基于太赫兹光谱技术的山核桃内部虫害检测初步研究

作     者：李斌 WANG Ning 张伟立 赵春江 张保华 LI Bin;WANG Ning;ZHANG Wei-li;ZHAO Chun-jiang;ZHANG Bao-hua

作者机构：北京市农林科学院北京农业智能装备技术研究中心北京100097 Oklahoma State UniversityStillwater74075USA 北京市农林科学院北京农业信息技术研究中心北京100097 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2014年第34卷第5期

页      面：1196-1200页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 081704[工学-应用化学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31301237) 北京市自然科学基金项目(6132009)资助 

主　　题：太赫兹 山核桃 无损检测 内部虫害 

摘      要：美洲山核桃是美国最重要的坚果之一，内部虫害是影响山核桃质量的重要因素。为了实现美洲山核桃内部虫害的有效快速、无损检测，初步探索应用太赫兹光谱技术检测山核桃虫害研究。收集山核桃样本并制作核桃仁1，2，3mm均匀厚度的切片，切片大小为2cm×1cm，按照同样的尺寸制作核桃壳和核桃仁中间夹层的切片；利用太赫兹时域光谱设备采集不同切片0～2T Hz波段的太赫兹吸收光谱，并对比分析了所测切片的光谱特性；采集了活体烟草天蛾切片和干燥的山核桃虫害切片的太赫兹时域光谱，由于活体害虫的较高含水量以及太赫兹光谱对水分等极性分子的强吸收特性，与山核桃切片对比发现，活体虫害呈现非常明显的光谱吸收特性；最后，对整个山核桃样本进行了无损透射试验。研究表明，太赫兹光谱技术在检测山核桃内部虫害方面具有较好的应用潜力，为进一步认识太赫兹光谱性质，掌握样品制备方法、实验测试方法和数据获取及光学参数计算方法，应用太赫兹光谱技术开展山核桃内部虫害快速无损检测提供参考。