A spektrális felbontás, a mintavételi lépés és a műszer vonalalakjának hatása LED-ek, lézerek és szélessávú sources measurementére.
Felbontás, lépésköz és sávszélesség
A digitális hullámhossz-lépés nem azonos az optikai felbontással. A felbontást a belépő rés, a rács, a leképezés, a detektorpixel és az adatfeldolgozás együtt határozza meg. A műszer spektrális válaszát az instrument line shape írja le: ez mutatja meg, hogyan jelenik meg egy ideálisan keskeny vonal a kimeneti spektrumban.
Az instrument line shape measuremente
Keskeny, stabil referencia-vonalon mérhető a vonalalak teljes szélessége félmagasságnál, aszimmetriája és szárnyai. A puszta FWHM nem mindig elegendő: a hosszú szárnyak stray-light jellegű hibát okozhatnak, az aszimmetria pedig a csúcshelyet és a konvolúciós korrekciót torzíthatja.
Konvolúció és spektrális torzítás
A mért spektrum a valódi spektrum és a műszer vonalalakjának konvolúciója. Szélessávú, sima spektrumnál a hatás kicsi lehet, keskeny LED-csúcsnál vagy lézernél azonban a csúcs amplitúdója csökken, a szélesség nő, és a spektrális maximum helye is eltolódhat. A műszer tehát nem egyszerűen mintavételez, hanem módosítja a jelet.
Dekonvolúció és korrekció
A dekonvolúció javíthatja a felbontást, de erősen érzékeny a zajra és a vonalalak modellhibájára. Accredited measurementnél csak validált, verziókezelt algoritmus használható, és a korrekció uncertaintyát is értékelni kell. A látványosan élesebb spektrum önmagában nem bizonyít jobb metrológiai minőséget.
Hatás LED és lézer measurementére
Keskenysávú LED-eknél a sávszélesség hat a domináns hullámhosszra, a csúcshullámhosszra és a fotometriai súlyozásra. Lézernél a műszer gyakran nem tudja megjeleníteni a valódi vonalszélességet, csak a saját átviteli függvényét. Ilyenkor a riportban egyértelműen el kell választani a mért spektrális alakot és a forrás valódi spektrális tulajdonságát.
Calibration és validálás
A sávszélességet több hullámhosszon célszerű vizsgálni, mert a rácsleképezés és a detektor geometriai tulajdonságai miatt tartományfüggő lehet. A módszernek rögzítenie kell a forrás modelát, a jelszintet, az integrációs időt, a háttérlevonást és az illesztési szabályt.
Tipikus laborhiba
Gyakori hiba, hogy a labor a manufactureri „1 nm felbontás” adatot változtatás nélkül használja a uncertaintyi costvetésben. Ez csak akkor védhető, ha a saját konfigurációban, measurement tartományban és algoritmussal végzett validálás igazolja.