二维 notch 过滤器实现PIIS背景消除：高效、稳定

本文主要探讨了一种针对极化干涉成像光谱仪（Polarization Interference Imaging Spectrometers, PIISs）的高效背景去除方法，该方法利用了二维 notch 频域滤波技术。背景去除的关键在于理解空间域与频域之间的关系，通过调整PIIS的特定参数来设计 notch 滤波器。这种方法的目的是从包含复杂背景噪声的干涉图中分离出清晰的信号，以获得无背景的干涉图谱。 研究者们，颜廷昱、张淳民、李祺伟、魏宇童和张吉瑞，来自西安交通大学的光学研究所，他们在论文中展示了该方法的实施过程。首先，通过对PIIS的工作原理和信号特性分析，他们构建了一个数学模型，将图像处理问题转化为频域滤波问题。通过选择合适的滤波器中心频率、带宽等参数，能够有效地抑制背景信号，同时保持有用信息的完整性。 理论模拟和实际实验结果都证实了这种背景去除方法的有效性和稳定性，其在处理速度上表现出很高的效率。相比于传统的多项式拟合和经验模态分解（Empirical Mode Decomposition, EMD）方法，它不仅能够更精确地移除背景，而且在面对复杂背景时，表现出更好的抗干扰能力。这使得该方法对于需要高精度光谱测量的应用场景，如遥感、环境监测或者材料科学等领域具有重要的应用价值。 值得注意的是，这项工作强调了在实际操作中，精确的参数设置和优化对于获得高质量的光谱数据至关重要。通过优化的二维 notch 滤波，研究人员能够在保持测量精度的同时，显著提高PIIS系统的整体性能，这对于提升极化干涉成像光谱仪在现代科学技术中的应用潜力具有重要意义。 总结来说，这篇论文介绍了一种创新的背景去除策略，它通过结合PIIS的内在特性与频域滤波技术，提供了高效且鲁棒的解决方案，对提高极化干涉成像光谱仪的数据处理质量和应用范围具有重大贡献。