本文關(guān)鍵詞：提取葡萄糖多晶光學(xué)參數(shù)的迭代和遺傳算法比較分析

  更多相關(guān)文章： 太赫茲光譜 折射率 吸收系數(shù) 遺傳算法 迭代算法 無水葡萄糖

【摘要】：基于太赫茲反射時(shí)域光譜技術(shù),分別利用迭代算法和遺傳算法提取葡萄糖多晶太赫茲頻段的兩個(gè)光學(xué)參數(shù),即折射率和吸收系數(shù),并將遺傳算法與迭代算法進(jìn)行對(duì)比分析。研究結(jié)果表明:當(dāng)將利用弱吸收近似條件所獲得的光學(xué)參數(shù)作為迭代算法的初始值時(shí),采用迭代算法可以提高計(jì)算效率。然而,迭代算法對(duì)初始值敏感,當(dāng)初始值偏離實(shí)際值較大時(shí),迭代算法不能保證獲得較高精度的光學(xué)參數(shù);遺傳算法通過參數(shù)編碼、初始種群、遺傳操縱、參數(shù)控制和條件約束等設(shè)計(jì),保證了算法的收斂性和種群多樣性。而且,遺傳算法的最優(yōu)解并不依賴于初始種群。與迭代算法相比,采用遺傳算法所獲得的物質(zhì)的光學(xué)參數(shù)擁有更高的精度。因此,在基于THz光譜技術(shù)提取物質(zhì)的光學(xué)參數(shù)時(shí),本文建議采用智能優(yōu)化的算法,這樣可以獲得高精確度的光學(xué)參數(shù)。
【作者單位】： 北京市應(yīng)用光學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室北京師范大學(xué)物理系;太赫茲光電子教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室首都師范大學(xué)物理系;
【關(guān)鍵詞】： 太赫茲光譜 折射率 吸收系數(shù) 遺傳算法 迭代算法 無水葡萄糖
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61371055)資助
【分類號(hào)】：O629.1;O657.3;TP18
【正文快照】： 引言太赫茲時(shí)域光譜(Terahertz time domain spectroscopy,THz-TDS)技術(shù)是一種新型的光譜探測(cè)技術(shù)。許多分子之間弱的相互作用(氫鍵、范德華力等)、生物大分子的骨架振動(dòng)、偶極子的旋轉(zhuǎn)和振動(dòng)躍遷以及晶體中晶格的低頻振動(dòng)吸收正好處于THz頻段范圍。因此,THz光譜技術(shù)在分析和

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