同位素温度数据的校正,建立了一种喇曼光谱碳质地温计。该温度计的适用条件为:温度范围为200—450℃之间,有机碳质物的反射率为2.0%至15.0%(R°),也就是说对于自浅变质岩相到角闪岩相的各种沉积变质岩中,该地温计均可获得满意的结果。在澳大利亚 South Marulan 热接触变质作用地区和维多利亚 Bendigo 金矿化地区的实测结果表明,应用新的地质温度计能有效地测试出这些地区的热变质作用特征和金矿化作用的古地温的异常变化。

邓勃[7](1991)在《分析化学计量学》文中指出本文是《分析试验室》定期评述中“分析化学计量学”课题的第一篇评述文章,收集了1980年至1990年国内有关期刊和会议资料,对分析化学计量学在我国近10年来的发展概况作了评述,内容包括基础理论、试验、优化设计与优化方法、分析校正、分析信号处理、因子分析、化学模式识别、结构解析、库检索和计算机应用等。

王建,朱亚一,禅跃新,凌德洪[8](1990)在《一种RDS实验装置的计算机系统》文中研究说明 一、引言喇曼差分光谱学(Raman Difference Spectroscopy 简称 RDS)是七十年代初发展起来的一门实验技术,它要求通过一定的实验手段,在一次波长扫描过程中同时记录下两个或多个样品的喇曼光谱,并将这些谱图进行差减。这种方法在测量喇曼谱线的微小频移量方面特别有效,可大大提高仪器的测量精度毫.国外对 RDS 已有较多的研究,相比之下,国内对此却研究得甚少.据

王培钢,禅跃新,顾华俭[9](1990)在《喇曼差分光谱测量中的光电接收和同步门控系统》文中研究指明本文主要介绍一种同步门控系统(SGS)。它包括一个带同步触发器的旋转样品池,一组开关门和一个双通道光子计数器。在常规喇曼光谱仪中配用该系统,即可在光谱仪的一次扫描过程中获得双样品的实时差谱。并可精密确定谱线的微小频移。该系统不仅可用于喇曼差分光谱测量,也可用于其他光谱的实时差谱分析。能减少分步测量引起的各种误差,提高测量精度。

李庆华,李勤庸[10](1983)在《喇曼光谱仪用计算机作数据处理》文中提出一,引言近年来,喇曼光谱法发生了很大变化,随着激光器的发展,它已成为一种常规的测试方法,配有计算机的喇曼光谱仪,使光谱工作者更有效地运用这种仪器,从光谱中得到更多难以直观得到的信息。

二、喇曼光谱仪用计算机作数据处理(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、喇曼光谱仪用计算机作数据处理(论文提纲范文)

(1)从X射线技术的应用研究近代物理实验改革(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章:综述
    1.1 X射线的发展史
    1.2 X射线实验技术在各学科发展中的应用
    1.3 近代物理实验的发展趋势
    1.4 课题的提出
    1.5 国内外研究动态
第二章:X射线产生原理及X射线衍射实验技术分析
    2.1 X射线的本质和X光谱
    2.2 X射线实验技术
    2.3 X射线的广阔发展前景
第三章:近代物理实验教学改革的研究
    3.1 近代物理实验新的定位
    3.2 近代物理实验的特点、地位及教学要求
    3.3 近代物理实验教学中存在的不足
    3.4 近代物理实验教学改革的研究
第五章:总结与展望
    4.1 总结
    4.2 展望
参考文献
读研期间科研情况
致谢
原创性声明

(2)快速多通道发光二极管光谱参数测试仪的研制及应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
        1.1.1 光谱技术及光谱仪器的发展历史背景及趋势
        1.1.2 快速多通道光谱测量技术在现场光谱测量中的意义
    1.2 发光二极管及其测试技术的发展和国内外概况
    1.3 本论文的研究工作
        1.3.1 基于A/D采集卡的LED光谱特性参数测试仪
        1.3.2 基于单片机和串口通信的LED光谱特性参数测试仪
第二章 LED光电特性参数测试原理
    2.1 发光二级管概述
    2.2 发光二级管的分类
    2.3 发光二级管的特性参数
        2.3.1 发光二级管的极限特性参数
        2.3.2 发光二级管的光电特性参数
    2.4 发光二极管颜色参数测量
        2.4.1 色度学概述
        2.4.2 色参数测量方法
第三章 测试仪总体设计
    3.1 系统性能指标参数
    3.2 系统总体结构设计
        3.2.1 光学系统的选择
        3.2.2 探测器的选择
        3.2.3 信号处理电路选择
        3.2.4 控制板的选择
        3.2.5 数据通信口的选择
        3.2.6 计算机和编程语言的选择
    3.3 系统框图及测量原理
第四章 S3901-256LVF工作原理及驱动电路
    4.1 S3901-256LVF工作原理
    4.2 SSPD概述及其工作原理
        4.2.1 光电二极管电荷存储工作原理
        4.2.2 SSPD线列阵工作原理及开关噪声的补偿
        4.2.3 SSPD的主要特性参数
    4.3 S3901-256LVF驱动电路
第五章 测试仪的硬件系统设计
    5.1 测试仪的总体结构
    5.2 单片机系统资源分布情况
    5.3 测试仪的控制系统
        5.3.1 控制信号的硬件实现
        5.3.2 控制信号的具体设计考虑
    5.4 测试仪的数据采集系统
        5.4.1 数据的信号采样和AD转换
        5.4.2 采样时序考虑
    5.5 测试仪的信号处理系统
第六章 测试仪的软件设计
    6.1 软件的总体设计
        6.1.1 软件系统的体系结构
        6.1.2 程序语言和开发环境
        6.1.3 软件的功能模块概述
    6.2 软件的具体实现
        6.2.1 单片机和PC机的通信
        6.2.2 单片机程序
    6.3 PC机主控程序的实现
        6.3.1 串口通信程序
        6.3.2 数据的处理及计算程序
第七章 系统定标和测量结果
    7.1 系统定标
        7.1.1 光度定标
        7.1.2 波长定标
    7.2 测量结果
        7.2.1 波长和光度定标的测量结果
        7.2.2 LED成品管的测量结果
第八章 总结与展望
    8.1 本论文完成的主要工作
    8.2 本课题今后的研究方向
参考文献
附录1 硕士期间发表的论文
致谢

(3)EACVD金刚石膜设备的控制技术及实验研究(论文提纲范文)

第一章 绪论
    1.1 CVD金刚石膜技术的发展
    1.2 CVD金刚石膜的分类与制备
        1.2.1 CVD金刚石膜的分类
        1.2.2 CVD金刚石膜的制备方法
        1.2.3 工艺参数对制备CVD金刚石膜的影响
    1.3 EACVD金刚石膜生长设备的自动控制
        1.3.1 EACVD金刚石生备自动控制技术研究的重要性
        1.3.2 模糊控制理论的研究状况
    1.4 本文的研究意义和主要工作
第二章 控制模型的研究
    2.1 EACVD金刚石生长系统的特性分析
    2.2 衬底温度场控制模型的确定
        2.2.1 控制方案的确定
        2.2.2 控制算法的确定
    2.3 衬底温度场模糊控制器的建立
        2.3.1 模糊控制器的结构设计
        2.3.2 精确量的模糊化方法
        2.3.3 模糊控制表的确定
        2.3.4 模糊量的清晰化方法
    2.4 PID控制器的设计
    2.5 本章小结
第三章 控制系统的硬件设计
    3.1 控制系统硬件的总体方案选择
        3.1.1 方案确定
        3.1.2 控制系统的硬件构成
    3.2 传感器的设计
        3.2.1 衬底、热丝温度传感器
        3.2.2 气体流量传感器
        3.2.3 气压传感器
        3.2.4 热丝电流互感器
    3.3 下位机的选择
    3.4 通信协议的设定及协议转换设备选择
        3.4.1 RS-232/RS-422/RS-485标准
        3.4.2 协议转换设备的选择
    3.5 上位机的选择
    3.6 控制卡的选择
    3.7 变压器、功率控制器的设计
        3.7.1 变压器的设计
        3.7.2 功率控制器的设计
    3.8 本章小结
第四章 控制系统的软件设计
    4.1 软件平台选择
    4.2 软件结构总体设计
    4.3 参数设置与修改
    4.4 信号采集与监测
        4.4.1 信号采集方式
        4.4.2 通信数据约定
        4.4.3 采样周期的确定
        4.4.4 信号的监测与报警
    4.5 数据与日志存储
    4.6 曲线显示
    4.7 信号控制
        4.7.1 控制周期的确定
        4.7.2 信号软件滤波
        4.7.3 控制算法流程
    4.8 软件的开放性和可靠性
    4.9 软件的人机交互界面
    4.10 本章小结
第五章 控制效果分析与比较
    5.1 金刚石膜生长设备的性能
    5.2 金刚石膜的生长过程
        5.2.1 碳化阶段
        5.2.2 成核、生长阶段
    5.3 金刚石膜的质量
    5.4 金刚石膜的生长速度
    5.5 计算机控制下EACVD金刚石膜的生长
        5.5.1 金刚石厚膜的生长
        5.5.2 掺杂金刚石生长
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间发表的论文
致谢

(4)光谱仪的智能化改进设计研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 测量仪器和测试系统的发展综述
        1.1.1 测量仪器和测试系统的特点
        1.1.2 测量仪器和测试系统的发展方向
    1.2 实验光谱仪器的现状和发展趋势
        1.2.1 实验光谱仪器的现状
        1.2.2 虚拟仪器实验教学的典型应用
        1.2.3 实验光谱仪器的发展趋势
    1.3 课题的研究内容及意义
        1.3.1 课题的研究内容
        1.3.2 课题的研究意义
2 光谱仪基础
    2.1 光谱仪基本组成
        2.1.1 光源和照明系统
        2.1.2 准直系统
        2.1.3 色散系统
        2.1.4 成像系统
        2.1.5 接收、检测和显示系统
    2.2 光谱仪器基本原理
        2.2.1 平面衍射光栅
        2.2.2 光栅光谱仪的典型结构
    2.3 光谱仪的基本特性参数
        2.3.1 工作光谱范围
        2.3.2 色散率
        2.3.3 分辨率
        2.3.4 光度特性
        2.3.5 工作效率
    2.4 光谱仪器的分类
3 高效智能化实验光谱仪改进设计
    3.1 光谱仪6-6104结构与工作原理
        3.1.1 光谱仪6-6104简介
        3.1.2 光谱仪6-6104工作原理
    3.2 艾伯特型光栅光谱仪改进设计
        3.2.1 步进电机控制器与精密转台
        3.2.2 一字滑杆连轴器设计
    3.3 光辐射探测电路设计
        3.3.1 光电检测电路设计
    3.4 数据采集与分析处理设计
        3.4.1 数据采集卡AC1558——光电隔离50KHz 12BIT A/D
        3.4.2 软件的编译平台——数据流图形化编程软件LabVIEW
        3.4.3 数据采集卡AC1558采集精度测试
    3.5 光谱仪定位系统设计
4 基于LabVIEW的数据采集卡和光谱仪传动机构的驱动
    4.1 LabVIEW简介
    4.2 LabVIEW与数据采集
        4.2.1 数据采集卡AC1558地址译码及功能说明
        4.2.2 LabVIEW和数据采集
        4.2.3 利用LabVIEW进行数据采集卡性能测试
    4.3 基于LabVIEW的光谱仪传动机构的驱动
        4.3.1 串口通信概念
        4.3.2 RS-232通信协议
        4.3.3 基于LabVIEW的串口通信仪器驱动
    4.4 系统软件整体设计
5 光谱仪精度分析与测试
    5.1 连轴器的传动误差分析、测试与补偿
        5.1.1 连轴器的传动误差分析
        5.1.2 传动机构误差测试与补偿
    5.2 光电检测电路中的噪声分析
    5.3 数据采集中的噪声及去噪方法
6 实验结果及结论
    6.1 实验结果及数据
    6.2 结论
致谢
参考文献
附:作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录

四、喇曼光谱仪用计算机作数据处理(论文参考文献)

  • [1]从X射线技术的应用研究近代物理实验改革[D]. 舒业强. 湖南师范大学, 2005(07)
  • [2]快速多通道发光二极管光谱参数测试仪的研制及应用[D]. 张丽琼. 浙江大学, 2004(03)
  • [3]EACVD金刚石膜设备的控制技术及实验研究[D]. 朱胤. 南京航空航天大学, 2004(03)
  • [4]光谱仪的智能化改进设计研究[D]. 刘颖. 重庆大学, 2003(01)
  • [5]光谱仪扫描控制和数据信息系统BD-POWX的研制[J]. 徐永永,彭卫群,欧榕,韦国恒,张树霖. 现代科学仪器, 1995(01)
  • [6]激光喇曼光谱碳质地温计及其地质应用[J]. 胡凯,刘英俊,Ronald W.T.Wilkins. 地质科学, 1993(03)
  • [7]分析化学计量学[J]. 邓勃. 分析试验室, 1991(04)
  • [8]一种RDS实验装置的计算机系统[J]. 王建,朱亚一,禅跃新,凌德洪. 光散射学报, 1990(01)
  • [9]喇曼差分光谱测量中的光电接收和同步门控系统[J]. 王培钢,禅跃新,顾华俭. 苏州大学学报(自然科学), 1990(01)
  • [10]喇曼光谱仪用计算机作数据处理[A]. 李庆华,李勤庸. 第二届全国光散射学术会议论文集(上), 1983

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拉曼光谱仪使用计算机进行数据处理
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