减少杂散光是用激光束(如拉曼光谱)探测的燃烧实验的主要挑战之一。通过使用超快激光脉冲和门控ICCD或emICCD相机的组合，可以使用时间滤波器有效地去除明亮、恒定的火焰背景，当信号到达探测器时，这些相机可以在ps到ns的时间范围内打开电子快门。然而，来自其他源的杂散光仍然干扰可用信号，特别是对于低频测量。
隆德大学Andreas Ehn周围的研究人员基于一种名为周期性阴影的空间锁定技术，实现了一种减少杂散光的创造性方法。虽然这种测量技术的概念在之前已经展示过，但Lund的研究人员在最近的论文中描述说，他们通过使用光纤探针实现该方法“提高了其可行性、强度和稳健性”。
该实验使用了一束19根光纤，这些光纤在光纤的信号收集侧排列成密集的圆形图案，但在光谱仪侧排列成线性图案。每个携带信号的光纤后面跟着一根暗光纤，以沿着Isoplane SCT 320摄谱仪的入口狭缝产生适当的光纤间距。纤维图案近似于方波函数。在摄谱仪的出口处，使用快速门控PI-MAX4 ICCD相机收集光谱图像。Isoplane摄谱仪是一种像差校正系统，即使在大的传感器区域内也能保持高信号精度而不失真，这有助于从收集的图像中重建信号。通过傅立叶变换、与参考信号的乘法和带通滤波器逐列计算分析信号的周期性结构，这导致像检测器上的杂散光分量一样的类DC偏移的减少。
研究人员进一步展示了这项技术在气体和预混火焰拉曼光谱中的应用。他们不仅表明，重建的信号给出了火焰中物种摩尔分数和温度的定量正确测量，而且杂散光被抑制了几乎2个数量级(因子为80)。他们得出的结论是，他们的“概念对于在有限光学通道的实验中进行精确的光谱测量非常有价值”。
原标题：利用空间调制和成像光谱减少杂散光
