傅里叶变换是一种广泛应用于信号处理和光学领域中的算法。在化学分析中，它通常被用来对IR（Infrared Rays）或FT-IR（Fourier Transform Infrared Spectroscopy）光谱进行解释和处理。然而，在使用这个技术时，有必要知道如何正确地绘制从该过程获得的数据，并且也需要了解如何准确地将原始信号转换为可视化格式。

本文将介绍两个主题：第一个主题涵盖了如何在傅里叶变换后导出并处理数据；第二个主题涵盖了如何通过FT-IR仪器收集特定区间段内产生的信号。

1. 如何在傅里叶红外导出的数据上画图

当你成功完成一次傅里叶变换时，你会得到大量频率、振幅、相位和能量等信息。但是如果没有对这些信息做进一步处理，就无法很好地理解这些复杂性质之间可能存在着怎样联系。

首先，你需要确定所需频率范围，并选择合适数量和大小平均值来校正误差。然后你可以在Excel中或其他数据分析软件上将傅里叶变换得到的数据进行可视化。以下是一些具体步骤：

第一步：打开原始信号，假设这个信号为y(t)，它可能需要转换成一个时间序列（通常通过外推来完成），而且必须以指定的采样率进行采样。

第二步：使用FFT把y(t)变换到频域上。此时，你可以获得复杂矩阵结果Z：

Z = FFT(y);

其中每个元素表示相应频率下的振幅和相位信息.

现在你已经有了所需的所有信息，但还不能开始绘图。首先要确定横坐标轴单位和纵坐标轴单位，并对其归一化处理。

例如，在FT-IR实验中，x轴会显示波数/cm^-1（也称作逆米）。该值越小，则代表光谱对应能量较大。反之亦然；同时Y轴则是吸收度/强度等参数. 具体查看参考文献 1

接着, 前往相关软件绘制图片:

(1) Excel: 将X/Y数据输入至表格内后, 右键点击生成线图即可.

(2) OriginPro: 创建工作单/books, 点选Plot按钮导入XF_values / YF_values 数据点并选择线型及颜色等属性.

(3) MATLAB: 调用plot函数即可.

2. 傅立叶红外光谱如何导出数据

在傅立叶变换下，产生的频率信息会映射成一个连续的谱线图（也称为功率谱密度）。因此，在进行FT-IR实验时，需要在特定范围内对信号进行时间采样，并使用傅里叶变换算法将原始信号转化为相应之频域内的信号。

以下是一些步骤：

第一步：将准备好待测试样品和参考物质置于FT-IR仪器中并启动它。这种设备可以逐点扫描不同波长间隔下辐射能量强度，并以吸收值/向上吊起標準或常数修正等方式获取目标光譜图像。

第二步：确定所需区间段运行扫描程序。通常情况下, 可以选择7800至400 cm^-1 等区间段来得到更好分析结果.

第三步：完成测量后, 将所有产生的数据保存文本格式后导入相关软件处理即可.

备注: 在提取及保存操作前，请注意生成正确单位与校正方法；同时请按照指示清洗实验装置并重复检查数据是否符合交互验证要求.

结论

如何在傅里叶红外导出的数据上画图以及如何通过FT-IR仪器收集特定区间段内产生的信号是化学分析中必不可少的技能。通过以上步骤，你可以将所得到的数据转换为易于理解和处理的形式，并对样品进行更深入的分析和研究。无论是需要对已知物质进行检测还是开展新材料研发, 这些技术都将发挥其重要作用。

参考文献

1. B.H. Stuart, Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications (Wiley 2019)

微信号：Leeyo931201
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