Monokromátorok, tömbdetektorok, hullámhosszskála, sávszélesség, stray light, linearity és integration time részletes metrológiai analysise.
Spectroradiometer-architektúrák
A pásztázó monokromátoros rendszer keskeny hullámhossztartományt választ ki, majd detektorral méri annak teljesítményét. Előnye a nagy dinamikatartomány és a stray light jobb kontrollja, hátránya a hosszabb measurement idő. A tömbdetektoros rendszer egy rács segítségével egyszerre képezi le a spektrumot CCD- vagy CMOS-detektorra; gyors, de érzékenyebb lehet áthallásra, telítődésre és temperaturei driftre.
Hullámhosszskála és spektrális sávszélesség
A hullámhosszhiba eltolja a spektrális csúcsokat és torzíthatja a származtatott színjellemzőket. A spektrális sávszélesség a keskeny vonalak alakját és amplitúdóját módosítja. A kalibráció során therefore nem elég néhány emissziós vonal pozícióját vizsgálni: a vonalalakot, resolutiont és interpolációt is valueelni kell.
Stray light és dinamikatartomány
A stray light olyan jel, amely nem a névleges hullámhosszcsatornából származik. Erős látható sugárzás mellett for example mesterséges UV-jel jelenhet meg. A hiba particularly keskenysávú LED-eknél, lézereknél, UV-sourcesnál és nagy dinamikájú spektrumoknál kritikus.
A stray light vizsgálatához vágószűrők, lézersources vagy validált matematikai korrekciók fit for usek. A korrekció validityi tartományát és uncertaintyát külön must be demonstrated.
Detektorlinearity és integration time
A tömbdetektor válasza nem feltétlenül lineáris a teljes digitális tartományban. Rövid integration timenél offset és időzítési hiba, hosszú integration timenél sötétáram, telítődés és temperaturei drift dominálhat. Az automatikus expozíció kényelmes, de elfedheti a különböző tartományok közötti eltéréseket.
A linearityt több intenzitásszinten, lehetőleg additív vagy referencia-arányos módszerrel kell vizsgálni. A mért korrekció csak az adott integrációsidő-, gain- és detektortemperature-tartományban fit for use.
Sötétjel, noise és repeatability
A dark signal nem egyszerű konstans. Függhet az integration timetől, a detektor temperatureétől, az previous expozíciótól és a kiolvasási módtól. Gyenge jelek measurementénél a sötétkorrekció uncertaintya a teljes resultt meghatározhatja.
A jel–noise viszony javítható átlagolással, de az átlagolás nem korrigálja a driftet vagy a szisztematikus stray lightot. A measurement ciklust therefore a forrás stabilityához és a detektor időbeli viselkedéséhez kell igazítani.
Radiometriai érzékenység calibrationa
A radiometriai kalibráció ismert spektrális besugárzást vagy sugársűrűséget biztosító referenciaforrással történik. A geometriai csatolás, a bemeneti optika, a diffuser vagy optikai szál és a referenciaforrás egyenletessége egyaránt befolyásolja a calibrationi tényezőt.
Rendszerkalibráció esetén a korrekció the instrument concerned–optika–szál–tartozék konfigurációhoz tartozik. Egy komponens cseréje új validálást vagy újracalibrationt igényelhet.
Származtatott quantityek
A spektrumból számított luminous flux, CCT, Duv, kromaticitás, CRI vagy TM-30 value uncertaintya a teljes spektrális kovarianciától függ. Particularly meredek vagy keskeny spektrumoknál a hullámhosszhiba és a sávszélesség erősen korrelált hatást okozhat.
Therefore a „spektrum ±x%” specifikációból nem lehet automatikusan megbízható CCT- vagy chromaticity coordinate-uncertaintyot képezni. A származtatott measurandra külön érzékenységi analysis szükséges.
Valódi laborhelyzet és auditori nézőpont
Egy tömbdetektoros spectroradiometer látszólag stabil fehér LED-en, miközben egy keskenysávú kék LED peak wavelengtha hónapok alatt eltolódik. A jelenséget a szélessávú kontrollforrás nem mutatja ki kellő érzékenységgel. A megoldás többféle kontroll: emissziós vonal a hullámhosszskálához, vágószűrő a stray lighthoz, több intenzitásszint a linearityhoz és stabil fehér forrás a teljes rendszerhez.