RU2012130788A

RU2012130788A - Способ и система для обнаружения материалов

Info

Publication number: RU2012130788A
Application number: RU2012130788/28A
Authority: RU
Inventors: Кертис А. БЕРНБАХ
Original assignee: Эдвансд Фьюжн Системз Ллк
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2011-02-14
Publication date: 2014-02-10
Also published as: NZ600888A; JP5937707B2; CN102812345B; CA2786018C; AU2011216259B2; KR101908256B1; EP2534468A4; MX2012008949A; CN102812345A; BR112012017260A2; KR101863378B1; CA3029954C; US8682596B2; CA2786018A1; JP2013519885A; IL220757A; IL220757A0; US20110201510A1; EP2534468A1; JP6192761B2

Abstract

1. Способ для обнаружения одного или обоих из присущего материала и несвойственного материала с помощью спектроскопии в параллельном режиме, применительно к объекту, содержащему присущий материал и потенциально содержащему несвойственный материал, включающий:a) получение данных в параллельном режиме, включающее:i) формирование зондирующего сигнала, одновременно содержащего электромагнитное излучение достаточной ширины полосы пропускания в диапазоне приблизительно от 10 ГГц до приблизительно 25 ТГц для обеспечения одновременного обнаружение нескольких сигналов на нескольких частотах, при этом каждый сигнал имеет некоторую амплитуду, которые совместно предоставляют уникальную спектральную сигнатуру материала, обнаружение которого является желательным;ii) воздействие на указанный объект и любой связанный несвойственный материал указанным зондирующим сигналом для способствования взаимодействию между указанным сигналом и указанным объектом и любым связанным несвойственным материалом;iii) обнаружение модифицированного сигнала, получающегося из взаимодействия указанного зондирующего сигнала с объектом и любым связанным несвойственным материалом; иb) обработку сигнала и сокращение данных, включающие:i) обработку указанного результирующего сигнала для создания матричного представления трехмерных данных, по меньшей мере, любого несвойственного или присущего материала, связанного с объектом;ii) предоставление эталонной библиотеки данных, представляющих известные целевые химические или биологические материалы, вызывающие интерес;iii) использование корреляционного способа, чтобы сравнивать указанну�

Claims

1. Способ для обнаружения одного или обоих из присущего материала и несвойственного материала с помощью спектроскопии в параллельном режиме, применительно к объекту, содержащему присущий материал и потенциально содержащему несвойственный материал, включающий:

a) получение данных в параллельном режиме, включающее:

i) формирование зондирующего сигнала, одновременно содержащего электромагнитное излучение достаточной ширины полосы пропускания в диапазоне приблизительно от 10 ГГц до приблизительно 25 ТГц для обеспечения одновременного обнаружение нескольких сигналов на нескольких частотах, при этом каждый сигнал имеет некоторую амплитуду, которые совместно предоставляют уникальную спектральную сигнатуру материала, обнаружение которого является желательным;

ii) воздействие на указанный объект и любой связанный несвойственный материал указанным зондирующим сигналом для способствования взаимодействию между указанным сигналом и указанным объектом и любым связанным несвойственным материалом;

iii) обнаружение модифицированного сигнала, получающегося из взаимодействия указанного зондирующего сигнала с объектом и любым связанным несвойственным материалом; и

b) обработку сигнала и сокращение данных, включающие:

i) обработку указанного результирующего сигнала для создания матричного представления трехмерных данных, по меньшей мере, любого несвойственного или присущего материала, связанного с объектом;

ii) предоставление эталонной библиотеки данных, представляющих известные целевые химические или биологические материалы, вызывающие интерес;

iii) использование корреляционного способа, чтобы сравнивать указанную матрицу данных с указанной эталонной библиотекой для получения по меньшей мере одного корреляционного пика, соответствующего по меньшей мере одному связанному несвойственному или присущему материалу из данных эталонной библиотеки; и

с) предоставление результатов предшествующего сравнения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что корреляционный способ включает использование оптического коррелятора в параллельном режиме.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработка сигнала и сокращение данных включает определение достижения какими-либо созданными корреляционными пиками достаточного уровня для указания на наличие и количество несвойственного или присущего материала, связанного с указанным объектом.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что:

a) эталонная библиотека данных представляет объект известного состава и веса;

b) обработка сигнала и сокращение данных включает определение соответствия указанной матрицы трехмерных данных эталонной библиотеке данных относительно состава; и

c) предоставление результатов предшествующего определения.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что обработка сигнала и сокращение данных включают определение соответствия указанной матрицы трехмерных данных эталонной библиотеке данных относительно как состава, так и веса.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что эталонная библиотека данных касается только присущего материала.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что эталонная библиотека данных содержит множество данных как о несвойственных, так и об известных материалах, предусматривая несколько рабочих режимов.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает игнорирование материалов, присущих указанному объекту.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что зондирующий сигнал одновременно содержит электромагнитное излучение достаточной ширины полосы пропускания в диапазоне приблизительно от 10 ГГц до 25 ТГц и совместно покрывает резонансные частоты ожидаемых несвойственных или присущих материалов.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанное формирование зондирующего сигнала электромагнитного излучения производят с помощью цилиндрического улучшенного магнитно изолированного линейного осциллятора Смита-Перселла.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что:

a) указанная обработка указанного результирующего сигнала включает обработку указанного результирующего сигнала для получения матричного представления трехмерных данных комбинированного химического состава объекта и любых связанных несвойственных или присущих материалов; и

b) также включает использование способа субтрактивной обработки сигналов для извлечения спектра или спектров, вызывающих интерес, из широкополосного зондирующего сигнала, содержащего информацию об объекте и любом связанном несвойственном или присущем материале.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что:

a) зондирующий сигнал содержит резонансный зондирующий сигнал, который возбуждает уникальную известную вторичную реакцию со стороны одного или более конкретных химических материалов; и

b) указанное обнаружение включает обнаружение указанной вторичной реакции.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ приспособлен к проверке на присущий материал.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные обработка сигнала и сокращение данных дополнительно включают анализ модифицированного сигнала только на конкретных частотах, которые касаются флуоресцентного излучения указанного материала.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что режим обучения для эталонной библиотеки возможен путем извлечения данных непосредственно из указанной матрицы данных и ввода их в указанную эталонную библиотеку.

16. Способ по п.1, отличающийся тем, что соответствующее представление является оттенком серого или одного из диапазона варьирующихся цветов.