BR112014009046B1 - método para compensar o desvio de frequência de uma fonte de energia de referência, e instrumento de espectrômetro - Google Patents

Abstract

MÉTODO PARA COMPENSAR O DESVIO DE FREQUÊNCIA DE UMA FONTE DE ENERGIA DE REFERÊNCIA, E INSTRUMENTO DE ESPECTRÔMETRO Trata-se de um método para compensar quanto ao desvio de frequência de uma fonte de energia de referência em um instrumento de espectrômetro com base em interferômetro FT que tem uma unidade aritmética na qual foram obtidos dados que representam um interferograma de referência (40) coletado em resposta a um sinal de disparo que foi gerado em dependência da frequência de emissão da fonte de energia de referência e dados que representam um interferograma-alvo (42) registrado pelo interferômetro FT em resposta a um sinal de disparo também tendo sido gerado em dependência da frequência de emissão da fonte de energia de referência da mesma maneira. O método compreende adicionalmente comparar, na unidade aritmética, os dados que representam o interferograma de referência (40) e os dados que representam o interferograma-alvo (42) para determinar uma troca de fase (d) entre os interferogramas em uma janela W em pelo menos uma região (36) distante do centro de ruptura (44) e gerar, na unidade aritmética, uma transformada matemática dependente da troca determinada ou trocas (d) a ser subsequentemente aplicada para controlar a operação do instrumento de espectrômetro a fim (...).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um método para compensar quanto ao desvio de frequência de uma fonte de referência em um interferômetro empregado para gerar dados espectrais de amostras desconhecidas e a um instrumento de espectrômetro com base no Interferômetro de Transformada de Fourier que opera de acordo com esse método.

[002] As técnicas de Espectroscopia interferométrica são amplamente empregadas na determinação de propriedades químicas e composicionais de amostras desconhecidas. Os instrumentos Espectrômetro que operam de acordo com essas técnicas operam geralmente gerando um padrão de interferência e detectando os efeitos nesse padrão de uma amostra desconhecida de interesse colocada na trajetória dos feixes de energia interferentes (ou por vezes na trajetória do feixe de energia antes do padrão de interferência ser gerado). Os dados de interferência, então, obtidos, denominado "interferograma", observados no domínio de tempo ou posição é, então, submetido a uma transformada numérica em uma unidade aritmética associada com o instrumento de espectrômetro em informações no domínio da frequência ou comprimento de onda com o uso de Transformada de Fourier. Tais instrumentos de espectrômetro são, portanto, frequentemente denominados interferômetros de Transformada de Fourier (FT) . As diferenças nas propriedades químicas e/ou composicionais das amostras desconhecidas podem ser, então, correlacionadas com as variações de intensidade dependentes de comprimento de onda dos dados coletados. Isso é tipicamente alcançado a partir da aplicação de um modelo de calibração adequado para aqueles dados na unidade aritmética associada.

[003] Um dos tipos mais comuns de interferômetro FT é o interferômetro de Michelson. Esse opera para gerar o padrão de interferência exigido separando energia incidente a partir de uma fonte de energia de sonda em dois feixes de intensidade mais ou menos igual com o uso de um dissociador de feixe; refletindo cada um desses feixes a partir de espelhos associados de modo a fazer os mesmos recombinarem no dissociador de feixe; movendo um ou dois espelhos de modo a criar uma diferença de trajetória variável entre os feixes incidentes; e monitorando o padrão de interferência (interferograma) em um detector devido às mudanças de diferença de trajetória. Fazendo medições do sinal em muitas posições distintas e, preferencialmente equidistantes do(s) espelho(s) móvel(is), as informações espectrais podem, então, ser reconstruídas a partir do interferograma, então, coletado aplicando-se as técnicas FT na unidade aritmética associada ao espectrômetro.

[004] Conforme é bem conhecido para um interferômetro do tipo Michelson, a intensidade do interferograma em uma diferença de comprimento de trajetória particular entre os dois feixes, denominado retardo, pode ser expressada como uma soma das funções de coseno do retardo. Cada elemento espectral (ou frequência) do feixe de sonda contribui com cada ponto do interferograma com a contribuição (ou ponderação) de cada elemento sendo único para cada ponto (presumindo um interferograma de lado único). 0 retardo é zero quando a distância entre o dissociador de feixe e cada espelho for igual. Isso gera o chamado centro de ruptura do interferograma.

[005] A fim de reduzir carga computacional, a técnica bem conhecida de Transformada de Fourier Rápida (FFT) é comumente empregada em espectrômetros modernos que empregam interferômetros FT do tipo Michelson. Crucial à aplicação de técnicas FFT é o conhecimento preciso do retardo em qualquer momento. Em tais interferômetros FT do tipo Michelson, o movimento do espelho (ou espelhos) é, portanto, monitorado de maneira precisa. Isso é mais frequentemente realizado com o uso de uma fonte de energia de referência que emite uma radiação essencialmente monocromática de comprimento de onda conhecido. Isso é tipicamente uma fonte de laser que é configurada para emitir energia de comprimento de onda conhecido ao longo de uma trajetória através do interferômetro que é substancialmente similar àquela trajetória atravessada pela energia a partir da fonte de energia de sonda. 0 padrão de interferência oscilatório de frequência essencialmente única resultante que é detectado pelo detector é dependente da posição relativa do espelho (s) e do comprimento de onda da emissão de laser. Portanto, como o comprimento de onda do laser é, pelo menos em teoria, conhecido de modo preciso, então, a posição do espelho móvel pode ser determinada ou monitorada de modo preciso. Desse modo, esse sinal oscilatório no detector é empregado para controlar ou registrar a coleta dos dados de interferência em valores de retardo precisamente conhecidos e equidistantes. Isso pode ser alcançado, por exemplo, disparando-se a coleta de dados no cruzamento de amplitude zero ou com outros recursos que ocorrem periodicamente do interferograma de laser.

[006] Conforme pode ser verificado, uma variação no comprimento de onda de emissão da emissão de laser entre a coleta de dados de interferência em diferentes casos para o mesmo instrumento ou entre diferentes instrumentos irá disparar a coleta de dados de modo equidistante mas em distâncias levemente diferentes. Isso irá ocasionar em uma troca de fase nos interferogramas coletados nesses casos diferentes. Isso irá se manifestar como uma diferença na escala de comprimento de onda ou frequência dos dados coletados transformados de Fourier e, por fim, em diferenças nas propriedades químicas e/ou composicionais de amostras desconhecidas que devem ser correlacionadas com as variações de intensidade dependentes de frequência ou comprimento de onda dos dados coletados na unidade aritmética associada.

[007] A fim de mitigar esse problema e corrigir para tais diferenças de fase causadas pelo desvio de fonte de referência, é bem conhecido padronizar espectrômetros com base em interferômetro FT em intervalos durante o uso operacionais dos mesmos. Tipicamente, em tal evento de padronização, tal como é revelado no documento n° US 5.933.792, uma medição é feita pelo interferômetro em uma amostra de referência e o interferograma ou dados espectrais transformados de Fourier são comparados na unidade aritmética do instrumento de espectrômetro com um interferograma desejado ou dados espectrais transformados para aquela amostra de referência. A unidade aritmética, então, opera para gerar parâmetros com base na comparação que descreve a transição das medições para a amostra de referência com aquelas das medições desejadas e que quando aplicadas às medições em uma amostra desconhecida transformará aquelas medições para gerar medições padronizadas, corrigidas para desvio de frequência.

[008] Mediante isso, as informações obtidas para uma amostra com o uso de um instrumento serão idênticas àquelas obtidas para a mesma amostra através de qualquer outro instrumento do mesmo tipo. Além disso, tem-se a intenção de que tal padronização irá corrigir as variações temporais descritas acima no mesmo instrumento.

[009] Infelizmente, as variações ou desvio no comprimento de onda da energia de referência, tipicamente laser de referência, a fonte no mesmo instrumento geralmente ocorre muito mais frequentemente do que o intervalo entre eventos de padronização para aquele instrumento de modo que os eventos de padronização descritos acima solucionam o problema somente de maneira parcial.

[010] Esse é particularmente o caso quando fontes de emissão em estado sólido são usadas como a referência. Essas fontes normalmente são mais suscetíveis a variações ambientais do que o laser hélio/neon que tem sido tradicionalmente empregado como uma referência. Desvio de temperatura frequente é visto como um problema particular para essas fontes de estado sólido e geralmente unidades de estabilização de temperatura relativamente caras são incluídas em interferômetros FT modernos do tipo Michelson a fim de combater isso.

[011] É um objetivo da presente invenção combater desvio de frequência em interferômetros FT sem a necessidade de estabilização de temperatura precisa da fonte de referência.

[012] De acordo com a presente invenção, é fornecido um método para compensar o desvio de frequência em um instrumento de espectrômetro com base no interferômetro FT que compreende as etapas de: (a) obter em uma unidade aritmética dos dados de instrumento espectroscópico que representa um interferograma de referência coletado em resposta a um sinal de disparo que foi gerado em dependência da frequência de emissão de uma fonte de energia de referência para refletir uma posição de um elemento óptico móvel do interferômetro; e (b) obter subsequentemente na unidade aritmética, dados que representam um interferograma- alvo registrado pelo interferômetro FT; caracterizado em que o método adicionalmente compreende as etapas de: (c) comparar, na unidade aritmética, os dados que representam o interferograma de referência e os dados que representam o interferograma-alvo com a determinação de uma troca de fase entre os interferogramas em pelo menos uma região afastando- se do centro de ruptura; (d) gerar, na unidade aritmética, uma transformada matemática dependente da troca determinada ou trocas,- e (e) aplicar a transformada matemática para controlar a operação do espectrômetro para gerar dados que representam um interferograma estabilizado por frequência de uma amostra desconhecida registrada pelo interferômetro FT.

[013] A transformada pode ser gerada para maximizar uma correlação de fase entre os dados de interferograma-alvo e de referência em uma região de interferograma de interesse.

[014] A transformada pode ser aplicada na unidade aritmética para corrigir matematicamente o interferograma registrado para a amostra desconhecida.

[015] De maneira conveniente, cada interferograma pode ter inicialmente a fase corrigida para garantir que haja troca de fase zero de cada componente de frequência contribuinte para cada um dos dois interferogramas no centro de ruptura. Isso pode ser, por exemplo, realizado na unidade aritmética, para cada um dos dois interferogramas transformados de Fourier primeiramente determinando o espectro de potência associado dos mesmos (sendo o comprimento do espectro complexo após a aplicação de FFT ao interferograma), então, realizando uma Transformada de Fourier reversa para gerar um interferograma compensado por fase para cada um dos dois interf erogramas originalmente medidos. Desse modo, os interferogramas recém gerados são de modo que todas as frequências contribuintes terão uma troca zero no centro de ruptura. Isso tem a vantagem de que qualquer diferença de fase distante do centro de ruptura será maximizada para um determinado desvio na frequência de laser de referência e que os dois interferogramas podem ter fase alinhada de modo confiável no centro de ruptura.

[016] Já que o desvio de frequência irá, na verdade, causar um "estiramento" do interferograma, preferencialmente a transformada é também feita dependente de uma distância no interferograma a partir do dentro de ruptura, tal como uma fração ou porcentagem da posição do elemento óptico móvel, em que o tamanho da fração ou porcentagem é calculado a partir da troca determinada ou trocas, por exemplo, calculadas como uma troca relativa ou trocas.

[017] Essas e outras vantagens se tornarão evidentes a partir de uma consideração das modalidades exemplificativas a seguir da presente invenção descritas com referência aos desenhos das Figuras anexas, as quais: a Figura 1 mostra, de maneira esquemática, a operação de um espectrômetro com base em interferômetro FT do tipo Michelson; a Figura 2 é uma ilustração estilizada de um tipico interferograma obtido com o uso do espectrômetro da Figura 1; e a Figura 3 é uma ilustração estilizada de típicos interferogramas obtidos em diferentes momentos para a mesma amostra conforme usado no cálculo da compensação a ser aplicada de acordo com o método da presente invenção.

[018] A operação e estrutura básica de um espectrômetro que compreende um interferômetro FT do tipo Michelson é discutida com referência à Figura 1. 0 espectrômetro 2, por meio de exemplo apenas, compreende um interf erômetro FT do tipo Michelson 4 e uma unidade aritmética associada 6, que, no presente documento, é formada de modo integral com o espectrômetro 2, conectada de modo operável para receber saída do interferômetro 4. Será verificado que a unidade aritmética 6 pode ser alternativamente fornecida como uma unidade separada mas conectada sitiada tanto localmente ou conectada para receber saída do interferômetro 4 através de uma rede (internet, LAN, WAN etc.) ou, de fato, parte da funcionalidade da unidade aritmética 6 pode ser fornecida de modo integral, local ou remoto sem se afastar da invenção conforme reivindicada.

[019] O Interferômetro FT do tipo Michelson 4 compreende tipicamente um espelho estacionário 8, um espelho móvel 10 e um dissociador de feixe 12 (tipicamente também junto com uma placa de compensador associada que, por questão de clareza, não é ilustrado) . Uma fonte de radiação 14, selecionada para emitir radiação a partir de dentro de uma região de comprimento de onda entre a região ultravioleta e a infravermelha do espectro eletromagnético, é disposta para lançar radiação no interferômetro 4 através de um colimador 16 e a radiação interferente é direcionada através de uma cuveta de amostra 18 e em direção a um detector associado 20. Em outras modalidades, a cuveta de amostra 18 pode, em uso, ser localizada na trajetória da radiação colimada a partir da fonte 14 em uma posição anterior ao dissociador de feixe 12 mais preferencialmente em uma posição de modo que a radiação a partir de uma fonte de energia de referência, no presente documento um laser de referência de estado sólido 22, irá também atravessar a mesma.

[020] À medida que o espelho móvel 10 é reciprocamente traduzido, a radiação recombinante no dissociador de feixe 12 após reflexo dos espelhos 8 e 10 irá gerar um padrão de interferência o qual é detectado no detector 20 para formar um interferograma registrado na unidade aritmética 6. Para cada elemento de comprimento de onda da radiação que entra no interferômetro 4 os componentes de feixe gerados pelo dissociador de feixe 12 serão completamente em fase (um máximo no padrão de interferência) no dissociador de feixe 12 quando a diferença de comprimento de trajetória (retardo) entre cada espelho 8, 10 for igual a um número inteiro, n, de comprimentos de onda e será completamente fora de fase (um mínimo no padrão de interferência) quando a diferença no comprimento de trajetória entre cada espelho 8,10 é igual a n + y2 comprimentos de onda. Entre esses dois extremos, o sinal é dependente do coseno do retardo.

[021] O interferograma armazenado no computador representa a intensidade do padrão de interferência em pontos discretos ou posições do espelho móvel 10. Um típico interferograma 32 conforme pode ser registrado para leite, é representado, por questões de ilustração apenas, na Figura 2 e, conforme pode ser visto, compreende uma amplitude máxima no centro de ruptura 34 e uma porção de amplitude oscilatória 36 que tem um envelope de amplitude que diminui à medida que o retardo aumenta. A composição de frequência real do interferograma é dependente dos comprimentos de onda de radiação a partir da fonte 14 que alcança o detector 20 e, então, é dependente das propriedades de transmissão de qualquer material de amostra que é interposto na trajetória de feixe a partir da fonte 14 para o detector 20.

[022] Preferencialmente, ao implantar a análise da chamada Rápida Transformada de Fourier (FFT) do interferograma registrado, os dados são coletados em pontos equidistantes ao longo do eixo geométrico posicionai do espelho móvel 10 de modo que quando o algoritmo FFT é aplicado na unidade aritmética 6 os dados espectrais resultante serão representados por pontos equidistantes em frequência.

[023] A fim de obter medições equidistantes do padrão de interferência, é comum empregar um padrão de interferência gerado com o uso da fonte de referência, no presente documento, um laser de estado sólido 22. Tipicamente, a radiação a partir do laser 22 é direcionada para o interf erômetro 4, tal como através de um espelho dicróico 26, para seguir substancialmente a mesma trajetória através do interferômetro 4 e cuveta de amostra 18 já que a radiação a partir da fonte 14 deve ser detectada por um detector associado 28. Na presente modalidade, a saída a partir do detector 28 é passada para um detector de cruzamento zero 30 que é configurado para fornecer sinais de disparo já que, conforme discutido acima, as variações de coseno na intensidade detectada atravessam um nível zero ou outro nível limiar. Esse sinal de disparo é, então, empregado para disparar um registro de um ponto de dados na unidade aritmética 6 ou pode ser registrado como um índice de retardo em uma localização no interferograma.

[024] Em uso, o espectrômetro 2 de acordo com a presente invenção, opera, em uma modalidade, conforme segue e também com referência à Figura 3. Os dados que representam um interferograma de referência 40 são obtidos no espectrômetro 2 e torna acessível à unidade aritmética 6. Isso pode ser um interferograma "mestre" que foi coletado em um mesmo tipo de instrumento do espectrômetro real 2 ou pode ter sido registrado pelo espectrômetro 2. Os dados que representam um interferograma-alvo 42 é, então, subsequentemente registrado pelo interferômetro 4 e torna acessível à unidade aritmética 6 .

[025] A amostra na cuveta de amostra 18 que é usada para gerar o espectro alvo deve ser a mesma ou suficientemente similar àquela usada para gerar o interferograma de referência para, através do mesmo, levar mudanças de fase insignificantes para o interferograma registrado. Em uma modalidade, o material de amostra usado para gerar os dados de referência e de alvo pode ser um chamado líquido zero, tipicamente água ao fazer medições no leite. 0 uso de um líquido zero é bem conhecido na técnica de espectrometria FT a fim de estabelecer um antecedente ou nível "zero" relativo ao qual as intensidades de transmissão para espectros de amostras desconhecidas são medidas. Os interferogramas de líquido zero são registrados com frequência, geralmente entre o registro de interferogramas de amostra desconhecida sucessivos. Interferogramas de líquido zero podem, portanto, ser vantajosamente empregados no método e espectrômetro de acordo com a presente invenção já que a operação normal do espectrômetro não precisa ser interrompida para introduzir amostras especificamente para uso no método, de acordo com a presente invenção. Em outras modalidades, as amostras desconhecidas do mesmo tipo básico, por exemplo amostras de leite, podem ser empregadas na geração dos dados de interferograma de referência e de alvo. Isso é baseado na constatação de que as pequenas mudanças composicionais no material de amostra para o qual espectrômetros com base em interferômetro FT são tipicamente empregados para monitorar têm somente efeitos sutis em interferogramas registrados que normalmente não introduziria mudanças de fase significantes. De fato, já que essas mudanças composicionais produzem somente efeitos sutis, normalmente os interferogramas de líquido zero e a amostra desconhecida podem ser empregados como os interferogramas de referência 40 e de alvo 42.

[026] Uma vez que os dados que representam os interferogramas de referência 40 e de alvo 42, na presente modalidade e, por meio de exemplo, somente sendo interferogramas obtidos em diferentes casos do registro de interferogramas de líquido zero, torna acessível à unidade aritmética 6 a unidade aritmética é configurada para aplicar uma correção de fase a cada um dos interf erogramas de referência 40 e de alvo 42 para garantir que para cada um dos interferogramas 40, 42 todas as frequências contribuintes serão em fase no centro de ruptura. Em uma modalidade, a unidade aritmética 6 é adaptada para determinar o espectro de potência (o comprimento do espectro complexo após FFT) . Isso irá remover qualquer diferença de fase entre os componentes de frequência que contribuíram para cada um dos interferogramas registrados 40,42. A unidade 6, então, aplica-se um FFT inverso aos espectros de potência, então, obtidos para obter interferogramas simétricos de "fase corrigida" de referência 40 e alvo 42 em que cada interferograma tem troca de fase zero de cada frequência contribuinte no centro de ruptura.

[027] Por meio de exemplo, a unidade aritmética 6 pode ser configurada para armazenar o elemento de dados que representa a intensidade de centro de ruptura para cada interferograma 40,42 em uma localização de memória associada indexada n=0 e para armazenar cada elemento de dados consecutivo em localizações de memória associadas consecutivamente indexadas. Desse modo, o índice, n, da localização de memória associada terá uma correspondência com a posição do espelho móvel (ou retardo).

[028] A unidade 6 é, então, operada para detectar uma troca de fase entre os interferogramas corrigidos por fase 40, 42 em uma janela de largura W espacialmente (ou temporalmente) disposta de modo distai da posição do centro de ruptura 44, cujo centro de ruptura é o mesmo para cada interferograma 40,42. Será, evidentemente, reconhecido pela pessoa versada na técnica que a troca é, na verdade, um estiramento do interferograma, mas se determinado em uma janela relativamente pequena, pode ser descrito como uma troca linear. É útil, mas não essencial que a janela seja localizada de modo a medir uma troca máxima com sinal suficiente para ruído. Isso pode ser alcançado operando a unidade 6 para deslocar matematicamente a janela W ao longo do tempo/distância (aqui x eixo geométrico) do interferograma, aqui ciclizando através dos índices, n, das localizações de memória associadas em que os interferogramas são armazenados, e posições de medida (valores de índice) ao longo daquele eixo geométrico de recursos correspondentes, tais como picos, pontos mínimos ou aqui posições de cruzamento zero, dos interferogramas de referência 40 e de alvo 42 e o sinal relacionado para razões de ruído. Alternativamente, a posição da janela W pode ser pré- estabelecida. Uma vez que a localização da janela W é decidida, ilustrado na Figura 3 como se estendendo a partir da posição de índice n=a a n=b, então, uma troca d entre as posições determinadas (por exemplo valores de índice, n) de recursos correspondentes, no presente documento ilustrado como cruzamentos zero, pode ser determinada matematicamente, por exemplo através de subtração simples de valores de índice associados, e pode ser aplicada diretamente para controlar a operação da espectrômetro 2 a fim de gerar dados que representam um interferograma estabilizado por frequência de uma amostra desconhecida registrada pelo interferômetro FT 4.

[029] Em uma modalidade preferida, entretanto, a unidade aritmética 6 é configurada para empregar a troca, então, determinada, d, em uma transformada inicial que é, então, aplicada ao interferograma-alvo 42. Uma correlação de fase entre o interferograma-alvo transformado 42 e o interferograma de referência 40 é, então, determinado e a troca variada. Uma nova transformada é gerada e a correlação é novamente medida. Isso pode ser repetido até uma correlação máxima ser determinada. A troca nessa correlação máxima, dmáx, é, então, empregada no espectrômetro 2 para controlar a operação do mesmo a fim de gerar dados que representam um interferograma estabilizado por frequência de uma amostra desconhecida obtida pelo interferômetro FT 4.

[030] Em uma modalidade, a transformada, então, determinada pode ser empregada na unidade aritmética 6 para matematicamente compensar por fase os dados de interferograma para amostras desconhecidas que são obtidos a partir do interferômetro 4. Nessa modalidade, a transformada é aplicada aos dados, então, obtidos para mover o interferograma inteiro uma quantidade ao longo do eixo geométrico distância/tempo de modo concomitante com a troca calculada dmáX. Em uma modalidade preferida, esse movimento é determinado como uma porcentagem fixa (ou fração) , o valor da qual é baseado na troca dmáx/ da posição no interferograma do ponto a ser movido a partir do centro de ruptura 44 com índice, n=0.

[031] Os cruzamentos zero em um interferograma a laser são essencialmente empregados como uma régua para amostrar o interferograma em posições equidistantes. 0 desvio na frequência de operação da fonte de referência 22 leva essa régua a se tornar estirada de modo que o interf erograma naquele tempo será, na verdade, amostrado em posições diferentes em relação a um interferograma registrado previamente. Preferencialmente então, esse estiramento é medido como uma mudança de porcentagem da distância entre recursos correspondentes dos dois interferogramas 40,42. Como a troca é muito pequena, pode ser estimado, de modo conveniente, como uma troca fixa "distante do centro de ruptura" - porque aqui as pequenas trocas se acumularam para uma troca detectável. A troca detectada, d, na janela, W, é, então, dividida pela distância média, com o uso da nomenclatura acima pode ser dada como (b - a)/2 da janela, W, a partir do centro de ruptura (aqui x=0) para calcular uma troca de porcentagem d% como: d%= (d/((b - a)/2)) * 100 (1)

[032] A transformada pode, então, compreender a função d% * z (2) em que z é o valor de índice de memória, n=z, do ponto de dados medidos no interferograma sendo corrigido.

[033] Conforme discutido acima, d é utilmente dmáx / sendo essa troca d que quando aplicada ao interferograma-alvo com o uso da transformada (2) acima fornecerá uma correlação máxima entre os interferogramas de referência 40 e de alvo 42.

Claims (6)

1. MÉTODO PARA COMPENSAR O DESVIO DE FREQUÊNCIA DE UMA FONTE DE ENERGIA DE REFERÊNCIA (22) em um instrumento de espectrômetro (2) com base em interf erômetro FT (4) que compreende as etapas de: (a) obter em uma unidade aritmética (6) do instrumento espectroscópico (2) dados que representam um interferograma de referência (40) coletado em resposta a um sinal de disparo que foi gerado em dependência da frequência de emissão da fonte de energia de referência (22) para refletir uma posição de um elemento óptico móvel (10) do interferômetro(4); e (b) obter subsequentemente na unidade aritmética (6) dados que representam um interferograma-alvo (42) registrado pelo interferômetro FT (4) em resposta a um sinal de disparo que foi gerado em dependência da frequência de emissão da fonte de energia de referência (22) para refletir uma posição de um elemento óptico móvel (10) do interferômetro (4); caracterizado pelo fato de que o método compreende adicionalmente as etapas de: (c) comparar, na unidade aritmética (6) os dados que representam o interferograma de referência (40) e os dados que representam o interferograma-alvo (42) para determinar uma troca de fase (d) entre os interferogramas em pelo menos uma região (36) distante do centro de ruptura; (d) gerar na unidade aritmética (6) uma transformada matemática dependente da troca determinada ou trocas (d); e (e) aplicar a transformada matemática para controlar a operação do instrumento de espectrômetro (2) para gerar dados que representam um interferograma estabilizado por frequência de uma amostra desconhecida registrada pelo interferômetro FT (4).

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado em que gerar a transformada matemática na unidade aritmética (6) compreende gerar uma transformada dependente da troca ou trocas (dmáx) determinadas para maximizar uma correlação de fase entre os dados de interferograma de referência (40) e de alvo (42) ao longo de uma região de interferograma de interesse.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado em que a unidade aritmética (6) é configurada para gerar a transformada como uma função também da posição do elemento óptico móvel.

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado em que a unidade aritmética (6) é configurada para gerar a transformada como uma troca de porcentagem relativa (d%) multiplicada pela função da posição do elemento óptico móvel.

5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado em que a unidade aritmética (6) é adaptada para corrigir os dados que representam cada um dos interferogramas de referência (40) e de alvo (42) para fornecer cada dado compensado por fase que representam respectivamente os interferogramas de referência (40) e de alvo (42) em que cada frequência contribuinte está em fase no centro de ruptura e para empregar esses dados compensados por fase na comparação na etapa (c).

6. INSTRUMENTO DE ESPECTRÔMETRO (2) com base em interferômetro FT (4) em que o interferômetro (4) compreende pelo menos um elemento óptico móvel (10) configurado para introduzir uma diferença de comprimento de trajetória entre feixes ópticos dentro do interferômetro (4) ; sendo que o instrumento de espectrômetro (2) compreende adicionalmente uma fonte de energia de referência (22) configurada para emitir energia em uma frequência de referência utilizável para gerar um sinal de disparo em dependência de uma posição do pelo menos um elemento óptico móvel(10); e uma disposição cooperativa de um detector (20) e uma unidade aritmética (6) mutuamente configurados para efetuarem registro de dados interferométricos a partir do interferômetro FT (4) em resposta ao sinal de disparo; caracterizado em que a unidade aritmética (6) é configurada para localizar em localizações de memória associadas (n) , os dados que representam um interferograma de referência (40) e dados que representam um interferograma-alvo (42) e para levar o instrumento de espectrômetro (2) a operar para realizar as porções que caracterizam qualquer uma das reivindicações anteriores.

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