同樣的東西為什么會(huì)呈現(xiàn)出兩種不同的結(jié)果?你是否也有這樣的疑惑,決定其效率的關(guān)鍵因素又有哪些。今天以光譜儀為例一起來看看根本原因吧!
在使用光譜儀的過程中,對(duì)于它的檢測(cè)速度都是希望更快一些,但是提升的辦法卻不是很清楚。如果在不明白其工作原理甚至是特殊情況下,是沒有辦法進(jìn)行改變的??!今天小編整理了一些關(guān)乎光譜儀掃描速度的5個(gè)因素,看看有沒有你知道的吧。
光譜儀的光柵部分是依據(jù)硬件來決定的,其搭配的步進(jìn)電機(jī)不單單是考驗(yàn)精度的問題同時(shí)也對(duì)其速度存在著考驗(yàn)。旋轉(zhuǎn)的速度是影響著光譜呈現(xiàn)快慢的關(guān)鍵性原因。在此推薦橫河光譜儀,其整體的單色儀就非常的厲害,能夠確保它的光柵特性與同類別對(duì)比時(shí)占據(jù)著比較大的優(yōu)勢(shì)。
光譜儀的靈敏度Sensitivity 的設(shè)置原本是用來調(diào)整弱信號(hào)的測(cè)試能力,最高靈敏度High3能夠測(cè)試到-90dBm的弱信號(hào)。如果要提高靈敏度時(shí),掃描速度會(huì)隨之減慢。相反而言,要是我們?cè)O(shè)置的靈敏度適當(dāng)降低,光譜儀的掃描速度將會(huì)變快。因?yàn)槊總€(gè)采樣點(diǎn)的時(shí)間在不同靈敏度下是不一樣的,具體如下圖所示(僅供參考)。
一般來說,我們可以對(duì)輸入的光信號(hào)強(qiáng)弱來決定靈敏度的設(shè)定,設(shè)置太低將又可能會(huì)被噪聲覆蓋掉,不能完整地看到想要的光譜曲線。但是設(shè)置太高,能夠看到完整的光譜,卻會(huì)使得掃描速度變慢好幾倍。因此設(shè)置比較合適的靈敏度才可以得出理想的結(jié)果,同時(shí)也能夠保證速度。
如上圖所示可以觀察到,同一個(gè)信號(hào),輸入到光譜儀中的強(qiáng)度足夠時(shí),使用不一樣的靈敏度所得出的光譜基本一致??墒菧y(cè)試的時(shí)間長(zhǎng)度卻出現(xiàn)很大的不同,因此小伙伴們明白靈敏度對(duì)掃描速度的產(chǎn)生的影響了吧?
光譜儀上的某個(gè)選項(xiàng),大家平時(shí)容易忽略,“SWEEP SPEED"——掃描速度設(shè)置。
和正常模式相對(duì)比,此模式下掃描速度將提高至少兩倍,而靈敏度僅僅降低了2dB。正常情況下,這個(gè)設(shè)置不會(huì)對(duì)光譜有明顯的影響,除非信號(hào)比較弱,觸及到設(shè)備的本地噪聲。
每個(gè)光譜儀掃描的總時(shí)間等于所有采樣點(diǎn)所需掃描時(shí)間的累積。因此采樣點(diǎn)數(shù)越多需要的時(shí)間將會(huì)越長(zhǎng),速度則將變慢下來。光譜儀默認(rèn)情況下的采樣點(diǎn)數(shù)會(huì)由相關(guān)設(shè)置自行變更,假如光譜儀上設(shè)置自動(dòng)采樣點(diǎn),計(jì)算方式如下所示:
按照上述的算法,假如設(shè)置span不變,分辨率/采樣間隔不變的情況下,我們可以手動(dòng)設(shè)置采樣點(diǎn)數(shù),代替自動(dòng)獲取點(diǎn)數(shù),減少采樣點(diǎn)數(shù),掃描速度就能夠上去了。
在此我們將采樣點(diǎn)數(shù)從自動(dòng)的1001變?yōu)槭謩?dòng)的501,能夠看出光譜的曲線基本不變。但掃描時(shí)間縮短了將近一半。
在此應(yīng)該要注意的是,點(diǎn)數(shù)減少可能會(huì)促使光譜顯得不那么光滑,因此注意點(diǎn)數(shù)的設(shè)置。
為了提高信噪比,儀器可以增加掃描的平均次數(shù),可是掃描速度將降低。在setup下就可設(shè)置,如下圖所示:
平均次數(shù)通常被默認(rèn)是1,也就是光譜儀掃描一次就顯示光譜,設(shè)置2~999時(shí),每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)會(huì)取每次掃描的平均值。因此需要掃描速度越快,平均次數(shù)就設(shè)置1即可。
在此需要注意的是:假如開啟了X2兩倍速模式,就沒辦法設(shè)置平均次數(shù)。