Este protocolo es para el proyecto de espectro solar de código abierto.
Calibración UV
Dado que la parte UV del espectro no está calibrada correctamente, debido a la bombilla halógena de baja radiación en esta parte del espectro, tenemos que calibrar el detector boliviano con una lámpara UV y fusionar ambos archivos de referencia para obtener una calibración completa. rango del espectro.
En lugar de la fuente de luz calibrada, utilice ambas lámparas (UV para reptiles y bombilla halógena) y utilice los espectros enviados de las lámparas como archivos '.lmp' de referencia.
Esta es una calibración de espectrómetro utilizando una fuente de luz calibrada: LA MAYORÍA
Materiales necesarios para la calibración
Calibración paso a paso
- Conecte un extremo del cable USB al espectrómetro y el otro extremo a la computadora.
- Conecte un extremo del cable de fibra óptica al espectrómetro y conecte el corrector de coseno al otro extremo.
- Conecte el cable de fibra con el corrector de coseno a la fuente de luz calibrada y asegure la conexión con la llave Allen.
- Encienda la fuente de luz calibrada, encienda la lámpara de deuterio y luego espere 40 minutos para que la lámpara se caliente.
- Después de que la lámpara se haya calentado, inicie el software SpectraSuite; debería verse un gráfico de espectro en la pantalla.
- Haga clic en el gráfico del espectro para poner una línea verde en el espectro. Esto abrirá una barra de herramientas debajo del gráfico de espectro.
- Haga clic en el símbolo de Picos en la barra de herramientas que aparece; estará en la esquina inferior derecha de la pantalla. Esto pondrá una línea horizontal a lo largo del gráfico del espectro.
- Seleccione Seleccionar manualmente rangos numéricos en la barra de herramientas encima del gráfico de espectro y establezca la longitud de onda máxima en 400 nm, ya que la lámpara de deuterio tiene un alcance de hasta 400 nm.
- Establezca el ancho del furgón en un rango apropiado. El ancho del vagón es un promedio de un único punto de datos con los valores que lo rodean. Suaviza el espectro, pero reduce la relación señal-ruido si se eleva demasiado. Un buen valor para el USB2000+ es 5 y un buen valor para el NIRQuest es 1.
- Ajuste el tiempo de integración hasta que el pico más alto esté en la línea horizontal del paso 7 o ligeramente por encima de ella. Recuerde este tiempo de integración.
- Cierre el gráfico de espectro que está abierto actualmente, generalmente llamado Gráfico (A).
- En Archivo y luego Nuevo , seleccione Nueva medición de irradiancia absoluta .
- Se iniciará un asistente. Seleccione Nueva adquisición espectral y haga clic en Siguiente.
- En la siguiente pantalla, asegúrese de que esté seleccionado el espectrómetro de origen correcto y luego continúe.
- Seleccione Nueva calibración y continúe.
- Ingrese el tiempo de integración del paso 10. Ingrese el ancho del vagón del paso 9. NO seleccione Establecer automáticamente . Continuar.
- Haga clic en la bombilla de luz amarilla para tomar un espectro de referencia y continuar.
- Bloquea momentáneamente la luz quitando la fibra y cubriéndola con un paño oscuro. Presione la bombilla gris para tomar un espectro de referencia oscuro y luego continúe.
- Cargue el archivo de datos de la lámpara calibrada (el archivo .lmp) asociado con esta calibración y continúe.
- En esta pantalla final, seleccione Diámetro de fibra e ingrese el diámetro de la fibra. Si estás usando el corrector de coseno CC-3-UV pon 3900 para el diámetro de la fibra.
- Antes de salir de la pantalla final, asegúrese de seleccionar Guardar en archivo para guardar la calibración.
- Haga clic en Finalizar para finalizar la calibración. El gráfico resultante será el espectro calibrado con irradiancias absolutas. Compare las irradiancias del espectrómetro con las del archivo .lmp (que se puede abrir en el Bloc de notas). Si la calibración se realizó correctamente, los valores deben estar dentro del 10% de los valores del archivo .lmp.
- Repita los pasos del 4 al 22 con la lámpara halógena para realizar la parte VIS de la calibración. No establezca un máximo en el paso 8.
- Una vez realizada la calibración VIS, combine los dos archivos de calibración para una calibración UV-VIS total yendo a Procesamiento , Irradiancia absoluta , Combinar archivos de calibración . Cargue la calibración de la lámpara de deuterio en el cuadro de Calibración de deuterio y la calibración de la lámpara halógena en el cuadro de Calibración de tungsteno.
Protocolo de calibración ideal
De aquí en adelante, así es como lo haremos:
Calibrar espectrómetro
Siga la calibración paso a paso en la sección anterior utilizando la fuente de luz calibrada:MOST . El espectrómetro es un espectrómetro VIS-NIR USB2000+ con un rango de 350 nm a 1000 nm. La calibración se realiza mediante el corrector de coseno CC-3-UV-S.
Calibrar fuente de luz
Después de calibrar un espectrómetro, se mide la irradiancia absoluta de la luz para reptiles ExoTerra Repti Glo 10.0 Compact de 26 W. Esta luz para reptiles servirá como fuente de luz calibrada para calibrar otros espectrómetros cuando la opción de utilizar una fuente de luz calibrada como la fuente de luz calibrada:MOST no sea posible.
Configuración de medición de luz de reptiles
La configuración óptica del espectrómetro debe ser exactamente la misma que cuando se calibró. Nota: si sus ópticas son diferentes, el archivo de calibración de la lámpara de MOST es la potencia real en cada longitud de onda para su fuente de luz, que se puede usar para cualquier configuración óptica.
En nuestro caso, se trataba del espectrómetro USB2000+ conectado a un cable de fibra óptica de 600 micras con el accesorio corrector de coseno CC-3-UV-S. La lámpara reptil se coloca en una lámpara de escritorio común. La lámpara de escritorio está conectada a una fuente de alimentación Variac configurada para una salida de 120 V, lo que se verifica midiendo con un multímetro. Todas las mediciones de irradiancia se realizan dentro de una caja de cartón sellada para minimizar la exposición a la luz externa. La lámpara de escritorio entra en la caja de cartón a través de un agujero cortado en un lado y se sella en su lugar con cinta adhesiva negra. Consulte las Figuras 1a y 1b. En el otro lado de la caja de cartón está el cable de fibra óptica con el corrector de coseno. Consulte la Figura 1c. La configuración total se puede ver en la Figura 1d. La distancia entre la bombilla de reptil y el cable de fibra es de 50,2 cm.
Fig 1a: Luz de reptil en lámpara pegada a la caja de prueba
Fig 1b: Bombilla para reptiles mostrada en la caja de prueba
Fig 1c: Cable de fibra óptica con corrector de coseno en caja de prueba
Fig 1d: Configuración de prueba completa. Luz de reptil a la izquierda y cable de fibra con corrector de coseno a la derecha.
Medición paso a paso de la luz de reptil
- Después de configurar la luz para reptiles como se describe en la sección anterior, enciéndala y déjela calentar durante 30 minutos.
- Inicie el software SpectraSuite.
- Cierre el gráfico de espectro que está abierto, este suele ser el Gráfico (A).
- Vaya a Archivo , Nuevo , Nueva medición de irradiancia absoluta para abrir el asistente.
- En la primera página del asistente, seleccione Nueva adquisición espectral y continúe
- En la página siguiente, asegúrese de seleccionar el espectrómetro correcto y continúe.
- Seleccione Obtener calibración de irradiancia del archivo y continúe.
- Seleccione el archivo de calibración UV-VIS combinado de la calibración del espectrómetro y continúe.
- Verifique que el diámetro de la fibra sea correcto y continúe. Debe ser de 3900 micrones si estás usando el corrector de coseno CC-3-UV.
- Establezca el tiempo de integración en 500 milisegundos. Elija un ancho de vagón de 3. Establezca los escaneos en un promedio de 50. Continúe.
- Apague la luz del reptil y tome una lectura del espectro oscuro haciendo clic en la bombilla gris. Haga clic en finalizar para generar el espectro de irradiancia absoluta.
- Guarde los datos de los espectros presionando el botón Guardar en la barra de herramientas encima de los espectros.
- En la pantalla para guardar, seleccione Espectro procesado para guardar el espectro deseado. Para Tipo de archivo, seleccione Delimitado por tabulaciones, Sin encabezado . Haga clic en Guardar para guardar el espectro.
- Cambie el nombre del archivo .txt resultante para que sea un archivo .lmp.
- Abra el archivo .lmp con el Bloc de notas o algún otro editor de texto.
- Elimine todas las entradas por debajo de 350 nm y todas las entradas por encima de 800 nm. El espectrómetro, el USB2000+, da resultados muy confusos por debajo de 350 y no hay nada relevante más allá de 750 nm procedente de la luz del reptil. El archivo resultante será el archivo LAMP para la luz del reptil y será la fuente de luz calibrada para otra calibración del espectrómetro.
Calibrar un espectrómetro usando la luz para reptiles
- Configure la luz para reptiles como se describe aquí
- Enciende la luz del reptil y deja que se caliente durante al menos 20 minutos.
- Siga los pasos que se describen aquí a partir del paso 5.
- En el paso 9, elija un ancho de vagón de 3.
- En el Paso 18, simplemente puede apagar la lámpara para tomar un espectro oscuro.
- En el paso 19, asegúrese de cargar el archivo .LMP asociado con la luz de reptil.
- No realice los pasos 23 y 24 ya que solo hay una lámpara.
- Cuando utilice el espectrómetro calibrado, asegúrese de examinar únicamente el espectro hasta 750 nm. Debido a que el archivo LMP termina en 800 nm, los datos alrededor de 800 nm no tendrán sentido.
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