МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.Э. БАУМАНА

ИНТЕРНЕТ-ЛАБОРАТОРИЯ "СПЕКТРОМЕТРИЯ ПЛАЗМЫ"

   Вход в систему

   Регистрация

   Восстановление пароля

   Контактная информация

ОБОРУДОВАНИЕ

   Спектрометр

   Оптическая скамья

   Оптическое разрешение

   CCD-детектор

   Микропроцессор

   Оптическое волокно

   Коллимационная линза

   Объекты исследования

   Лампа AVALight

   Галогеновая и дейтериевая лампы

ПАРАМЕТРЫ УПРАВЛЕНИЯ СПЕКТРОМЕТРОМ

   Оптические каналы

   Сглаживание

   Время интегрирования

   Усреднение

   Коррекция по динамическому темновому фону

   Уровни детектирования насыщения

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

   Техника и практика спектрометрии

   Качественный анализ спектра источника излучения

   Определение электронной температуры плазмы
 
Сглаживание
Сглаживание является процедурой, которая усредняет спектральные данные по числу пикселов детекторной линейки. Например, если параметр сглаживания установлен 2, спектральные данные для всех пикселов xn на детекторной линейке будут усреднены со своими соседними пикселами xn-2, xn-1, xn+1 и xn+2.

Чтобы получить сглаженный спектр без потери информации, важно установить правильный параметр сглаживания. Оптимальный параметр сглаживания зависит от расстояния между пикселями на линейке детектора и светового пучка, поступающего в спектрометр. Для AvaSpec-2048 расстояние между пикселями ПЗС-линейки - 14 микрометров.

С подсоединенным световодом 200 micron (щель не установлена) оптическое разрешение в пикселях порядка 14.3 CCD-пикселей. Для параметра сглаживания 7, каждый пиксел будет усреднен по 7 соседним пикселам слева и по 7 справа. Усреднение по 15 пикселам при расстоянии между CCD-пикселами 14 micron покроет 15*14 = 210 micron на CCD-линейке. Использование световода диаметром 200 micron означает, что потеряем в разрешении, когда установим параметр сглаживания 7. Теоретически, таким образом, оптимальный параметр сглаживания 6. Если в спектрометре установлена щель 50 micron, оптическое разрешение в пикселах будет 3.6 CCD-пикселов и параметр сглаживания нужно выставить 1.

Формула будет выглядеть: ((Размер щели/размер пикселя) - 1 )/2.

В таблице приведены рекомендованные значения сглаживания для спектрометра Spec-2048, как функция диаметра светового пучка, поступающего в спектрометр. Значения в столбце Световой Пучок это либо диаметр сердцевины световода, либо, если в спектрометре установлена щель, ширина щели. Заметим, что в этой таблице приведены оптимальные значения параметров сглаживания без потери разрешения. Если разрешение не является важным результатом, можно выбрать больший параметр сглаживания для уменьшения шума ценой уменьшения разрешения.

Световой пучок, мкм Параметр сглаживания:
10 0
25 0
50 1
100 3
200 6