Emissziós vonalak, csúcsillesztés, interpoláció, temperaturei drift és a hullámhosszskála uncertaintyának részletes laboratóriumi kezelése.
Mit jelent a hullámhosszskála calibrationa?
A hullámhossz-calibration célja nem pusztán az, hogy a műszer kijelzett csúcspozícióját összehasonlítsuk egy névleges vonallal. A teljes measurement modell tartalmazza a referenciaforrás vonalának hozzárendelt valueét, a műszer spektrális átviteli függvényét, a mintavételi lépést, a csúcsillesztési algoritmust és a környezeti állapotot. A calibrationi result therefore rendszerint korrekció vagy korrekciós függvény, amelyet csak meghatározott konfigurációban szabad applyni.
Referenciasources és emissziós vonalak
In practice low pressureú kisülőlámpák, spektrállámpák, stabilizált lézerek vagy conformingen dokumentált emissziós sources fit for usek. A referencia kiválasztásakor nemcsak a vonal névleges hullámhossza számít, hanem annak alakja, szomszédos vonalai, intenzitása, stabilitya és a műszer resolutionához viszonyított szélessége is. Egy túl erős vonal telítheti a detektort, egy túl gyenge vonal pedig csúcshely-uncertaintyot növel.
Csúcsdetektálás és matematikai illesztés
A maximumot adó pixel kiválasztása csak durva becslés. Megbízhatóbb resultt adhat a súlypont-, parabola-, Gauss- vagy a tényleges instrument line shape-hez illesztett modell. Az algoritmust ugyanazzal a spektrális ablakmérettel, háttérkezeléssel és mintavételi sűrűséggel kell validálni, amelyet a rutincalibrationban használnak. Az illesztési maradék a modell conformityének fontos bizonyítéka.
Többpontos skálamodell
Egyetlen vonal csak lokális korrekciót ad. A teljes tartományhoz több, jól elosztott referencia-vonal szükséges. A korrekciós függvény lehet eltolás, lineáris vagy highabb rendű modell, de a fokszámot nem szabad indokolatlanul növelni. A túlillesztett görbe a referencia-pontokon kiváló, közöttük viszont fizikailag hibás lehet.
Hőmérséklet, mechanikai állapot és drift
A rács, a detektor és az optikai pad hőtágulása, valamint a mechanikai pozíció változása a hullámhosszskálát eltolhatja. A warm-up időt kísérletileg kell meghatározni. A hordozható eszközöknél particularly fontos a transport utáni ellenőrzés, mert egy kis mechanikai elmozdulás is mérhető csúcseltolódást okozhat.
Uncertaintyi modell
A modell tipikus komponensei: a referencia-vonal valueének uncertaintya, az repeatability, a csúcsillesztés, a digitális mintavétel, a spektrális sávszélesség, a temperaturei drift és a korrekciós függvény maradéka. Keskenysávú LED vagy lézer measurementénél a hullámhossz-uncertaintyot tovább kell vinni a származtatott fotometriai és kolorimetriai quantityekbe.
Valódi laborhelyzet és auditori nézőpont
Egy műszer három referencia-vonalon megfelelt, de a köztes tartományban egy negyedik, validálásra fenntartott vonalon szisztematikus eltérést mutatott. Az ok a túl egyszerű lineáris korrekciós modell volt. Az audit szempontjából erős bizonyíték, ha a labor a kalibráló pontoktól független validáló pontokkal is ellenőrzi a skálamodellt.