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創(chuàng)想光譜儀在掃描采樣過(guò)程中，控制儀器按預(yù)定的采樣波長(zhǎng)間隔采樣。為使所采得的光譜譜帶強(qiáng)度信號(hào)和該光譜波長(zhǎng)能一一對(duì)應(yīng)，存入計(jì)算機(jī)，以便獲得正確的光譜圖。可把位置傳感器來(lái)的脈沖序列，經(jīng)接口送入計(jì)算機(jī)，一面作為中斷信號(hào)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換來(lái)自光電接收器的光強(qiáng)信號(hào)；另一面又作為波長(zhǎng)位置的計(jì)數(shù)信號(hào)，一起存入計(jì)算機(jī)，這樣就使二者相對(duì)應(yīng)。

有的較簡(jiǎn)易的儀器不需操作者選擇采樣間隔，有的儀器則預(yù)先設(shè)有幾種采樣間隔，供測(cè)試時(shí)根據(jù)分辨率不同要求而選擇，一般高分辨率的工作采樣間隔要小。采樣間隔小則數(shù)據(jù)增多，而微型計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器容量有限。因此，有的儀器具有判斷功能，在設(shè)定掃描波長(zhǎng)范圍及選擇采樣間隔后，計(jì)算機(jī)判斷是否超過(guò)所能存儲(chǔ)數(shù)據(jù)點(diǎn)。如超過(guò)則拒絕執(zhí)行，操作者可重新選擇。

創(chuàng)想光譜儀可以實(shí)現(xiàn)多種掃描模式。采用光電記錄的儀器，影響光譜測(cè)量精度的偶然誤差源主要是接收器和放大系統(tǒng)的噪聲。為減小噪聲可以增大放大系統(tǒng)的時(shí)時(shí)常數(shù)，但同時(shí)要減慢掃描速度v，否則要引起光譜輪廓的嚴(yán)重畸變。為提高信噪比，利用計(jì)算機(jī)的功能，可以實(shí)現(xiàn)以下幾種掃描模式：

（1）重復(fù)掃描、累加平均將所要測(cè)試的光譜段重復(fù)掃描多次,將每次掃描所得信號(hào)累加平均，可提高微弱光信號(hào)的信噪比。這是因?yàn)殡S機(jī)誤差是正態(tài)分布的，測(cè)量次數(shù)增多，測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差就減小，精度則提高。儀器從起始波長(zhǎng)開始掃描，按選定的采樣間隔依次采樣，把各采樣點(diǎn)的波長(zhǎng)值和光強(qiáng)度數(shù)據(jù)依次一起送入對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器。

到達(dá)終止波長(zhǎng)后，在計(jì)算機(jī)控制下返回到起始波長(zhǎng)，開始第二次重復(fù)掃描，所得信號(hào)一對(duì)應(yīng)累加并存入對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器。根據(jù)要求的掃描次數(shù)進(jìn)行下去,可獲得信噪比改善了的譜圖。信噪比的提高是重復(fù)掃描次數(shù)的均方根倍。但是采用這種掃描模式來(lái)提高信噪比，要求儀器的波長(zhǎng)掃描機(jī)構(gòu)有很高的定(位精度和重復(fù)性，否則就要導(dǎo)致譜線半寬度的增大。其次是重復(fù)掃描很費(fèi)時(shí)間。因此，常常只重復(fù)掃描信號(hào)微弱的一小段光諧，將弱信號(hào)從噪聲中突疵出來(lái)就可以了。圖所示是硫磺的喇曼光譜圖中的喇曼頻移為186cm附近的小峰，（曲線1中虛線圓內(nèi)）經(jīng)20次重復(fù)描累加平均后很清楚地可看到信噪比的改善。一般，儀器都設(shè)計(jì)成重復(fù)掃描次數(shù)是可選擇的，讓使用者在提高信噪比的程度和花費(fèi)時(shí)間多少二者之間權(quán)衡后確定。

傅里葉變換紅外光譜儀需要移動(dòng)對(duì)干涉圖進(jìn)行采樣,而商品儀器都是采用快掃描方式,因此每次掃描采得的干涉|圖信號(hào)還是較弱的，都必須重復(fù)掃描累加以提高信噪比。

簡(jiǎn)易型的傅里葉變換紅外光諧儀的重復(fù)掃描次數(shù)是固定的。在掃描過(guò)程中,由于突然的干擾使信號(hào)發(fā)生變化，累加到前次采樣的數(shù)據(jù)上去會(huì)引起重大誤差，因此，高性能的儀器不僅重復(fù)掃描次數(shù)可選擇，計(jì)算機(jī)還能將當(dāng)前采樣和前次采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性處理，發(fā)現(xiàn)不相關(guān)則能自動(dòng)刪除當(dāng)前掃描采樣的整組數(shù)據(jù)而重新掃描采樣。

創(chuàng)想光譜儀

還有的分光光度計(jì)具有重復(fù)掃描的功能，不是為提高信噪比，而是為比較同一光譜段的不同光諧，這是重復(fù)重疊掃描的功能。不同的光譜可以是來(lái)自不同的樣品，也可以是同一樣品中隨時(shí)間·而變臼的過(guò)程,從而顯示出光譜

信意的變化。這種掃描模式不僅要求主機(jī)能在計(jì)算機(jī)控制下，在選定的測(cè)量光譜范圍內(nèi)按設(shè)定的重復(fù)次數(shù)自動(dòng)掃描采樣，一般地是邊采樣邊將數(shù)據(jù)輸出到外圍記錄儀上，不必將所有的光譜數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)。這樣就要求繪制譜圖的記錄儀的機(jī)械結(jié)構(gòu)能使記錄紙返回到所記錄的起始波長(zhǎng)位置，定位精度要高，重復(fù)性要好。在計(jì)算機(jī)控制下能隨著光譜的重復(fù)掃描過(guò)程前進(jìn)或退回，使同一波段的光譜按波長(zhǎng)準(zhǔn)確地套疊在一起。

圖所示就是重復(fù)重疊掃描的光譜。顯然，這種方式可節(jié)省計(jì)算機(jī)內(nèi)存空間,但觀察變化過(guò)程的相應(yīng)光譜的時(shí)間分辨率不僅受儀器掃播速度的限制，還受記錄儀記錄時(shí)闊的限制。在運(yùn)用通用微型計(jì)算機(jī)的光譜儀器里，則可以先進(jìn)行重復(fù)掃描，把每次掃描的光譜數(shù)據(jù)都到導(dǎo)入。1過(guò)3數(shù)據(jù)后期加工階段，再逐個(gè)光譜取出繪圖并使之套疊在起。圖所示就是利用繪圖時(shí)套疊來(lái)比較信噪比改善的情況，同樣的功能可用以比較重復(fù)掃描的光譜。

另外有的儀器有重復(fù)順序掃描的功能。和前面的重復(fù)掃描方式一樣，主機(jī)在選定的光譜范圍內(nèi)重復(fù)掃描采樣。不同的是每次掃描記錄的諧圖不重疊在一起，而順次地記錄在記錄紙上，得到和掃描次數(shù)相同的份數(shù)的譜圖。選定這一掃描模式后，計(jì)算機(jī)-一邊控制主機(jī)按要求的次數(shù)重復(fù)掃描，一邊在每次掃描至終止波長(zhǎng)后控制記錄儀使記錄紙前進(jìn)適當(dāng)距離后，再開始記錄下一次掃描的譜圖。