JP2000074827A - 分光計の測定スペクトルにおける望まれないコンポ―ネントの抑圧方法及び装置 - Google Patents
分光計の測定スペクトルにおける望まれないコンポ―ネントの抑圧方法及び装置Info
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- G—PHYSICS
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水蒸気及び二酸化炭素から生じるような望ま
しくない複数コンポーネントを測定されたサンプルスペ
クトルから差し引くための新しい技法。 【構成】 ＦＴ−ＩＲ分光計のような分光計によって測
定されたスペクトルデータ内のＨ２Ｏ及びＣＯ２など
の、好ましくないコンポーネントの影響は、１つの技法
によって抑圧される。この技法においては、好ましくな
いコンポーネントの高い精細度のスペクトルを表すデー
タが得られ、このデータが変更されて、その精細度が計
器のそれと整合するようにされ、結果的なデータはフィ
ルタされてサンプルの摂動影響を許容し、そして結果デ
ータは測定されたサンプルスペクトルから差し引かれ
て、補正された出力データを提供する。
しくない複数コンポーネントを測定されたサンプルスペ
クトルから差し引くための新しい技法。 【構成】 ＦＴ−ＩＲ分光計のような分光計によって測
定されたスペクトルデータ内のＨ２Ｏ及びＣＯ２など
の、好ましくないコンポーネントの影響は、１つの技法
によって抑圧される。この技法においては、好ましくな
いコンポーネントの高い精細度のスペクトルを表すデー
タが得られ、このデータが変更されて、その精細度が計
器のそれと整合するようにされ、結果的なデータはフィ
ルタされてサンプルの摂動影響を許容し、そして結果デ
ータは測定されたサンプルスペクトルから差し引かれ
て、補正された出力データを提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は分光計に、特に分光
計から得られるスペクトル内の望まれないスペクトルコ
ンポーネントの抑圧に関する。本発明は特に、ＦＴ−Ｉ
Ｒ分光学への適用を考慮しているが、しかし排他的にこ
れに限定されるものではない。
計から得られるスペクトル内の望まれないスペクトルコ
ンポーネントの抑圧に関する。本発明は特に、ＦＴ−Ｉ
Ｒ分光学への適用を考慮しているが、しかし排他的にこ
れに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＦＴ−ＩＲ分光計では、赤外線
又は近赤外線放射は、放射の源から調査されるサンプル
に向けられる。サンプルから送られた、又は反射された
放射は、検出器か受信機で受け取られて、そして信号プ
ロセッサがその検出器の出力を処理して、サンプルのス
ペクトル特性が得られる。測定を実行するには、最初
に、バックグラウンド測定として知られている測定を行
うことが必要である。すなわちサンプルステーションに
サンプルのないバックグラウンドスペクトルを測定する
ことである。次に、サンプルがあるべき位置に置かれた
状態で測定が行われて、そしてサンプルが適所にある状
態で得られる測定と、バックグラウンド測定との比率か
ら、望ましいサンプルスペクトルが得られる。
又は近赤外線放射は、放射の源から調査されるサンプル
に向けられる。サンプルから送られた、又は反射された
放射は、検出器か受信機で受け取られて、そして信号プ
ロセッサがその検出器の出力を処理して、サンプルのス
ペクトル特性が得られる。測定を実行するには、最初
に、バックグラウンド測定として知られている測定を行
うことが必要である。すなわちサンプルステーションに
サンプルのないバックグラウンドスペクトルを測定する
ことである。次に、サンプルがあるべき位置に置かれた
状態で測定が行われて、そしてサンプルが適所にある状
態で得られる測定と、バックグラウンド測定との比率か
ら、望ましいサンプルスペクトルが得られる。
【０００３】中位の赤外線範囲で実行される分光法の著
しい割合は、１０の波数において吸収帯域幅を持ってい
る固体と液体のスペクトルに関係がある。結果として、
例えば、多くの測定は、４ｃｍ−１か、又は２ｃｍ−１
の精細度で行われている。そのような適度の精細度にお
いては０．１ｃｍ−１に近い線幅を持っている水蒸気
は、強度にアンダーな精細度であり、そしてそうでなけ
れば１．０以上の良好な吸収で飽和状態にある帯域は、
比較的低いピーク吸収を示すポイントにまで広くされ
る。このアンダーな精細度から、２つの主要な結果が生
じる。吸収は、濃度に対して実質的に非線形になる。こ
の濃度は、吸収スペクトル形状を濃度の強力な関数にさ
せる。さらに、ライン形状は計器型式及びセットアップ
によって異なるキャラクタを持つスペクトルを作り出
す、計器ライン形状関数によって完全に支配されるよう
になる。計器ライン形状関数は、別のビームされた幾何
学的動乱のビネッティングを通して、サンプル及びサン
プリングアクセサリーによって、より著しく影響される
ため、サンプルスペクトルにおける水蒸気スペクトルは
バックグラウンドにおける同様のスペクトルに完全に類
似してはいない。すなわち、サンプルスペクトルとバッ
クグラウンドスペクトルが比例している時でも、影響は
キャンセルされない。
しい割合は、１０の波数において吸収帯域幅を持ってい
る固体と液体のスペクトルに関係がある。結果として、
例えば、多くの測定は、４ｃｍ−１か、又は２ｃｍ−１
の精細度で行われている。そのような適度の精細度にお
いては０．１ｃｍ−１に近い線幅を持っている水蒸気
は、強度にアンダーな精細度であり、そしてそうでなけ
れば１．０以上の良好な吸収で飽和状態にある帯域は、
比較的低いピーク吸収を示すポイントにまで広くされ
る。このアンダーな精細度から、２つの主要な結果が生
じる。吸収は、濃度に対して実質的に非線形になる。こ
の濃度は、吸収スペクトル形状を濃度の強力な関数にさ
せる。さらに、ライン形状は計器型式及びセットアップ
によって異なるキャラクタを持つスペクトルを作り出
す、計器ライン形状関数によって完全に支配されるよう
になる。計器ライン形状関数は、別のビームされた幾何
学的動乱のビネッティングを通して、サンプル及びサン
プリングアクセサリーによって、より著しく影響される
ため、サンプルスペクトルにおける水蒸気スペクトルは
バックグラウンドにおける同様のスペクトルに完全に類
似してはいない。すなわち、サンプルスペクトルとバッ
クグラウンドスペクトルが比例している時でも、影響は
キャンセルされない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】総合的な結果として
は、主要コンポーネント分析のような前進的な統計的方
法を用いてさえ、このタイプの分光学で通常使われる線
形スペクトル区別のための、なんらかの方法によって水
蒸気の影響を一貫して差し引くのは、極度に難しいこと
である。同様の課題は、二酸化炭素のような、他の好ま
しくないコンポーネントでも存在する。
は、主要コンポーネント分析のような前進的な統計的方
法を用いてさえ、このタイプの分光学で通常使われる線
形スペクトル区別のための、なんらかの方法によって水
蒸気の影響を一貫して差し引くのは、極度に難しいこと
である。同様の課題は、二酸化炭素のような、他の好ま
しくないコンポーネントでも存在する。
【０００５】課題のさらに別の特色は、サンプルスペク
トルの特徴と水蒸気スペクトルの特徴とのオーバラップ
に関連している。現在のサンプリング条件で測定された
水蒸気の正確なスペクトルがいくつかの方法によって独
自に発生されたときでさえ、特に、自動アルゴリズムの
アプローチによって検出されたスペクトルから差し引か
れなくてはならない水蒸気スペクトルの割合を正確に評
価することは非常に難しい。
トルの特徴と水蒸気スペクトルの特徴とのオーバラップ
に関連している。現在のサンプリング条件で測定された
水蒸気の正確なスペクトルがいくつかの方法によって独
自に発生されたときでさえ、特に、自動アルゴリズムの
アプローチによって検出されたスペクトルから差し引か
れなくてはならない水蒸気スペクトルの割合を正確に評
価することは非常に難しい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、水蒸気及び二
酸化炭素から生じるような望ましくない複数コンポーネ
ントを、測定されたサンプルスペクトルから差し引くた
めの、新しい技法を提供する。
酸化炭素から生じるような望ましくない複数コンポーネ
ントを、測定されたサンプルスペクトルから差し引くた
めの、新しい技法を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明によって分光計が提供され
る。この分光計は、分析用放射の源と、調査対象サンプ
ルを通して送られる、又はそのサンプルから反射される
放射を検出するための検出器と、調査対象サンプルに関
連するスペクトルデータを発生させるために検出器の出
力を処理するための処理用装置とを、含んでいる。ここ
において、スペクトルデータにおける水蒸気又は二酸化
炭素などの必要とされないコンポーネントの影響を抑圧
し、好ましくない１つのコンポーネント又は複数コンポ
ーネントの高い精細度のスペクトルを表す基準データを
取得し、その精細度が分光計のそれをシミュレートする
ように、前述のデータを変更し、前記データをフィルタ
して、サンプルスペクトルにおける摂動影響を許容し、
そして測定されたサンプルスペクトルから結果データを
差し引きして正確な出力データを提供するための、プロ
セッサが配置される。得られたデータは、複数の温度で
の前述の高い精細度のスペクトルを表していてもよい。
変更は、測定されるサンプルのスペクトルデータに整合
するまで精細度を広くするような、前述の基準データの
処理を含んでいてもよい。広くすることは、基準データ
がその分光計に適切な、計算されたライン形状の関数に
コンボリュートされるような、コンボリューション技法
によって実行されてもよい。これらのステップは、好ま
しくない１つのコンポーネント又は複数のコンポーネン
トの異なった集中を表す異なった基準データのために繰
り返されてもよい。
る。この分光計は、分析用放射の源と、調査対象サンプ
ルを通して送られる、又はそのサンプルから反射される
放射を検出するための検出器と、調査対象サンプルに関
連するスペクトルデータを発生させるために検出器の出
力を処理するための処理用装置とを、含んでいる。ここ
において、スペクトルデータにおける水蒸気又は二酸化
炭素などの必要とされないコンポーネントの影響を抑圧
し、好ましくない１つのコンポーネント又は複数コンポ
ーネントの高い精細度のスペクトルを表す基準データを
取得し、その精細度が分光計のそれをシミュレートする
ように、前述のデータを変更し、前記データをフィルタ
して、サンプルスペクトルにおける摂動影響を許容し、
そして測定されたサンプルスペクトルから結果データを
差し引きして正確な出力データを提供するための、プロ
セッサが配置される。得られたデータは、複数の温度で
の前述の高い精細度のスペクトルを表していてもよい。
変更は、測定されるサンプルのスペクトルデータに整合
するまで精細度を広くするような、前述の基準データの
処理を含んでいてもよい。広くすることは、基準データ
がその分光計に適切な、計算されたライン形状の関数に
コンボリュートされるような、コンボリューション技法
によって実行されてもよい。これらのステップは、好ま
しくない１つのコンポーネント又は複数のコンポーネン
トの異なった集中を表す異なった基準データのために繰
り返されてもよい。
【０００８】プロセッサもまた、温度及び光学線幅など
の、少なくともいくつかの動作パラメタの変化を考慮に
入れるために、広くされた基準データの摂動させられた
バージョンを発生させるように配置されていてもよい。
の、少なくともいくつかの動作パラメタの変化を考慮に
入れるために、広くされた基準データの摂動させられた
バージョンを発生させるように配置されていてもよい。
【０００９】フィルタリングは、必要とされないコンポ
ーネントの、より高い精細度の部分を強調するようにス
ペクトルをフィルタするためのフィルタを生成すること
を含んでもよい。このフィルタは、バンドパスフィルタ
を含んでいてもよい。また、フィルタリングは、フィル
タされた好ましくないコンポーネントスペクトルへの、
フィルタされたサンプルスペクトルデータの最少平方フ
ィットの実行を含んでいてもよい。さらに、プロセッサ
は、貧弱なフィットを持っているスペクトルのそれらの
部分を取り除くために最少平方フィットを繰り返しても
よい。
ーネントの、より高い精細度の部分を強調するようにス
ペクトルをフィルタするためのフィルタを生成すること
を含んでもよい。このフィルタは、バンドパスフィルタ
を含んでいてもよい。また、フィルタリングは、フィル
タされた好ましくないコンポーネントスペクトルへの、
フィルタされたサンプルスペクトルデータの最少平方フ
ィットの実行を含んでいてもよい。さらに、プロセッサ
は、貧弱なフィットを持っているスペクトルのそれらの
部分を取り除くために最少平方フィットを繰り返しても
よい。
【００１０】プロセッサは、フィルタされていない、好
ましくないコンポーネントスペクトルを計算するのに、
結果的な共通係数を使用するように配置されていてもよ
い。次にこれは、補正されたサンプルスペクトルを得る
ために、測定されたサンプルスペクトルから差し引かれ
る。
ましくないコンポーネントスペクトルを計算するのに、
結果的な共通係数を使用するように配置されていてもよ
い。次にこれは、補正されたサンプルスペクトルを得る
ために、測定されたサンプルスペクトルから差し引かれ
る。
【００１１】
【実施例】本発明はここで、例を通して、そして特に付
随する図面を参照しながら説明される。
随する図面を参照しながら説明される。
【００１２】図面の図１を参照すると、非常に一般的な
用語で言えばＦＴ−ＩＲ分光計であるような、単独ビー
ムタイプの赤外分光計が、分析用放射の源１０を含んで
いる。これはサンプルステーション１２に分析用放射を
向けるために、配置されている。通常、分析用放射の源
はマイケルソンタイプの干渉計と関連づけられる。これ
はサンプルを照射することができる走査ビームを発生さ
せる。サンプルステーション１２からの放射は、検出器
又は受信機１４で受け取られる。そして受信機の出力は
プロセッサ１６によって処理されて、調査対象サンプル
を表しているデータを、又はそのサンプルのスペクトル
を提供する。概して、このタイプの分光計は、少なくと
も処理のいくつかを実行するための、そしてオペレータ
が分光計を操作するために適切な指示を出すことを可能
にするための関連するＰＣを有している。スペクトルを
得るために、図１で示されたタイプの分光計が作動する
方法は、当業技術者に知られており、そしてそのため本
発明の理解には必要ではないため、さらに詳細には説明
されない。
用語で言えばＦＴ−ＩＲ分光計であるような、単独ビー
ムタイプの赤外分光計が、分析用放射の源１０を含んで
いる。これはサンプルステーション１２に分析用放射を
向けるために、配置されている。通常、分析用放射の源
はマイケルソンタイプの干渉計と関連づけられる。これ
はサンプルを照射することができる走査ビームを発生さ
せる。サンプルステーション１２からの放射は、検出器
又は受信機１４で受け取られる。そして受信機の出力は
プロセッサ１６によって処理されて、調査対象サンプル
を表しているデータを、又はそのサンプルのスペクトル
を提供する。概して、このタイプの分光計は、少なくと
も処理のいくつかを実行するための、そしてオペレータ
が分光計を操作するために適切な指示を出すことを可能
にするための関連するＰＣを有している。スペクトルを
得るために、図１で示されたタイプの分光計が作動する
方法は、当業技術者に知られており、そしてそのため本
発明の理解には必要ではないため、さらに詳細には説明
されない。
【００１３】本発明による実施例は、プロセッサによっ
て動作されるルーチンに関係がある。これは、測定され
るサンプルスペクトル内の水の蒸気又は二酸化炭素など
のような、望ましくない複数コンポーネントの影響を抑
圧するか、または相殺する。その分光計の処理用装置が
そのルーチンを実行するのに関わるソフトウェアを稼動
させるのに十分な能力を有するようであれば、広レンジ
の分光計は、その様なルーチンで作動できると考えられ
る。ここで与えられる説明は、主として本発明がＦＴ−
ＩＲ分光学において実現される方法に向けられる。
て動作されるルーチンに関係がある。これは、測定され
るサンプルスペクトル内の水の蒸気又は二酸化炭素など
のような、望ましくない複数コンポーネントの影響を抑
圧するか、または相殺する。その分光計の処理用装置が
そのルーチンを実行するのに関わるソフトウェアを稼動
させるのに十分な能力を有するようであれば、広レンジ
の分光計は、その様なルーチンで作動できると考えられ
る。ここで与えられる説明は、主として本発明がＦＴ−
ＩＲ分光学において実現される方法に向けられる。
【００１４】初めに、本方法の概説が与えられ、続い
て、より特定の場合の実行方法が説明される。この説明
は水の蒸気の影響を取り除くことについて行われるが、
しかしこの技法が、二酸化炭素などの他の望ましくない
複数コンポーネントの抑制にも等しく適用できることは
理解されるべきである。
て、より特定の場合の実行方法が説明される。この説明
は水の蒸気の影響を取り除くことについて行われるが、
しかしこの技法が、二酸化炭素などの他の望ましくない
複数コンポーネントの抑制にも等しく適用できることは
理解されるべきである。
【００１５】非常に一般的な言い方をすれば、プロセッ
サは、以下のステップによって、スペクトルにおけるど
のような水の蒸気成分の影響も取り除くか、又は抑圧す
るために配置される。
サは、以下のステップによって、スペクトルにおけるど
のような水の蒸気成分の影響も取り除くか、又は抑圧す
るために配置される。
【００１６】１．好ましくないコンポーネントに関して
近似的に代表しているスペクトルの組の、適切に広くさ
れたスペクトルを発生させる。この好ましくないコンポ
ーネントは計器内で予期される非線形の特性の範囲にわ
たっている。
近似的に代表しているスペクトルの組の、適切に広くさ
れたスペクトルを発生させる。この好ましくないコンポ
ーネントは計器内で予期される非線形の特性の範囲にわ
たっている。
【００１７】２．ライン形状パラメタの可変性の程度を
考慮に入れるために、摂動させたスペクトルを発生さ
せ、 ３．フィルタリング技法の組み合わせを使用してフィッ
ティングを繰り返す。
考慮に入れるために、摂動させたスペクトルを発生さ
せ、 ３．フィルタリング技法の組み合わせを使用してフィッ
ティングを繰り返す。
【００１８】この方法における初期のステップは、水の
蒸気に関連する蓄積されている高い精細度のスペクトル
データを取得することである。これは、固有なライン形
状を正確に特徴付けることができるくらいの十分な精細
度を有するべきである。ピーク吸収の増加としてバンド
の振舞いが適切に表わされ、そしてトランスミッション
値の非直線性が著しくなるのは、ライン形状が適切に分
解される時だけである。そのようなデータは商業的に利
用できて、使用することができる１つの例としては、
（ＨＩＴＲＡＮ）として知られている１組のピークテー
ブルである。そのようなスペクトルデータの重要なパラ
メタは、大気圧である。大気圧は平常の環境の下で線を
広くする原因となる。そして、現在の場合では１気圧で
あることが理解され、そして代表的なガス温度は現在の
場合では２３℃であり、これは標準的実験室環境であ
る。
蒸気に関連する蓄積されている高い精細度のスペクトル
データを取得することである。これは、固有なライン形
状を正確に特徴付けることができるくらいの十分な精細
度を有するべきである。ピーク吸収の増加としてバンド
の振舞いが適切に表わされ、そしてトランスミッション
値の非直線性が著しくなるのは、ライン形状が適切に分
解される時だけである。そのようなデータは商業的に利
用できて、使用することができる１つの例としては、
（ＨＩＴＲＡＮ）として知られている１組のピークテー
ブルである。そのようなスペクトルデータの重要なパラ
メタは、大気圧である。大気圧は平常の環境の下で線を
広くする原因となる。そして、現在の場合では１気圧で
あることが理解され、そして代表的なガス温度は現在の
場合では２３℃であり、これは標準的実験室環境であ
る。
【００１９】この単一のスペクトルから始めて、この方
法は水の３つの異なった濃度に関するスペクトルを、実
際に遭遇する、例えば２５ｃｍであるような実際のパス
長の標準的なパス長において発生させる。選択される濃
度は２５％相対的湿度（ＲＨ）、５０％ＲＨおよび１０
０％ＲＨであり、その結果、実際に通常遭遇する濃度の
範囲にわたっている。これらのスペクトルを得る簡単な
方法は、ベースとなる２５％ＲＨスペクトルの伝達スペ
クトルを平方して、５０％ＲＨスペクトルを得て、そし
て次にその処理を繰り返して１００％ＲＨスペクトルを
得ることである。これを行うための代替の方法は、従来
の対数のスケーリング技法を使用することである。
法は水の３つの異なった濃度に関するスペクトルを、実
際に遭遇する、例えば２５ｃｍであるような実際のパス
長の標準的なパス長において発生させる。選択される濃
度は２５％相対的湿度（ＲＨ）、５０％ＲＨおよび１０
０％ＲＨであり、その結果、実際に通常遭遇する濃度の
範囲にわたっている。これらのスペクトルを得る簡単な
方法は、ベースとなる２５％ＲＨスペクトルの伝達スペ
クトルを平方して、５０％ＲＨスペクトルを得て、そし
て次にその処理を繰り返して１００％ＲＨスペクトルを
得ることである。これを行うための代替の方法は、従来
の対数のスケーリング技法を使用することである。
【００２０】そして、これらの３つの主要なスペクトル
が、伝達において広くされ、分光計自体において生じる
広くすることを近似的にシミュレートする。現在の場
合、すなわち、フーリエ変換分光計の場合、において
は、スペクトルは、ＦＴライン形状関数を用いてリニア
波数の横座標上で広くされる。ＦＴライン形状関数は計
器で使用されている干渉写真走査の長さと、使われてい
るアポジゼーション関数との組み合わせから生じるもの
である。コンボリューションを持つスペクトルスペース
か、又はエンベロープ関数を乗じた干渉写真スペースの
いずれかによって、広くすることを実行できる。本実施
例では、この動作はスペクトルスペースで実行される。
次のステップでは、完全に振る舞っている円形のヤクイ
ノットストップと関連づけられる長方形のライン形状関
数を使用して、スペクトルは対数波数の横座標上で広く
される。このヤクイノットストップは、分光計の干渉計
を通り抜ける光線の発散を制御して、そして有効にその
精細度を制御する。関連する線幅は、波の番号と比例し
ており、そしてそのため対数のスケール上では一定の幅
を持つように見える。この計算を実行することができる
多くの方法が存在する。この場合では、それは、可変的
な線幅を使用して、スペクトルの下のエリアから線幅に
わって平均値を計算することによって、達成される。ま
た、ヤクイノットストップがスペクトルシフトを導入す
ることができることも理解されるべきである。この場合
では、これは既にセンターを広くする関数を使用して実
質的に校正されている。
が、伝達において広くされ、分光計自体において生じる
広くすることを近似的にシミュレートする。現在の場
合、すなわち、フーリエ変換分光計の場合、において
は、スペクトルは、ＦＴライン形状関数を用いてリニア
波数の横座標上で広くされる。ＦＴライン形状関数は計
器で使用されている干渉写真走査の長さと、使われてい
るアポジゼーション関数との組み合わせから生じるもの
である。コンボリューションを持つスペクトルスペース
か、又はエンベロープ関数を乗じた干渉写真スペースの
いずれかによって、広くすることを実行できる。本実施
例では、この動作はスペクトルスペースで実行される。
次のステップでは、完全に振る舞っている円形のヤクイ
ノットストップと関連づけられる長方形のライン形状関
数を使用して、スペクトルは対数波数の横座標上で広く
される。このヤクイノットストップは、分光計の干渉計
を通り抜ける光線の発散を制御して、そして有効にその
精細度を制御する。関連する線幅は、波の番号と比例し
ており、そしてそのため対数のスケール上では一定の幅
を持つように見える。この計算を実行することができる
多くの方法が存在する。この場合では、それは、可変的
な線幅を使用して、スペクトルの下のエリアから線幅に
わって平均値を計算することによって、達成される。ま
た、ヤクイノットストップがスペクトルシフトを導入す
ることができることも理解されるべきである。この場合
では、これは既にセンターを広くする関数を使用して実
質的に校正されている。
【００２１】この段階においては、処理は様々な濃度に
おける、３つの主要な広くされたスペクトルを生み出し
ている。次のステップは、３つの付加的な小さなコンポ
ーネントを発生させることである。そのコンポーネント
は、計算されたスペクトルからの変化を可能とする。第
１のものは、５０％ＲＨにおける、同様に広くされたス
ペクトルであるが、しかし、温度変化を許容するよう、
１０℃だけ、より高い温度におけるものである。第２
は、不完全な光学を考慮して、わずかに小さいヤクイノ
ットストップ関数で広くされた、標準的な温度におけ
る、５０％ＲＨにおけるものである。３番目は、校正エ
ラーを許容できるよう、小さな定数によって波の数だけ
シフトされたスペクトルである。各場合においては、そ
の後の処理で実際に使われる小さなコンポーネントは、
摂動させられたスペクトルと主要な５０％ＲＨのコンポ
ーネントとの間の差異である。
おける、３つの主要な広くされたスペクトルを生み出し
ている。次のステップは、３つの付加的な小さなコンポ
ーネントを発生させることである。そのコンポーネント
は、計算されたスペクトルからの変化を可能とする。第
１のものは、５０％ＲＨにおける、同様に広くされたス
ペクトルであるが、しかし、温度変化を許容するよう、
１０℃だけ、より高い温度におけるものである。第２
は、不完全な光学を考慮して、わずかに小さいヤクイノ
ットストップ関数で広くされた、標準的な温度におけ
る、５０％ＲＨにおけるものである。３番目は、校正エ
ラーを許容できるよう、小さな定数によって波の数だけ
シフトされたスペクトルである。各場合においては、そ
の後の処理で実際に使われる小さなコンポーネントは、
摂動させられたスペクトルと主要な５０％ＲＨのコンポ
ーネントとの間の差異である。
【００２２】大部分の場合では、それは６つのコンポー
ネント、すなわち３つの主要なコンポーネントと３つの
小さなコンポーネント、は本発明による技法を実現する
のに十分であるべきである。しかしながら必要ならば、
一旦パラメータに関する評価が、例えば温度及びパス長
のようなフィットコンポーネントから行われているなら
ば、より適切なスターティングパラメータを使用してフ
ィットを繰り返すことは可能である。いくつかの場合で
は、特に初期値パラメータ評価をリファインする繰り返
しのアプローチが採用されるならば、６つ未満のコンポ
ーネントで作動することも可能である。繰り返しのアプ
ローチは、単一のビームスペクトルに関して最もよく働
く。ここにおいては、水の蒸気中の小さい差異だけが存
在している比率スペクトルと対照的に、水の蒸気スペク
トルが直接表わされる。一旦、単一のビームからのパラ
メータをリファインしたならば、比率自体が水の蒸気の
影響の重要な部分を排除するので、水の蒸気の影響の引
き続く排除は比率スペクトル上で実行されることが最も
良い。
ネント、すなわち３つの主要なコンポーネントと３つの
小さなコンポーネント、は本発明による技法を実現する
のに十分であるべきである。しかしながら必要ならば、
一旦パラメータに関する評価が、例えば温度及びパス長
のようなフィットコンポーネントから行われているなら
ば、より適切なスターティングパラメータを使用してフ
ィットを繰り返すことは可能である。いくつかの場合で
は、特に初期値パラメータ評価をリファインする繰り返
しのアプローチが採用されるならば、６つ未満のコンポ
ーネントで作動することも可能である。繰り返しのアプ
ローチは、単一のビームスペクトルに関して最もよく働
く。ここにおいては、水の蒸気中の小さい差異だけが存
在している比率スペクトルと対照的に、水の蒸気スペク
トルが直接表わされる。一旦、単一のビームからのパラ
メータをリファインしたならば、比率自体が水の蒸気の
影響の重要な部分を排除するので、水の蒸気の影響の引
き続く排除は比率スペクトル上で実行されることが最も
良い。
【００２３】期待される水の蒸気の伝達スペクトルを正
確に再構成するのに使用することができるコンポーネン
トを確立した後は、例えば、サンプルのスペクトルから
生じるデータ内に未知の、及び潜在的に重要な決定要素
が存在する場合においてもフィットために適切な係数を
決定することが必要である。これらは、水の蒸気のスペ
クトルよりも何倍も強いことがある。実際には、水の蒸
気スペクトル自体の構造が非線形の課題である時でさ
え、水の蒸気を差し引く課題は吸収においては線形のま
まであることが発見された。したがってこの例では、次
の動作の前に、スペクトルは吸収に変えられる。
確に再構成するのに使用することができるコンポーネン
トを確立した後は、例えば、サンプルのスペクトルから
生じるデータ内に未知の、及び潜在的に重要な決定要素
が存在する場合においてもフィットために適切な係数を
決定することが必要である。これらは、水の蒸気のスペ
クトルよりも何倍も強いことがある。実際には、水の蒸
気スペクトル自体の構造が非線形の課題である時でさ
え、水の蒸気を差し引く課題は吸収においては線形のま
まであることが発見された。したがってこの例では、次
の動作の前に、スペクトルは吸収に変えられる。
【００２４】サンプルスペクトルからの干渉を抑えるこ
とにおける第１ステップは、すべてのデータをフィルタ
することである。すなわちそれは、より高い、そして特
により低い精細度におけるデータを拒絶しながら、約ｌ
Ｏｃｍ−１精細度の中心にあるデータを受け入れるバン
ドパスフィルタを用いて、計算されたコンポーネントス
ペクトルとサンプルスペクトルである。このフィルタの
パラメータは、関連するアプリケーションで通常測定さ
れる固体及び液体の赤外線スペクトルの一般的な特性に
基づいている。基本的な原理は、マッチドフィルタのも
のである。
とにおける第１ステップは、すべてのデータをフィルタ
することである。すなわちそれは、より高い、そして特
により低い精細度におけるデータを拒絶しながら、約ｌ
Ｏｃｍ−１精細度の中心にあるデータを受け入れるバン
ドパスフィルタを用いて、計算されたコンポーネントス
ペクトルとサンプルスペクトルである。このフィルタの
パラメータは、関連するアプリケーションで通常測定さ
れる固体及び液体の赤外線スペクトルの一般的な特性に
基づいている。基本的な原理は、マッチドフィルタのも
のである。
【００２５】そのようなフィルタを作成するために、市
販ライブラリから得られる標準的サンプルスペクトル
は、フーリエ変換され、そして計算された実数及び虚数
コンポーネントの平方の平方根和とされて、精細度の範
囲にわたって存在する情報の配分の観念を与える。この
場合には、これは１０ｃｍ−１よりも良い精細度におけ
るデータの量が比較的小さいことを示している。水の蒸
気に関する同様の計算は、それがガスであるという、か
なりの情報がスペクトルの精細度限界にまで存在してい
ることを示している。水の蒸気に関するデータと、ライ
ブラリデータとの比率は、ｌＯｃｍ−１を中心に広いピ
ークを示している。このピークの形状は、ガウスに近似
しており、この関数はマッチドフィルタの基礎を形成
し、そして両方の変換空間では分析的である。
販ライブラリから得られる標準的サンプルスペクトル
は、フーリエ変換され、そして計算された実数及び虚数
コンポーネントの平方の平方根和とされて、精細度の範
囲にわたって存在する情報の配分の観念を与える。この
場合には、これは１０ｃｍ−１よりも良い精細度におけ
るデータの量が比較的小さいことを示している。水の蒸
気に関する同様の計算は、それがガスであるという、か
なりの情報がスペクトルの精細度限界にまで存在してい
ることを示している。水の蒸気に関するデータと、ライ
ブラリデータとの比率は、ｌＯｃｍ−１を中心に広いピ
ークを示している。このピークの形状は、ガウスに近似
しており、この関数はマッチドフィルタの基礎を形成
し、そして両方の変換空間では分析的である。
【００２６】フィルタのマッチングは特に重要ではな
く、そして良い結果は簡単な第１派生フィルタを使用し
て得られることは注目されるべきである。しかしなが
ら、ガウスの関数は一般的な場合の理想に密接に近似し
ている。
く、そして良い結果は簡単な第１派生フィルタを使用し
て得られることは注目されるべきである。しかしなが
ら、ガウスの関数は一般的な場合の理想に密接に近似し
ている。
【００２７】上に説明された精細フィルタリングが、水
の蒸気の最少平方フィットへの干渉の影響を、かなり減
少させる。しかしながら、多くの状況において満足でき
る結果を生むのには、まだ十分ではない。これを達成す
るために、スペクトルドメインにおけるフィットの重み
付けを繰り返す付加的ステップが実行される。
の蒸気の最少平方フィットへの干渉の影響を、かなり減
少させる。しかしながら、多くの状況において満足でき
る結果を生むのには、まだ十分ではない。これを達成す
るために、スペクトルドメインにおけるフィットの重み
付けを繰り返す付加的ステップが実行される。
【００２８】使用される初期の重み付け関数は、測定さ
れた伝達スペクトル自体である。
れた伝達スペクトル自体である。
【００２９】この理由は、低い伝達の領域が貧弱な雑音
対信号比を持っていて、このためこれらの領域では良い
フィットを期待することができないからである。フィル
タされたデータの重み付けされたは最少平方フィットが
計算されて、そして残りのスペクトルが計算される。重
み付けされた二乗平均平方根の残りの値が計算され、次
に、残りが二乗平均平方根値の４倍を超えるスペクトル
のそれらの部分に関する重み付け関数は、ゼロの重み付
けをセットするように変更される。これは、フィットが
特に悪いスペクトルの領域を効果的にブランクアウト処
理する。フィットが繰り返されて、フィットが十分改善
されるまで、処理が繰り返される。繰り返しの数とブラ
ンキングの重大度との間には、妥協が存在するかも知れ
ない。そして実際には、最終的な結果は、より厳しくな
いブランキングと、より多くの繰り返しとによって、よ
り良好になることが発見されている。
対信号比を持っていて、このためこれらの領域では良い
フィットを期待することができないからである。フィル
タされたデータの重み付けされたは最少平方フィットが
計算されて、そして残りのスペクトルが計算される。重
み付けされた二乗平均平方根の残りの値が計算され、次
に、残りが二乗平均平方根値の４倍を超えるスペクトル
のそれらの部分に関する重み付け関数は、ゼロの重み付
けをセットするように変更される。これは、フィットが
特に悪いスペクトルの領域を効果的にブランクアウト処
理する。フィットが繰り返されて、フィットが十分改善
されるまで、処理が繰り返される。繰り返しの数とブラ
ンキングの重大度との間には、妥協が存在するかも知れ
ない。そして実際には、最終的な結果は、より厳しくな
いブランキングと、より多くの繰り返しとによって、よ
り良好になることが発見されている。
【００３０】フィルタされたデータを使用して、フィッ
トの最も良いパラメータを計算すれば、この処理はフィ
ルタされていないデータと同じフィットパラメータを使
用して、完全な水の蒸気スペクトルを再構成できる。測
定されたサンプルスペクトルは、次に、水の蒸気成分を
排除するために水の蒸気スペクトルによって伝達におい
て分割される。
トの最も良いパラメータを計算すれば、この処理はフィ
ルタされていないデータと同じフィットパラメータを使
用して、完全な水の蒸気スペクトルを再構成できる。測
定されたサンプルスペクトルは、次に、水の蒸気成分を
排除するために水の蒸気スペクトルによって伝達におい
て分割される。
【００３１】上の説明から、かなり有能なコンピュータ
プログラマは、説明された処理を実行するためのプログ
ラムを実現可能であると信じられる。
プログラマは、説明された処理を実行するためのプログ
ラムを実現可能であると信じられる。
【００３２】この点で助けを与えるために、図２〜４の
フローチャートと関連した以下の説明は、本発明によっ
て好ましくないコンポーネントを排除するための、特定
の実施例を含んでいる。
フローチャートと関連した以下の説明は、本発明によっ
て好ましくないコンポーネントを排除するための、特定
の実施例を含んでいる。
【００３３】このプログラムには、効果的な２つの入力
が存在しており、それらは以下の通りである。
が存在しており、それらは以下の通りである。
【００３４】１．第１は、サンプルのターゲットスペク
トル又は測定されるスペクトルである。そこから水の蒸
気成分が差し引かれる。通常、スペクトルは伝達におい
て約４ｃｍ−１精細度で測定される低い精細度のスペク
トルである。それは約２ｘのオーバーサンプリングを用
いて、一定の波数のインターバルでデジタル化される。
それはｌｃｍ−１インターバルとなっている。
トル又は測定されるスペクトルである。そこから水の蒸
気成分が差し引かれる。通常、スペクトルは伝達におい
て約４ｃｍ−１精細度で測定される低い精細度のスペク
トルである。それは約２ｘのオーバーサンプリングを用
いて、一定の波数のインターバルでデジタル化される。
それはｌｃｍ−１インターバルとなっている。
【００３５】２．これは２つの異なる温度における水の
蒸気の高い精細度の基準スペクトルである。これらのス
ペクトルは通常、ターゲットスペクトルの測定条件の下
で水の蒸気の固有の線幅、すなわち標準の圧力に関して
約Ｏ．ｌｃｍ−１で分解し、そして伝達器内に、１／６
４ｃｍ−ｌのインターバルで蓄積される。２つの温度
が、ターゲットスペクトルの温度のいずれの側にも存在
しているべきで、そして水の蒸気の濃度は、ターゲット
スペクトルのパス長において約２５％ＲＨに設定される
べきである。
蒸気の高い精細度の基準スペクトルである。これらのス
ペクトルは通常、ターゲットスペクトルの測定条件の下
で水の蒸気の固有の線幅、すなわち標準の圧力に関して
約Ｏ．ｌｃｍ−１で分解し、そして伝達器内に、１／６
４ｃｍ−ｌのインターバルで蓄積される。２つの温度
が、ターゲットスペクトルの温度のいずれの側にも存在
しているべきで、そして水の蒸気の濃度は、ターゲット
スペクトルのパス長において約２５％ＲＨに設定される
べきである。
【００３６】図２〜４を参照すると、２０において説明
されている第１ステップは、目標スペクトルの読みであ
り、これはすなわち、分光計によって測定されたスペク
トルである。２１で説明されている次のステップは、下
側の温度の基準スペクトルを読むことであり、すなわち
上で言及した２番目の入力に相当する。
されている第１ステップは、目標スペクトルの読みであ
り、これはすなわち、分光計によって測定されたスペク
トルである。２１で説明されている次のステップは、下
側の温度の基準スペクトルを読むことであり、すなわち
上で言及した２番目の入力に相当する。
【００３７】ブロック２２に示される次のステップは、
ターゲットスペクトルが発生されたフーリエ変換に対応
するライン形状を計算することである。このライン形状
は、ターゲットスペクトルが発生した干渉写真に適用さ
れたアポジゼーション関数のフーリエ変換を計算するこ
とによって、分析的に、又は数値的に、のいずれかによ
って、計算される。アポジゼーションがない場合では、
ライン形状は適切な幅の正弦関数になるであろう。
ターゲットスペクトルが発生されたフーリエ変換に対応
するライン形状を計算することである。このライン形状
は、ターゲットスペクトルが発生した干渉写真に適用さ
れたアポジゼーション関数のフーリエ変換を計算するこ
とによって、分析的に、又は数値的に、のいずれかによ
って、計算される。アポジゼーションがない場合では、
ライン形状は適切な幅の正弦関数になるであろう。
【００３８】ブロック２３に示される次のステップは、
計算されたライン形状にコンボリュートすることによっ
て、ターゲットスペクトルと同じ公称精細度にまで基準
スペクトルを広くすることである。コンボリュートする
ことは、短いライン関数によって基準スペクトルの第１
の部分を乗算し、その積を合計することを伴っている。
次に、２つのスペクトルの整列は、１ポイントだけシフ
トされて、その処理が繰り返される。この合計は新しい
スペクトルを形成する。この新しいスペクトルは、オリ
ジナルのスペクトルの、ライン形状関数とのコンボリュ
ーションである。
計算されたライン形状にコンボリュートすることによっ
て、ターゲットスペクトルと同じ公称精細度にまで基準
スペクトルを広くすることである。コンボリュートする
ことは、短いライン関数によって基準スペクトルの第１
の部分を乗算し、その積を合計することを伴っている。
次に、２つのスペクトルの整列は、１ポイントだけシフ
トされて、その処理が繰り返される。この合計は新しい
スペクトルを形成する。この新しいスペクトルは、オリ
ジナルのスペクトルの、ライン形状関数とのコンボリュ
ーションである。
【００３９】次のステップは、データポイントをドロッ
ピングすることによって、ターゲットスペクトルと同じ
インターバルまで広くされた基準スペクトルのサンプリ
ングを減少させることである。一旦ライン形状が広くさ
れたならば、情報の消失なしでデータポイントを捨てる
ことができることは、注意されるべきである。
ピングすることによって、ターゲットスペクトルと同じ
インターバルまで広くされた基準スペクトルのサンプリ
ングを減少させることである。一旦ライン形状が広くさ
れたならば、情報の消失なしでデータポイントを捨てる
ことができることは、注意されるべきである。
【００４０】２５に説明される次のステップは、オリジ
ナルの低温の基準スペクトルを二乗して、５０％ＲＨス
ペクトルを生産することであり、これは初期の基準デー
タに関して説明されたのと同様の方法で広くされる。
ナルの低温の基準スペクトルを二乗して、５０％ＲＨス
ペクトルを生産することであり、これは初期の基準デー
タに関して説明されたのと同様の方法で広くされる。
【００４１】ブロック２６を参照すると、これは次に１
００％ＲＨの広くされた基準スペクトルを与えるため
に、繰り返される。この段階では、ターゲットスペクト
ルの濃度範囲を覆う３つのスペクトルが存在する。５０
％ＲＨスペクトルは、主要コンポーネントと呼ばれる。
００％ＲＨの広くされた基準スペクトルを与えるため
に、繰り返される。この段階では、ターゲットスペクト
ルの濃度範囲を覆う３つのスペクトルが存在する。５０
％ＲＨスペクトルは、主要コンポーネントと呼ばれる。
【００４２】２７に説明される次のステップは、より高
い温度の基準スペクトルにおいて読み取ることである。
これは、広くされた５０％ＲＨの、より高い温度の、４
番目のコンポーネントを与えるために既に説明されたの
と同様の方法で二乗され、そして広くされる。これは、
ターゲットスペクトルにおける、どんな温度変化も考慮
するために、後で使用される。４つのコンポーネントそ
れぞれが次に、長方形の形の関数によってさらに広くさ
れる。この長方形の形の関数は分光計の光学絞りの理想
的な効果を表している。この長方形の関数は理論上の断
片的な光学周波数幅ｄｎｕ／ｎｕ＝ｌ−ｃｏｓ（シー
タ）を有しており、ここにおいてはコリメータ用鏡にお
けるヤクイノットストップ絞りによって境界を示され
る、準角度である。
い温度の基準スペクトルにおいて読み取ることである。
これは、広くされた５０％ＲＨの、より高い温度の、４
番目のコンポーネントを与えるために既に説明されたの
と同様の方法で二乗され、そして広くされる。これは、
ターゲットスペクトルにおける、どんな温度変化も考慮
するために、後で使用される。４つのコンポーネントそ
れぞれが次に、長方形の形の関数によってさらに広くさ
れる。この長方形の形の関数は分光計の光学絞りの理想
的な効果を表している。この長方形の関数は理論上の断
片的な光学周波数幅ｄｎｕ／ｎｕ＝ｌ−ｃｏｓ（シー
タ）を有しており、ここにおいてはコリメータ用鏡にお
けるヤクイノットストップ絞りによって境界を示され
る、準角度である。
【００４３】シータ＝ａｒｃｔａｎ（ヤクイノットスト
ップ直径／２＊焦点距離）である。コンボリューション
は、オペランドスペクトルに乗算されて、この長方形の
下のエリアの数値積分法によって直接計算される。
ップ直径／２＊焦点距離）である。コンボリューション
は、オペランドスペクトルに乗算されて、この長方形の
下のエリアの数値積分法によって直接計算される。
【００４４】この段階においては、処理は６つの必要な
コンポーネントスペクトルのうち４つを計算した。次の
ステップは、同様の方法で、しかし１０％だけ、より狭
い長方形の関数を用いて主要コンポーネントの広くされ
たバージョンのヤクイノットストップを発生させること
である。これは光学線幅の何らかの経験的可変性を許容
する。
コンポーネントスペクトルのうち４つを計算した。次の
ステップは、同様の方法で、しかし１０％だけ、より狭
い長方形の関数を用いて主要コンポーネントの広くされ
たバージョンのヤクイノットストップを発生させること
である。これは光学線幅の何らかの経験的可変性を許容
する。
【００４５】次に、主要コンポーネントは、光学周波数
に比例した小さい波数のシフトを持つ６番目のコンポー
ネントを発生させるように補間される。これはターゲッ
トの周波数校正における何らかの許容差を考慮したもの
である。
に比例した小さい波数のシフトを持つ６番目のコンポー
ネントを発生させるように補間される。これはターゲッ
トの周波数校正における何らかの許容差を考慮したもの
である。
【００４６】次に、ブロック３０に示されるように６つ
のコンポーネントのすべてが吸収に変換される。そして
主要なコンポーネントが、最後の３つから差し引かれ
て、その結果、この処理は温度、ヤクイノットストップ
及びシフトで発生した、小さい摂動だけを扱うことにな
る。
のコンポーネントのすべてが吸収に変換される。そして
主要なコンポーネントが、最後の３つから差し引かれ
て、その結果、この処理は温度、ヤクイノットストップ
及びシフトで発生した、小さい摂動だけを扱うことにな
る。
【００４７】３１に示される次のステップでは、０．２
５のナイキスト周波数の幅（１／ｅ）の、そして０．２
５のナイキスト周波数に中心のあるガウス形バンドパス
デジタルフィルタ関数を生成する。このフィルタは、分
析的に生成することができ、そして水の蒸気スペクトル
に独特な高い精細度情報を強調するように働くことがで
きる。次のステップ３２では、このフィルタはすべての
コンポーネントと、そしてターゲットスペクトルをもコ
ンボリュートしている。次に、ガウス形フィルタが計算
される。このガウス形フィルタはゼロ周波数（３３）に
中心のある同様の幅を有している。このフィルタは、フ
ィルタされていない主要なコンポーネントをコンボリュ
ートさせて、重み付けスペクトル（３４）を発生させ
る。そのように有効に生成されたフィルタは、水の蒸気
スペクトルの吸収ピークをなだらかにして、ピークのエ
ンベロープに類似している関数を発生させる。重み付け
関数はさらに、フィルタされていない伝達ターゲットス
ペクトルによって乗算される。
５のナイキスト周波数の幅（１／ｅ）の、そして０．２
５のナイキスト周波数に中心のあるガウス形バンドパス
デジタルフィルタ関数を生成する。このフィルタは、分
析的に生成することができ、そして水の蒸気スペクトル
に独特な高い精細度情報を強調するように働くことがで
きる。次のステップ３２では、このフィルタはすべての
コンポーネントと、そしてターゲットスペクトルをもコ
ンボリュートしている。次に、ガウス形フィルタが計算
される。このガウス形フィルタはゼロ周波数（３３）に
中心のある同様の幅を有している。このフィルタは、フ
ィルタされていない主要なコンポーネントをコンボリュ
ートさせて、重み付けスペクトル（３４）を発生させ
る。そのように有効に生成されたフィルタは、水の蒸気
スペクトルの吸収ピークをなだらかにして、ピークのエ
ンベロープに類似している関数を発生させる。重み付け
関数はさらに、フィルタされていない伝達ターゲットス
ペクトルによって乗算される。
【００４８】３５に説明される次のステップは、重み付
けを使用して、フィルタされたターゲットデータに対し
て、６つのフィルタされたコンポーネントのフィットを
最少二乗することである。この合成重み付け関数は、ど
こでも水の蒸気が最も出過ぎた傾向のあるところでは、
フィットの密接さを確実にする。
けを使用して、フィルタされたターゲットデータに対し
て、６つのフィルタされたコンポーネントのフィットを
最少二乗することである。この合成重み付け関数は、ど
こでも水の蒸気が最も出過ぎた傾向のあるところでは、
フィットの密接さを確実にする。
【００４９】ブロック３６によって示される次のステッ
プは、重み付けスペクトルが乗算される残りのスペクト
ルの平方を計算することである。残りのスペクトルは、
ターゲットとフィットされたスペクトルとの間の差異で
ある。フィットされたスペクトルは、最少二乗フィット
処理において導き出された係数によってスケーリングさ
れたコンポーネントスペクトルを合計することによっ
て、計算される。
プは、重み付けスペクトルが乗算される残りのスペクト
ルの平方を計算することである。残りのスペクトルは、
ターゲットとフィットされたスペクトルとの間の差異で
ある。フィットされたスペクトルは、最少二乗フィット
処理において導き出された係数によってスケーリングさ
れたコンポーネントスペクトルを合計することによっ
て、計算される。
【００５０】ブロック３７を参照すると、次のステップ
は重み付けされた平均平方の残りの根を計算することで
ある。この数は、非重み付けフィットにおけるｎｎｓの
残りのアナログ値である。
は重み付けされた平均平方の残りの根を計算することで
ある。この数は、非重み付けフィットにおけるｎｎｓの
残りのアナログ値である。
【００５１】次に、処理はブロック３８で説明されるよ
うに重み付けされた残りのスペクトルを計算して、次
に、重み付けされた残りのスペクトルにおけるデータポ
イントを識別する。この重み付けされた残りのスペクト
ルは、重み付けされた平均二乗の残の根の４ｘよりも大
きく、そして重み付けされたスペクトル内の対応するゼ
ロよりも大きい。この処理は３９に説明されるように、
許容できる範囲を越える、ターゲット内のデータポイン
トを識別して、それらを廃棄する。
うに重み付けされた残りのスペクトルを計算して、次
に、重み付けされた残りのスペクトルにおけるデータポ
イントを識別する。この重み付けされた残りのスペクト
ルは、重み付けされた平均二乗の残の根の４ｘよりも大
きく、そして重み付けされたスペクトル内の対応するゼ
ロよりも大きい。この処理は３９に説明されるように、
許容できる範囲を越える、ターゲット内のデータポイン
トを識別して、それらを廃棄する。
【００５２】処理は次に、フィットをリファインするた
めに、そして容認できないデータの大部分が除去される
ことを確実にするために、最少平方フィットステップか
ら標準的には６回、繰り返す（４０）ことである。
めに、そして容認できないデータの大部分が除去される
ことを確実にするために、最少平方フィットステップか
ら標準的には６回、繰り返す（４０）ことである。
【００５３】次に、処理は、最終的な繰り返しで生成さ
れたフィット係数を使用して、重み付けされていない、
フィルタされていないコンポーネントから、フィットさ
れたスペクトルの等価を計算する。（ブロック４１を参
照）。
れたフィット係数を使用して、重み付けされていない、
フィルタされていないコンポーネントから、フィットさ
れたスペクトルの等価を計算する。（ブロック４１を参
照）。
【００５４】この再構成された水の蒸気スペクトルは次
に、フィルタされていないターゲットスペクトルから差
し引かれる（４２）。再構成されたスペクトルは、ター
ゲットスペクトル内の水の蒸気コンポーネントに正確に
整合すべきである。このターゲットスペクトルは次に、
明瞭に差し引かれるべきである。結果は、水の蒸気成分
のないサンプルスペクトルである。
に、フィルタされていないターゲットスペクトルから差
し引かれる（４２）。再構成されたスペクトルは、ター
ゲットスペクトル内の水の蒸気コンポーネントに正確に
整合すべきである。このターゲットスペクトルは次に、
明瞭に差し引かれるべきである。結果は、水の蒸気成分
のないサンプルスペクトルである。
【００５５】一般的なコメントをするならば、例えば、
約１６００ｃｍ−１を中心とした領域及び約３７００ｃ
ｍ−１の領域のような、良く分離されたスペクトル領域
においては、水の蒸気の影響が最も顕著である。理論
上、これらは同じ水の蒸気スペクトルのすべての部分で
あるので、１組のフィットパラメータは、すべての領域
に対して十分である。しかしながら、これらスペクトル
のモデル化は、必ずしも正確ではなく、そのため独自的
に領域を扱うことが必要であることもある。
約１６００ｃｍ−１を中心とした領域及び約３７００ｃ
ｍ−１の領域のような、良く分離されたスペクトル領域
においては、水の蒸気の影響が最も顕著である。理論
上、これらは同じ水の蒸気スペクトルのすべての部分で
あるので、１組のフィットパラメータは、すべての領域
に対して十分である。しかしながら、これらスペクトル
のモデル化は、必ずしも正確ではなく、そのため独自的
に領域を扱うことが必要であることもある。
【００５６】より高い光学周波数では、計器ライン形状
関数は、ビームパスにおける幾何学そして光学要素によ
って、ますます支配されるようになる。上で説明された
方法は、ヤクイノットストップが長方形のライン形状を
もたらすと想定されるので、その基礎スペクトルに関し
ては、理想的な特性への納得できる程度に接近した近似
に依存している。ＦＴライン形状によってほとんどの部
分に関して優位を占めている、このライン形状の正確な
詳細にフィットが特に敏感でないとしても、いくつかの
状況において、ヤクイノットストップの効果に関する代
替の広くする関数を使用するのは望ましい。
関数は、ビームパスにおける幾何学そして光学要素によ
って、ますます支配されるようになる。上で説明された
方法は、ヤクイノットストップが長方形のライン形状を
もたらすと想定されるので、その基礎スペクトルに関し
ては、理想的な特性への納得できる程度に接近した近似
に依存している。ＦＴライン形状によってほとんどの部
分に関して優位を占めている、このライン形状の正確な
詳細にフィットが特に敏感でないとしても、いくつかの
状況において、ヤクイノットストップの効果に関する代
替の広くする関数を使用するのは望ましい。
【００５７】最少平方フィットのパラメータは、計器性
能に関する診断情報をもたらすことができる。例えば、
バックグラウンドスペクトルの水の帯域の総合的な強度
は、計器の浄化の状態を表示するのに使用することがで
き、フィットに使用されているシフトされたスペクトル
の量は、横座標校正のチェックとして使われることがで
きる。原則的には、これは完全に望ましいものとは言い
難いとしても、一次の横座標校正としては使用されるこ
とができる。
能に関する診断情報をもたらすことができる。例えば、
バックグラウンドスペクトルの水の帯域の総合的な強度
は、計器の浄化の状態を表示するのに使用することがで
き、フィットに使用されているシフトされたスペクトル
の量は、横座標校正のチェックとして使われることがで
きる。原則的には、これは完全に望ましいものとは言い
難いとしても、一次の横座標校正としては使用されるこ
とができる。
【００５８】上で説明された方法は、水の蒸気成分の抑
圧に関連するものである。説明された原理は、二酸化炭
素のコンポーネントの除去にも等しく適用することがで
きる。しかしながら、スペクトル及び精細度の分配の差
異から起こる違いに配慮する必要性はある。二酸化炭素
はより規則的な帯域強度構造を有しており、これはアン
ダーな精細度によって容易にあいまいにされる。しか
し、他方では、それは特に、２３５０ｃｍ−１帯域にお
いて、標準的サンプルスペクトルとの、より少ないオー
バラップを持っている。これは、スペクトル重み付け
に、より多くの強調を置く傾向があり、同時に精細度の
フィルタリングには、それほどの強調を加えない傾向が
ある。
圧に関連するものである。説明された原理は、二酸化炭
素のコンポーネントの除去にも等しく適用することがで
きる。しかしながら、スペクトル及び精細度の分配の差
異から起こる違いに配慮する必要性はある。二酸化炭素
はより規則的な帯域強度構造を有しており、これはアン
ダーな精細度によって容易にあいまいにされる。しか
し、他方では、それは特に、２３５０ｃｍ−１帯域にお
いて、標準的サンプルスペクトルとの、より少ないオー
バラップを持っている。これは、スペクトル重み付け
に、より多くの強調を置く傾向があり、同時に精細度の
フィルタリングには、それほどの強調を加えない傾向が
ある。
【図１】本技法を実現することができる赤外分光計の概
要を描いている図である。
要を描いている図である。
【図２】本発明によって作動するために配置されたプロ
セッサによって実行さけるステップのシーケンスを説明
するフロー図である。
セッサによって実行さけるステップのシーケンスを説明
するフロー図である。
【図３】本発明によって作動するために配置されたプロ
セッサによって実行さけるステップのシーケンスを説明
するフロー図である。
セッサによって実行さけるステップのシーケンスを説明
するフロー図である。
【図４】本発明によって作動するために配置されたプロ
セッサによって実行さけるステップのシーケンスを説明
するフロー図である。
セッサによって実行さけるステップのシーケンスを説明
するフロー図である。
１０ 分析用放射の源 １２ サンプルステーション １４ 検出器又は受信機 １６ プロセッサ
Claims (22)
- 【請求項１】 分析用放射の源と、調査対象サンプルを
通して送られる、又はそのサンプルから反射する放射を
検出するための検出器と、そして調査対象サンプルに関
連するスペクトルデータを発生させるために検出器の出
力を処理する処理用装置とを含んでいる分光計におい
て、 スペクトルデータ中の水の蒸気又は二酸化炭素のような
必要とされないコンポーネントの影響を抑圧するために
プロセッサが配置され、 プロセッサは、好ましくない１つのコンポーネント又は
複数のコンポーネントの、高い精度のスペクトルを表す
基準データを取得し、その精細度が分光計のそれをシミ
ュレートするよう前記データを変更し、サンプルスペク
トル内の摂動影響を許容させるように前記データをフィ
ルタし、そして結果のデータを測定されたサンプルスペ
クトルから差し引いて、補正された出力データを提供す
る、ことを特徴とする分光計。 - 【請求項２】 得られたデータが、複数の温度における
前記高い精細度のスペクトルを表している、請求項１記
載の分光計。 - 【請求項３】 変更が、前記基準データを処理すること
を含み、 その処理は、測定されているサンプルスペクトルデータ
に整合するようにまで精細度を広くする、請求項１又は
２記載の分光計。 - 【請求項４】 広くすることがコンボリューション技法
によって実行され、 そのコンボリューション技法においては、基準データは
分光計に適切な、計算されたライン形状関数でコンボリ
ュートされる、請求項３記載の分光計。 - 【請求項５】 これら前記ステップが、好ましくない１
つのコンポーネント又は複数のコンポーネントの異なっ
た濃度を表す異なった基準データに関して繰り返され
る、請求項４記載の分光計。 - 【請求項６】 温度及び光学的ライン幅などのような、
少なくともいくつかの動作パラメータにおける変化を考
慮に入れるために、プロセッサが、広くされた基準デー
タの摂動させられたバージョンを発生させるように配置
されている、請求項３から５のいずれかに記載の分光
計。 - 【請求項７】 必要とされないコンポーネントの、より
高い精細度の部分について強調するために、フィルタリ
ングは、スペクトルをフィルタするためのフィルタを生
成することを含む、請求項１から６までのいずれか１項
記載の分光計。 - 【請求項８】 フィルタがバンドパスフィルタを含んで
いる、請求項７記載の分光計。 - 【請求項９】 フィルタリングがまた、フィルタされた
サンプルスペクトルデータの、フィルタされた好ましく
ないコンポーネントスペクトルへの、最少平方フィット
を実行することを含む、請求項８記載の分光計。 - 【請求項１０】 プロセッサがまた、貧弱なフィットを
有するスペクトルのそれらの部分を取り除くために、最
少平方フィットを繰り返すように配置されている、請求
項９記載の分光計。 - 【請求項１１】 フィルタされていない好ましくないコ
ンポーネントスペクトルを計算するために、プロセッサ
は、結果としての共通係数を使用するように配置されて
いる、請求項９又は１０記載の分光計。 - 【請求項１２】 分析用放射の源と、調査対象サンプル
を通して送られる、又は調査対象サンプルから反射され
る放射を検出するための検出器と、調査対象サンプルに
関連するスペクトルデータを発生させるために検出器の
出力を処理するための処理用装置とを含んでいる分光計
を動作させる方法において、 この方法は、スペクトルデータ内の水の蒸気又は二酸化
炭素のような必要とされないコンポーネントの影響を抑
圧するように実行され、 そして好ましくない１つのコンポーネント又は複数のコ
ンポーネントの高い精細度のスペクトルを表す基準デー
タを取得し、前記データを、その精細度が分光計のそれ
をシミュレートするように変更させ、サンプルスペクト
ル内の摂動影響を許容させるよう前記データをフィルタ
し、結果的なデータを測定されたサンプルスペクトルか
ら差し引くことによって、補正された出力データを提供
するステップを含んでいる、分光計を動作させる方法。 - 【請求項１３】 得られたデータは、複数の温度におけ
る前記高い精細度のスペクトルを表す、請求項１２記載
の方法。 - 【請求項１４】 変更するステップは、前記基準データ
の処理を含んでおり、 その処理によって、前記基準データは、測定されたサン
プルスペクトルデータに整合する精細度にまで精細度を
広くされる、請求項１２又は１３記載の方法。 - 【請求項１５】 広くすることはコンボリューション技
法によって実行され、 この技法においては、基準データは分光計に適切な、計
算されたライン形状関数でコンボリュートされる、請求
項１４記載の方法。 - 【請求項１６】 好ましくない１つのコンポーネント又
は複数のコンポーネントの異なった濃度を表す異なった
基準データに関して前記ステップを繰り返すことを含
む、請求項１５記載の方法。 - 【請求項１７】 温度及び光学ライン幅のような、少な
くともいくつかの動作パラメータにおける変化を考慮に
入れるために、広くされた基準データの摂動させられた
バージョンを発生させることを含む、請求項１２から１
６のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１８】 必要とされないコンポーネントの、よ
り高い精細度の部分について強調するために、フィルタ
リングステップが、スペクトルをフィルタするためのフ
ィルタを生成させることを含む、請求項１２から１７の
いずれかに記載の方法。 - 【請求項１９】 フィルタが、バンドパスフィルタを含
む、請求項１８記載の方法。 - 【請求項２０】 フィルタリングステップはまた、フィ
ルタされた好ましくないコンポーネントスペクトルへ
の、フィルタされたサンプルスペクトルデータの最少平
方フィットを実行することを含む、請求項１９記載の方
法。 - 【請求項２１】 貧弱なフィットを有しているスペクト
ルのそれらの部分を取り除くために、最少平方フィット
を繰り返すことを含む、請求項２０記載の方法。 - 【請求項２２】 次に、測定されたサンプルスペクトル
から差し引かれる、フィルタされていない、好ましくな
いコンポーネントスペクトルを計算するために、結果的
な共通係数を使用することを含む、請求項２０又は２１
記載の方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98306929A EP0982582B1 (en) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | Suppression of undesired components in measured spectra |
| EP98306929.5 | 1998-08-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000074827A true JP2000074827A (ja) | 2000-03-14 |
| JP4510175B2 JP4510175B2 (ja) | 2010-07-21 |
Family
ID=8235027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15363899A Expired - Fee Related JP4510175B2 (ja) | 1998-08-28 | 1999-06-01 | 分光計の測定スペクトルにおける望まれないコンポーネントの抑圧方法及び装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6518573B1 (ja) |
| EP (1) | EP0982582B1 (ja) |
| JP (1) | JP4510175B2 (ja) |
| DE (1) | DE69830401T2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008536557A (ja) * | 2005-04-18 | 2008-09-11 | ガスポロックス エイビー | 体内腔部ガス測定装置及び測定方法 |
| JP2014169926A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Jasco Corp | 赤外吸収スペクトルに含まれる妨害ピークの除去方法 |
| JP2015519579A (ja) * | 2012-06-15 | 2015-07-09 | デ ビアーズ センテナリー アーゲー | ダイヤモンドの赤外分析 |
| JP2020173227A (ja) * | 2019-04-12 | 2020-10-22 | 富士フイルム株式会社 | データ処理装置、データ処理装置の作動方法、データ処理装置の作動プログラム |
| WO2021075344A1 (ja) | 2019-10-18 | 2021-04-22 | フェムトディプロイメンツ株式会社 | 電磁波信号解析装置および電磁波信号解析用プログラム |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6862534B2 (en) | 2001-12-14 | 2005-03-01 | Optiscan Biomedical Corporation | Method of determining an analyte concentration in a sample from an absorption spectrum |
| ES2290355T3 (es) * | 2001-12-14 | 2008-02-16 | Optiscan Biomedical Corporation | Procedimiento espectroscopico de determinacion de una concentracion de analito en una muestra. |
| US7009180B2 (en) | 2001-12-14 | 2006-03-07 | Optiscan Biomedical Corp. | Pathlength-independent methods for optically determining material composition |
| EP1850114A1 (en) * | 2001-12-14 | 2007-10-31 | Optiscan Biomedical Corporation | Spectroscopic method of determining an analyte concentration in a sample |
| GB0207431D0 (en) * | 2002-03-28 | 2002-05-08 | Qinetiq Ltd | Signal analysis system |
| US20040118995A1 (en) * | 2002-07-25 | 2004-06-24 | Raul Curbelo | Correction for non-linearities in FTIR photo detectors |
| US7271912B2 (en) | 2003-04-15 | 2007-09-18 | Optiscan Biomedical Corporation | Method of determining analyte concentration in a sample using infrared transmission data |
| US8251907B2 (en) | 2005-02-14 | 2012-08-28 | Optiscan Biomedical Corporation | System and method for determining a treatment dose for a patient |
| US7446878B2 (en) * | 2006-11-16 | 2008-11-04 | Trutouch Technologies, Inc. | Method and apparatus for improvement of spectrometer stability, and multivariate calibration transfer |
| JP5169005B2 (ja) * | 2007-04-25 | 2013-03-27 | 株式会社島津製作所 | 分光光度計及び計測信号補正方法 |
| US10475529B2 (en) | 2011-07-19 | 2019-11-12 | Optiscan Biomedical Corporation | Method and apparatus for analyte measurements using calibration sets |
| RU2571185C2 (ru) * | 2011-08-19 | 2015-12-20 | ФОСС Аналитикал А/С | Способ компенсации дрейфа амплитуды в спектрометре и спектрометр, осуществляющий указанный способ |
| BR112014009046B1 (pt) * | 2011-10-17 | 2020-10-13 | Foss Analytical A/S | método para compensar o desvio de frequência de uma fonte de energia de referência, e instrumento de espectrômetro |
| ES2440893B1 (es) * | 2012-07-30 | 2015-04-06 | Universitat De València | Método de compensación de gases y/o vapores ambientales en espectros de infrarrojos |
| US9435687B1 (en) * | 2014-04-02 | 2016-09-06 | Center For Quantitative Cytometry | Method to remove the spectral components of illumination energy from a sample spectrum without the use of optical barrier filters, and apparatus for the same |
| US10101269B2 (en) * | 2014-07-30 | 2018-10-16 | Smiths Detection Inc. | Estimation of water interference for spectral correction |
| CA2965328A1 (en) * | 2014-10-21 | 2016-04-28 | Azer P. Yalin | Laser sensor for trace gas detection |
| US10557792B2 (en) | 2015-12-31 | 2020-02-11 | Abb, Inc. | Spectral modeling for complex absorption spectrum interpretation |
| US10586649B2 (en) | 2017-03-13 | 2020-03-10 | Abb Schweiz Ag | Dissolved gas analysis devices, systems, and methods |
| US10585036B2 (en) | 2017-03-13 | 2020-03-10 | Abb Schweiz Ag | Dissolved gas analysis devices, systems, and methods |
| CN113628700B (zh) * | 2021-06-30 | 2024-02-09 | 北京空间机电研究所 | 一种基于hitran数据库的吸收光谱快速获取方法 |
| CN114965348B (zh) * | 2022-07-27 | 2022-11-15 | 浙江数翰科技有限公司 | 基于污水检测的光谱解析方法和*** |
| WO2024056713A1 (en) | 2022-09-14 | 2024-03-21 | Trinamix Gmbh | Method for calibrating a spectrometer device of a batch of spectrometer devices |
| CN116399824B (zh) * | 2023-05-08 | 2023-09-22 | 浙江大学 | 一种h2s和no的混合烟气中测量气体浓度的方法及*** |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62261032A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-13 | Fujitsu Ltd | ガス検出装置 |
| JPS63212826A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-05 | Shimadzu Corp | フ−リエ変換赤外分光光度計のデ−タ処理装置 |
| JPH06502247A (ja) * | 1990-10-12 | 1994-03-10 | エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー | 試験サンプルの特性または組成あるいはその両方を推定する方法 |
| JPH06331440A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-12-02 | Nippon Bunkou Gijutsu Kenkyusho:Kk | スペクトルデータのデコンボリューション方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5121337A (en) * | 1990-10-15 | 1992-06-09 | Exxon Research And Engineering Company | Method for correcting spectral data for data due to the spectral measurement process itself and estimating unknown property and/or composition data of a sample using such method |
| MY107458A (en) * | 1990-10-12 | 1995-12-30 | Exxon Res & Engineering Company | Special data measurement and correction |
| US5299138A (en) * | 1991-08-09 | 1994-03-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | Desk top spectrum analyzer |
| US5596992A (en) * | 1993-06-30 | 1997-01-28 | Sandia Corporation | Multivariate classification of infrared spectra of cell and tissue samples |
| US5579462A (en) * | 1994-11-03 | 1996-11-26 | Bio-Rad Laboratories | User interface for spectrometer |
-
1998
- 1998-08-28 DE DE69830401T patent/DE69830401T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-28 EP EP98306929A patent/EP0982582B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-06-01 JP JP15363899A patent/JP4510175B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-26 US US09/383,242 patent/US6518573B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-01-09 US US10/339,076 patent/US6610982B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62261032A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-13 | Fujitsu Ltd | ガス検出装置 |
| JPS63212826A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-05 | Shimadzu Corp | フ−リエ変換赤外分光光度計のデ−タ処理装置 |
| JPH06502247A (ja) * | 1990-10-12 | 1994-03-10 | エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー | 試験サンプルの特性または組成あるいはその両方を推定する方法 |
| JPH06331440A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-12-02 | Nippon Bunkou Gijutsu Kenkyusho:Kk | スペクトルデータのデコンボリューション方法 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008536557A (ja) * | 2005-04-18 | 2008-09-11 | ガスポロックス エイビー | 体内腔部ガス測定装置及び測定方法 |
| JP2015519579A (ja) * | 2012-06-15 | 2015-07-09 | デ ビアーズ センテナリー アーゲー | ダイヤモンドの赤外分析 |
| JP2014169926A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Jasco Corp | 赤外吸収スペクトルに含まれる妨害ピークの除去方法 |
| JP2020173227A (ja) * | 2019-04-12 | 2020-10-22 | 富士フイルム株式会社 | データ処理装置、データ処理装置の作動方法、データ処理装置の作動プログラム |
| JP7242391B2 (ja) | 2019-04-12 | 2023-03-20 | 富士フイルム株式会社 | データ処理装置、データ処理装置の作動方法、データ処理装置の作動プログラム |
| WO2021075344A1 (ja) | 2019-10-18 | 2021-04-22 | フェムトディプロイメンツ株式会社 | 電磁波信号解析装置および電磁波信号解析用プログラム |
| JP2021067475A (ja) * | 2019-10-18 | 2021-04-30 | フェムトディプロイメンツ株式会社 | 電磁波信号解析装置および電磁波信号解析用プログラム |
| KR20210154236A (ko) | 2019-10-18 | 2021-12-20 | 펨토 디플로이멘츠 가부시키가이샤 | 전자파 신호 해석 장치 및 전자파 신호 해석용 프로그램 |
| US11680896B2 (en) | 2019-10-18 | 2023-06-20 | Femto Deployments Inc. | Electromagnetic signal analysis apparatus and electromagnetic signal analysis program |
| JP7365042B2 (ja) | 2019-10-18 | 2023-10-19 | フェムトディプロイメンツ株式会社 | 電磁波信号解析装置および電磁波信号解析用プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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