如何使用R将干涉图傅里叶变换为红外光谱？

Question

你好，互联网的人，我有一个干涉图（时域），并希望傅里叶变换成红外光谱（频域），以获得分子中的官能团的峰。 FTIR（傅里叶变换红外光谱）是一种确定分子中官能团的先进方法。所谓的干涉仪是这样构建的：

干涉图以伏特为单位绘制信号强度与以纳米为单位的镜像位置，如本脚本所示：

par(family="mono", font.axis=1)
data <- read.table("D13-4-aminobenzoic_acid_interferogram.asc")
x <- data[,1]
y <- data[,2]

plot(x,y, 
     type="l", 
     xlab="Mirror position [mm]", 
     ylab="Signal intensity [V]",
     axes=F,
     )
axis(1)
axis(2)

以下是包含测量数据的.asc文件的Link。傅里叶变换后，频谱应如下所示：

我的问题是：如何使用干涉图中的fft()到红外光谱在R中进行快速离散傅立叶变换？是否可能在R中从光谱到干涉图的反向转换，如果是，它是如何完成的。 干杯， 克里斯

Answer 1

试试这个解决方案：

d <- read.table('D13-4-aminobenzoic_acid_interferogram.asc')
f <- fft(d[,2])
# do fft(f,inverse=T) to get the unnormalized inverse

f2 <- sqrt(Re(f)^2 + Im(f)^2)

c <- 2.9979e8 # speed of light
lambda.laser <- 632.8e-9 # (nm) HeNe
nu.Nyquist <- 1e-2/lambda.laser # upper limit of the wavenumber
delta.nu <- nu.Nyquist/nrow(d) # wavenumber spacing

i.nu <- 1:floor(length(f2)/2) # show plot up to the Nyquist limit
plot((i.nu-1)*delta.nu,f2[i.nu],type='l')