CN115711896A - 基于优化采集时间的x射线吸收谱数据处理系统、方法及终端 - Google Patents
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Abstract
本发明的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统、方法及终端，通过引入时间控制系统控制强度探测器在每个能量点下的信号采集时间，根据XAFS数据不同能量点探测强度的需要，程序控制采集时间，并将时间信号反馈给信号处理系统，做最终的吸收谱数据归一化处理，将大大提高XAFS数据采集效率；并且在吸收谱信号采集效率的提升的同时也降低了X射线吸收谱实验对入射光强度的需求，使得在实验室使用低通量X射线光源也可以实现吸收谱测量，还降低了实验成本，扩大了X射线吸收谱实验的应用场景。本发明还可以在吸收边附近适当降低采集时间，而在远边处提高采谱需要的时间以增大探测器计数，并通过优化采集时间函数可以进一步提高XAFS数据的信噪比。
Description
技术领域
本发明涉及X射线吸收光谱数据处理领域，特别是涉及一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统、方法及终端。
背景技术
X射线吸收谱具有元素选择性、位点结构对称性、可探测元素价态、电子和结构性质，以及自旋、电荷和轨道自由度等信息，已广泛应用于表征能源、催化、化工、生物等领域。X射线吸收精细结构(X-ray Absorption Fine Structure，XAFS)的光谱范围通常在-50～+1200eV，更大的能量范围可以得到更高的原子键长精度。测试XAFS光谱需要对入射光进行能量扫描，监测放置样品前后的强度变化。
目前，X射线吸收光谱仪还有以下不足：实测的XAFS谱是吸收系数随能量的变化关系。随着X射线能量的增加，XAFS振荡越来越弱，数据统计性要求越来越高。而目前XAFS数据的测试方法为将所有点均设置为最高强度所需要的采集时间，这将导致XAFS吸收谱整体数据采集时间大大增加。相应地，进行XAFS实验需要更高亮度的X光源，也提高了X射线吸收谱实验成本。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统、方法及终端，用于解决现有技术中XAFS数据的测试方法为将所有点均设置为最高强度所需要的采集时间，这将导致XAFS吸收谱整体数据采集时间大大增加。相应地，进行XAFS实验需要更高亮度的X光源，也提高了X射线吸收谱实验成本等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，所述系统包括：沿光轴共轴排列的X光源、单色器、狭缝、样品以及强度探测器；并且还包括：与所述强度探测器连接的时间控制系统以及分别与所述单色器、强度探测器以及时间控制系统连接的信号处理系统；其中，所述X光源，用于发射X射线；所述单色器，用于对接收所述X光源发射的X射线进行单色，并输出以供依次经过所述狭缝、样品以及强度探测器的经过单色的X射线以及以供向所述信号处理系统反馈的单色器能量信号；所述时间控制系统，用于控制在所述单色器能量信号下所述强度探测器的信号采集时间信号，并将对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号反馈给所述信号处理系统；所述强度探测器，用于采集在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值，并向所述信号处理系统反馈；所述信号处理系统，用于将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
于本发明的一实施例中，所述信号处理系统包括：获取模块，用于获取反馈的单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值；归一化模块，用于基于吸收谱归一化公式，对所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
于本发明的一实施例中，所述归一化模块用于基于吸收谱归一化公式，对各单色器能量信号以及分别对应各单色器能量信号的第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值分别进行进行吸收谱数据归一化，获得对应各单色器能量信号的X射线吸收谱。
于本发明的一实施例中，所述吸收谱归一化公式包括：
其中，所述X射线吸收谱A(n)，T0(n)为第一信号采集时间信号，T1(n)为第二信号采集时间信号，I0(n)为第一探测强度值以及I1(n)为第二探测强度值。
于本发明的一实施例中，所述第一信号采集时间信号和/或第二信号采集时间信号的函数类型包括：常数函数、阶跃函数、线性函数、二阶函数以及三阶函数中的一种或多种。
于本发明的一实施例中，所述强度探测器包括：硅漂移探测器、气体探测器、闪烁体探测器以及半导体探测器中的一种或多种。
于本发明的一实施例中，所述第一信号采集时间信号与第二信号采集时间信号相同。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法，应用于基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，所述系统包括：沿光轴共轴排列的X光源、单色器、狭缝、样品以及强度探测器；并且还包括：与所述强度探测器连接的时间控制系统以及分别与所述单色器、强度探测器以及时间控制系统连接的信号处理系统；所述单色器，用于对接收所述X光源发射的X射线进行单色，并输出以供依次经过所述狭缝、样品以及强度探测器的经过单色的X射线；所述方法包括：分别接收由所述单色器反馈的单色器能量信号、由所述时间控制系统反馈在所述单色器能量信号下对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号，以及由所述强度探测器反馈的在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值；将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
于本发明的一实施例中，所述将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱的方式包括：基于吸收谱归一化公式，对各单色器能量信号以及分别对应各单色器能量信号的第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值分别进行进行吸收谱数据归一化，获得对应各单色器能量信号的X射线吸收谱；其中，所述吸收谱归一化公式包括：
并且其中，所述X射线吸收谱A(n)，T0(n)为第一信号采集时间信号，T1(n)为第二信号采集时间信号，I0(n)为第一探测强度值以及I1(n)为第二探测强度值。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理终端，包括：一或多个存储器，用于存储计算机程序；一或多个处理器，用于执行如所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法。
如上所述，本发明是一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统、方法及终端，具有以下有益效果：本发明通过引入时间控制系统控制强度探测器在每个能量点下的信号采集时间，根据XAFS数据不同能量点探测强度的需要，程序控制采集时间，并将时间信号反馈给信号处理系统，做最终的吸收谱数据归一化处理，将大大提高XAFS数据采集效率；并且在吸收谱信号采集效率的提升的同时也降低了X射线吸收谱实验对入射光强度的需求，使得在实验室使用低通量X射线光源也可以实现吸收谱测量，还降低了实验成本，扩大了X射线吸收谱实验的应用场景。本发明还可以在吸收边附近适当降低采集时间，而在远边处提高采谱需要的时间以增大探测器计数，并通过优化采集时间函数可以进一步提高XAFS数据的信噪比，解决了现有技术的问题。
附图说明
图1显示为本发明一实施例中的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统的结构示意图。
图2显示为本发明一实施例中的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法的流程示意图。
图3显示为本发明一实施例中的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理终端的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，在下述描述中，参考附图，附图描述了本发明的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本发明的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本发明的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本发明。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、““下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。
在通篇说明书中，当说某部分与另一部分“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种部分“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素，排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。
其中提到的第一、第二及第三等术语是为了说明多样的部分、成分、区域、层及/或段而使用的，但并非限定于此。这些术语只用于把某部分、成分、区域、层或段区别于其它部分、成分、区域、层或段。因此，以下叙述的第一部分、成分、区域、层或段在不超出本发明范围的范围内，可以言及到第二部分、成分、区域、层或段。
再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
本发明提供一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统、方法及终端，本发明通过引入时间控制系统控制强度探测器在每个能量点下的信号采集时间，根据XAFS数据不同能量点探测强度的需要，程序控制采集时间，并将时间信号反馈给信号处理系统，做最终的吸收谱数据归一化处理，将大大提高XAFS数据采集效率；并且在吸收谱信号采集效率的提升的同时也降低了X射线吸收谱实验对入射光强度的需求，使得在实验室使用低通量X射线光源也可以实现吸收谱测量，还降低了实验成本，扩大了X射线吸收谱实验的应用场景。本发明还可以在吸收边附近适当降低采集时间，而在远边处提高采谱需要的时间以增大探测器计数，并通过优化采集时间函数可以进一步提高XAFS数据的信噪比，解决了现有技术的问题。
下面以附图为参考，针对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所述技术领域的技术人员能够容易地实施。本发明可以以多种不同形态体现，并不限于此处说明的实施例。
如图1展示本发明实施例中的一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统的结构示意图。
所述系统包括：
沿光轴共轴排列的X光源11、单色器12、狭缝13、样品14以及强度探测器15；并且还包括：与所述强度探测器15连接的时间控制系统16以及分别与所述单色器12、强度探测器15以及时间控制系统16连接的信号处理系统17；
所述X光源11，用于延光轴发射X射线；
所述单色器12接收由所述X光源11发射的X射线，对该X射线进行单色处理，由所述单色器12输出的经过单色的X射线分别依次经过所述狭缝13、样品14以及强度探测器15；所述单色器12通过改变晶体的布拉格角可以选取当前的出射光的单色器能量信号，并将单色器能量信号反馈给所述信号处理系统17；
所述时间控制系统16，用于控制在所述单色器能量信号下所述强度探测器15的信号采集时间信号，并将对应所述强度探测器15前未放置所述样品14时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器15前已放置所述样品14时的第二信号采集时间信号反馈给所述信号处理系统17；
所述强度探测器15，用于采集在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器15前未放置所述样品14时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器15前已放置所述样品14时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值，并向所述信号处理系统17反馈；
所述信号处理系统17，用于将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
可选的，所述信号处理系统17包括：获取模块，用于获取反馈的单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值；归一化模块，用于基于吸收谱归一化公式，对所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
可选的，所述信号处理系统17可以对分别对应多个单色能量信号的第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值分别进行进行吸收谱数据归一化；所述归一化模块用于基于吸收谱归一化公式，对各单色器能量信号E(n)以及分别对应各单色器能量信号E(n)的第一信号采集时间信号T0(n)、第二信号采集时间信号T1(n)、第一探测强度值I0(n)以及第二探测强度值I1(n)分别进行进行吸收谱数据归一化，获得对应各单色器能量信号的X射线吸收谱。
可选的，所述吸收谱归一化公式包括：
其中，所述X射线吸收谱A(n)，T0(n)为第一信号采集时间信号，T1(n)为第二信号采集时间信号，I0(n)为第一探测强度值以及I1(n)为第二探测强度值。
可选的，所述第一信号采集时间信号以及第二信号采集时间信号可以相等，也可以不相等。
可选的，所述第一信号采集时间信号和/或第二信号采集时间信号的函数类型包括：常数函数、阶跃函数、线性函数、二阶函数以及三阶函数中的一种或多种。例如T0(n)＝4；T0(n)＝＝kn+b(k，b是常数，k≠0)。优选的，所述所述第一信号采集时间信号与第二信号采集时间信号的函数类型相同。
可选的，所述X光源11可以为任一种可以发射X射线的光源；例如X光管、转靶X光源、激光等离子体X光源、液态金属靶X光源、金刚石微聚焦X光源、同步辐射X光源以及自由电子激光X光源。
可选的，所述单色器12为至少一个，所述单色器12的个数、材料及面型在本申请中不作限定，例如面形为平面、球面、双曲面或抛物面；所述单色器12的材料为硅、锗、石英、蓝宝石或高定向热解石墨。
可选的，所述强度探测器15可以为任一种可以探测强度的探测器；优选的，所述强度探测器15包括：硅漂移探测器、气体探测器、闪烁体探测器以及半导体探测器中的一种或多种。
与上述实施例原理相似的是，本发明提供一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法。
以下结合附图提供具体实施例：
如图2所示，展示本申请实施例中的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法的流程示意图。
所述方法应用于例如图1所示的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，例如应用于图1中的所述信号处理系统。所述基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统包括：沿光轴共轴排列的X光源、单色器、狭缝、样品以及强度探测器；并且还包括：与所述强度探测器连接的时间控制系统以及分别与所述单色器、强度探测器以及时间控制系统连接的信号处理系统；所述单色器，用于对接收所述X光源发射的X射线进行单色，并输出以供依次经过所述狭缝、样品以及强度探测器的经过单色的X射线；
所述方法包括：
步骤S12：分别接收由所述单色器反馈的单色器能量信号、由所述时间控制系统反馈在所述单色器能量信号下对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号，以及由所述强度探测器反馈的在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值。
具体的，所述单色器反馈单色器能量信号的方式包括：单色器接收由所述X光源发射的X射线，对该X射线进行单色处理，由所述单色器输出的经过单色的X射线分别依次经过所述狭缝、样品以及强度探测器；所述单色器通过改变晶体的布拉格角可以选取当前的出射光的单色器能量信号，并反馈单色器能量信号；所述时间控制系统反馈第一信号采集时间信号以及第二信号采集时间信号的方式包括：所述时间控制系统控制在所述单色器能量信号下所述强度探测器的信号采集时间信号，并将对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号反馈给所述信号处理系统。所述所述强度探测器反馈第一探测强度值以及第二探测强度值的方式包括：所述强度探测器采集在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值，并向所述信号处理系统反馈。
步骤S22：将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
可选的，对分别对应多个单色能量信号的第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值分别进行进行吸收谱数据归一化；所述归一化模块用于基于吸收谱归一化公式，对各单色器能量信号E(n)以及分别对应各单色器能量信号E(n)的第一信号采集时间信号T0(n)、第二信号采集时间信号T1(n)、第一探测强度值I0(n)以及第二探测强度值I1(n)分别进行进行吸收谱数据归一化，获得对应各单色器能量信号的X射线吸收谱；
其中，所述吸收谱归一化公式包括：
其中，所述X射线吸收谱A(n)，T0(n)为第一信号采集时间信号，T1(n)为第二信号采集时间信号，I0(n)为第一探测强度值以及I1(n)为第二探测强度值。
如图3展示本发明实施例中的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理终端30的结构示意图。
所述基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理终端30包括：存储器31及处理器32所述存储器31用于存储计算机程序；所述处理器32运行计算机程序实现如图2所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法。
可选的，所述存储器31的数量均可以是一或多个，所述处理器32的数量均可以是一或多个，而图3中均以一个为例。
可选的，所述基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理终端30中的处理器32会按照如图2所述的步骤，将一个或多个以应用程序的进程对应的指令加载到存储器31中，并由处理器32来运行存储在第一存储器31中的应用程序，从而实现如图2所述基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法中的各种功能。
可选的，所述存储器31，可能包括但不限于高速随机存取存储器、非易失性存储器。例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备；所述处理器32，可能包括但不限于中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
可选的，所述处理器32可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明还提供计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序运行时实现如图2所示的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法。所述计算机可读存储介质可包括，但不限于，软盘、光盘、CD-ROM(只读光盘存储器)、磁光盘、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、磁卡或光卡、闪存、或适于存储机器可执行指令的其他类型的介质/机器可读介质。所述计算机可读存储介质可以是未接入计算机设备的产品，也可以是已接入计算机设备使用的部件。
综上所述，本发明的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统、方法及终端，通过引入时间控制系统控制强度探测器在每个能量点下的信号采集时间，根据XAFS数据不同能量点探测强度的需要，程序控制采集时间，并将时间信号反馈给信号处理系统，做最终的吸收谱数据归一化处理，将大大提高XAFS数据采集效率；并且在吸收谱信号采集效率的提升的同时也降低了X射线吸收谱实验对入射光强度的需求，使得在实验室使用低通量X射线光源也可以实现吸收谱测量，还降低了实验成本，扩大了X射线吸收谱实验的应用场景。本发明还可以在吸收边附近适当降低采集时间，而在远边处提高采谱需要的时间以增大探测器计数，并通过优化采集时间函数可以进一步提高XAFS数据的信噪比，解决了现有技术的问题。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述系统包括：沿光轴共轴排列的X光源、单色器、狭缝、样品以及强度探测器；并且还包括：与所述强度探测器连接的时间控制系统以及分别与所述单色器、强度探测器以及时间控制系统连接的信号处理系统；
其中，
所述X光源，用于发射X射线；
所述单色器，用于对接收所述X光源发射的X射线进行单色，并输出以供依次经过所述狭缝、样品以及强度探测器的经过单色的X射线以及以供向所述信号处理系统反馈的单色器能量信号；
所述时间控制系统，用于控制在所述单色器能量信号下所述强度探测器的信号采集时间信号，并将对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号反馈给所述信号处理系统；
所述强度探测器，用于采集在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值，并向所述信号处理系统反馈；
所述信号处理系统，用于将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
2.根据权利要求1中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述信号处理系统包括：
获取模块，用于获取反馈的单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值；
归一化模块，用于基于吸收谱归一化公式，对所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
3.根据权利要求2中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述归一化模块用于基于吸收谱归一化公式，对各单色器能量信号以及分别对应各单色器能量信号的第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值分别进行进行吸收谱数据归一化，获得对应各单色器能量信号的X射线吸收谱。
4.根据权利要求2或3中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述吸收谱归一化公式包括：
其中，所述X射线吸收谱A(n)，T0(n)为第一信号采集时间信号，T1(n)为第二信号采集时间信号，I0(n)为第一探测强度值以及I1(n)为第二探测强度值。
5.根据权利要求1中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述第一信号采集时间信号和/或第二信号采集时间信号的函数类型包括：常数函数、阶跃函数、线性函数、二阶函数以及三阶函数中的一种或多种。
6.根据权利要求1中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述强度探测器包括：硅漂移探测器、气体探测器、闪烁体探测器以及半导体探测器中的一种或多种。
7.根据权利要求1中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，其特征在于，所述第一信号采集时间信号与第二信号采集时间信号相同。
8.一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法，其特征在于，应用于基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理系统，所述系统包括：沿光轴共轴排列的X光源、单色器、狭缝、样品以及强度探测器；并且还包括：与所述强度探测器连接的时间控制系统以及分别与所述单色器、强度探测器以及时间控制系统连接的信号处理系统；所述单色器，用于对接收所述X光源发射的X射线进行单色，并输出以供依次经过所述狭缝、样品以及强度探测器的经过单色的X射线；所述方法包括：
分别接收由所述单色器反馈的单色器能量信号、由所述时间控制系统反馈在所述单色器能量信号下对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号，以及由所述强度探测器反馈的在所述单色器能量信号下的分别对应所述强度探测器前未放置所述样品时的第一信号采集时间信号的第一探测强度值以及对应所述强度探测器前已放置所述样品时的第二信号采集时间信号的第二探测强度值；
将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱。
9.根据权利要求8中所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法，其特征在于，所述将反馈的所述单色器能量信号、第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值进行吸收谱数据归一化，获得X射线吸收谱的方式包括：
基于吸收谱归一化公式，对各单色器能量信号以及分别对应各单色器能量信号的第一信号采集时间信号、第二信号采集时间信号、第一探测强度值以及第二探测强度值分别进行进行吸收谱数据归一化，获得对应各单色器能量信号的X射线吸收谱；
其中，所述吸收谱归一化公式包括：
并且其中，所述X射线吸收谱A(n)，T0(n)为第一信号采集时间信号，T1(n)为第二信号采集时间信号，I0(n)为第一探测强度值以及I1(n)为第二探测强度值。
10.一种基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理终端，其特征在于，包括：
一或多个存储器，用于存储计算机程序；
一或多个处理器，用于执行如权利要求8或9中任一项所述的基于优化采集时间的X射线吸收谱数据处理方法。
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