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　　近年來，拉曼光譜技術在食品安全、生物醫藥、分子結構研究、化工過程、生物化學、考古及文物鑒定、法學樣品分析等各行各業得到廣泛應用，被稱為“分子指紋”的拉曼光譜技術因其無損、便捷、速度快、穩定性高的優良特性，在光學快檢領域受到大力推崇。
 

　　但是，在拉曼光譜檢測技術擁有眾多優點的同時，其缺陷也暴露出來，信號弱和易受干擾可以說是目前限制拉曼技術應用的大瓶頸。特別是在拉曼光譜應用領域不斷擴展的現在，越來越多的物質或是因為條件限制無法獲取高信噪比的拉曼光譜，或是因為自身強熒光掩蓋了原本就很弱的拉曼信號，導致應用受限。
 

便攜式差分拉曼光譜儀的主要設計難點：
 

　　◆小體積高可靠性雙頻激光器集成設計(超高溫控精度要求，超高精度功率控制，超窄線寬)
 

　　◆高效率光路和高分辨率光譜接收系統設計
 

　　◆精確分時鍵控的脈沖式采樣方式
 

　　◆激光光源波長臺間差矯正
 

　　◆差分譜圖標準化算法，消除因臺間差引起的差分間距及對齊誤差
 

　　◆光譜對齊、曲線矯正、差分解調等系列算法
 

　　我們通過多年深入研發位移差分拉曼光譜技術，取得突破性進展，在自主研發并迭代優化了多波長集成化激光光源、光路系統和高分辨率接收系統的基礎上，還創**的采用BP神經網絡技術，基于任意函數可以被一個有三層單元的網絡以任意精度逼近(Cybenko1988)這一原理，通過迭代的方式，同時將差分、對齊和基線矯正同時完成。實驗經過幾十次迭代(用時0.2s)可以準確分離差分信號和基線偏差。
 

SERDS Portable-BASE優勢
 

　　◆可直接測量高熒光物質
 

　　◆抗干擾、抗噪聲，大幅提高系統整體的檢測靈敏度和信噪比
 

　　◆濾除干擾峰(如環境光峰、PL峰等)，只保留純凈的拉曼峰，便于理論研究
 

　　◆整體系統的高靈敏度保證可以測量微弱信號物質(如深色物體)，捕捉微小信號差異
 

　　◆在保證對拉曼峰測量準確性的前提下，可大幅降低光源功率
 

　　◆消除探測器壞點，提高整機可靠性和光譜容錯糾錯能力
 

　　SERDS Portable-BASE性能參數
 

　　◆光源：雙頻輸出(Δλ≤1nm)，單頻輸出功率≤450mw，線寬≤0.06nm
 

　　◆光譜范圍：180-3200cm-1
 

　　◆差分譜對齊算法：簡智DA-AUTO*算法，實現微小波長差下光譜的能量對齊
 

　　◆解調算法：簡智BPD-Smart*算法，通過神經網絡進行去噪，曲線矯正和反卷積迭代的差分光譜解調算法
 

　　◆矯正算法：針對設備臺間差，自動代入光源波長差，多次迭代實現差分譜標準化。
 

　　便攜式差分拉曼光譜儀
 

　　應用實例
 

　　◆利用差分技術在低信噪比測試環境下，還原獲得硅片純凈的拉曼峰
 

　　通過差分拉曼光譜技術，可以在檢測中排除因為環境或物質熒光引起的干擾峰
 

◆使用低功率直接測量深色ABS塑料，避免樣品燒毀
 

 

左圖為日落黃樣品在弱激發下的差分拉曼光譜復原圖
 

　　右圖紅色部分為日落黃樣品，黑色部分為在正常拉曼光源功率下被燒焦的樣品