手持光谱仪中文使用手册

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ASD FieldSpec HandHeld 2 使用手册
北京理加联合科技有限公司
符号定义 (1)
第1章概述及安装 (2)
1.1 概述 (2)
1.2 仪器的拆包 (2)
1.3 标准配件 (3)
1.4 FieldSpec® HandHeld 2仪器组成部件 (4)
1.5 手持和安装 (4)
1.6 安装电池或连接电源适配器供电 (6)
第2章操作 (8)
2.1 控制和显示面板 (8)
2.2 启动电源 (8)
2.3 光谱显示 (8)
2.4 选择测试样品照明 (10)
2.5 参考白板 (10)
2.5.1 参考白板的主要信息 (11)
2.5.2 室外参考白板 (11)
2.5.3 Spectralon® (12)
2.5.4 参考白板的透射率 (12)
2.6 饱和报错 (13)
2.7 优化 (13)
2.8 暗电流和参考白板 (14)
2.9 采集一个样品的光谱 (15)
2.10 保存一个光谱 (16)
2.11 激光瞄准器 (16)
2.12 主菜单 (16)
2.12.1 系统预设 (18)
2.12.2 前置光学系统菜单 (18)
2.12.3 积分时间菜单 (19)
2.12.4 光谱平均次数菜单 (20)
2.13 文件保存菜单 (22)
2.13.1 打开一个现有的Base Name (24)
2.13.2 建立一个新的Base Name (25)
2.13.3 起始ID (26)
2.13.4 数量保存 (27)
2.13.5 保存的时间间隔 (28)
2.13.6 系统菜单 (29)
第3章外部电脑访问&控制仪器(联机模式) (32)
3.1 FieldSpec® HandHeld 2仪器与电脑连接 (32)
3.2 安装ASD应用软件 (32)
3.2.1 Windows 7安装 (32)
3.2.2 Windows 7用户设置 (33)
3.3 ASD软件/硬件组合 (34)
3.4 运行RS3软件 (36)
3.5 RS3下拉菜单 (38)
3.6 RS3 Control菜单 (38)
3.6.1 RS3 Optimization (39)
3.6.2 RS3 White Reference (40)
3.6.3 RS3 Dark Current (41)
3.6.4 RS3 Radiometric Measurement 命令 (41)
3.6.5 RS3 Adjust Configuration Settings (42)
3.6.6 RS3 Absolute Reflectance Settings (42)
3.6.7 RS3 Spectrum Save (43)
3.7 RS3前置光学系统 (44)
3.8 RS3饱和报错 (44)
3.9 RS3 Display的下拉菜单 (44)
3.9.1 RS3 Axis设置 (45)
3.9.2 RS3 Cursor设置 (46)
3.9.3 RS3 Grid 设置 (47)
3.9.4 RS3图形线条属性设置 (48)
3.9.5 RS3浏览文件设置 (49)
3.9.6 RS3 Freeze Display设置 (50)
3.9.7 RS3 Quit指令 (51)
3.10 HH2 Sync应用软件 (51)
3.10.1 将HandHeld 2中数据文件输出到电脑 (52)
3.10.2 HandHeld 2仪器的预设和文件名称 (54)
3.10.3 输出定标文件到HandHeld 2仪器 (59)
3.10.4 断开HH2 Sync (60)
3.11 ViewSpec Pro后续处理软件 (60)
3.12 GPS (61)
3.12.1 独立模式 (61)
3.12.2 联机模式 (64)
第4章维护和问题解答 (67)
4.1 维护和清洁Spectralon® (67)
4.2 维护和清洁HandHeld 2仪器 (67)
4.3 维护和清洁HandHeld 2的光学输入端和前置光学系统 (68)
4.4 维护和清洁激光瞄准器 (68)
4.5 维护和清洁可选的光纤跳跃电缆 (69)
4.6 维护可选的光源 (69)
4.7 温度效应 (70)
4.8 W.E.E.E.规范 (70)
4.9 年度工厂维护 (70)
4.10 将仪器发送到ASD公司维护 (70)
4.11 技术支持 (70)
4.12问题解答 (71)
4.12.1 通讯错误 (71)
4.12.2 不寻常或过大的噪声 (71)
4.12.3 背景干扰 (72)
4.12.4 软件问题 (72)
第5章附录 (73)
5.1 FieldSpec® HandHeld 2 地物光谱仪 (73)
5.1.1 性能规格 (73)
5.1.2 物理规格 (73)
5.2 可选购仪器控制器规格 (74)
5.3 零配件 (74)
5.4 可选配件 (74)
5.5 非ASD软件 (75)
5.6 人工光源 (75)
符号定义
警告:伤害危险。

标示人身危险警告。

任何情况下,当你发现此标志,必须先阅读此文档。

如果没有对此进行详细的了解,错误操作会对使用者造成一定的人身伤害。

警告:电击危险。

标示人身危险警告。

任何情况下,当你发现此标志,必须先阅读此文档。

如果没有对此进行详细的了解,错误操作会对使用者造成一定的人身伤害。

警告:表面高温。

标示人身危险警告。

任何情况下,当你发现此标志,必须先阅读此文档。

如果没有对此进行详细的了解,错误操作会对使用者造成一定的人身伤害。

可循环:有此标志的物品表示可以被再利用,不能按照一般废弃物进行处置。

本手册中的警告和提示是为了阅读者方便操作仪器。

然而,除了了解这些警告和注意事项外,使用者操作时仍应适当谨慎处理。

建议采取通常的预防措施(书面或其他形式),以避免人身伤害或ASD设备的损坏。

第1章概述及安装
1.1 概述
ASD FieldSpec® HandHeld™ 2是一种便携的分光辐射谱仪,具有快速、精确、无破坏和非接触测量的优点。

HandHeld 2使用了一个独特的光谱仪器,波长范围为325-1075 nm,具有较高的信噪比,并使用了高灵敏度的检测器阵列,低杂散光光栅,内置快门,DriftLock™暗电流补偿、二级滤光器。

在各种设置下,仪器能够非常精确、快速的获得反射率、辐射亮度和辐射照度光谱。

控制面板安装在可倾斜的LCD显示屏上,它综合了计算机功能、大容量内置存储器和激光瞄准器,并能够与GPS兼容,建立了一个自足的测量系统。

这个手册适用于HandHeld 2标准和Pro两种型号的仪器。

Pro型号采用了一个512元素光电二极管阵列,它的面积是标准型号的5倍,具有更高的的灵敏度。

与标准型相比,Pro 型大面积光电二极管阵列元素可以提供5倍高的信噪比,3倍的扫描速度。

使用HH2 Sync应用程序,可以将HandHeld 2采集的光谱数据文件导入到外部电脑中储存。

HH2 Sync是一个基于PC的软件系统,与HandHeld 2联合使用,管理系统预设,设置文件基本名称,输出定标文件到HandHeld 2中。

这本手册阐述了怎样拆包、操作和维护HandHeld 2。

也描述了怎样下载和运行RS3远程遥感数据、采集和分析软件(通过控制器电脑运行HandHeld 2时使用)、ViewSpec Pro后续处理光谱软件和HH2 Sync软件系统。

1.2 仪器的拆包
检查运装箱是否有损伤,拍照并注意记录运输途中可能出现的损坏。

提示:保存所有包装材料、泡沫垫片和文件,备用。

步骤1 准备一个空置的坚固工作台,其附近有可用电源插座。

步骤2 从运装箱中取出高抗冲的Pelican旅行箱。

步骤3 打开Pelican箱,取出仪器和配件,记录这些物品的摆放位置(图1-1)。

图1-1 旅行箱的拆包
1.3 标准配件
使用FieldSpec® HandHeld 2仪器之前,检查以下物品是否齐全(图1-2)。

图1-2 HandHeld 2 和标准附件
1. HandHeld 2仪器主机
2. 把手
3. 4块可充电的NiMH AA电池组
4. 2GB(或更大的存储空间)USB闪盘,里面存储着仪器使用手册、RS3软件、ViewSpec Pro软件、HH2 Sync软件。

5. 3.6"圆形参考白板
6. AC/DC电源适配器
7. USB电缆线
8. 泡沫填充的箱子(符合)FAA航空公司的要求。

9. 电池充电器。

如果你准备购买一个可自选的光纤电缆,请仔细阅读4.5 维护和清洁可自选的光纤跳跃电缆。

提示:可自选的光纤跳跃电缆不能长期储存在小于5英寸的弯曲状态下,这会造成电缆形成不易被检测的破损,最终导致采集信号的降低。

1.4 FieldSpec® HandHeld 2仪器组成部件
图1-3 HandHeld 2仪器前面板、侧面板和按键
图1-4 HandHeld 2背部面板
*当连接AC/DC电源时,请拨动开关,从电池供电切换到AC/DC供电
1.5 手持和安装
HandHeld 2仪器可以使用手带手持、也可以使用把手或可选购的三脚架来支撑(图1-5)。

图1-5 手带
把手可以在两个方向上任意安装(如图1-6)。

图1-6 HandHeld 2把手在两个方向上的安装
当使用手柄时,连接器盖子还保持在未使用的连接状态。

将连接器的盖子连接到手柄上,安装前必须完成手柄触发按钮的电路绕线,使手柄上的触发功能正常,可用于保存光谱,替代了拇指触发按钮。

HandHeld 2仪器使用其下部1/4-20螺纹孔,可安装到一个三脚架上。

三脚架可从ASD 公司选购。

1.6 安装电池或连接电源适配器供电
提示:使用AC/DC电源适配器供电、电池供电、或电池充电器前,请阅读以下所有的预防措施。

减少烧伤、火灾、电击或其他伤害的风险
●AC/DC电源适配器供电仅在室内使用仪器时使用,请不要在室外使用。

●插入插座供电时,仪器仍需要有人照看,使用结束后,请务必从主插座上拔下
电源线。

●务必使用生产商推荐的附件。

●如果电源线和插座破损,请不要使用电源适配器。

如果适配器坠落、损坏或落
入水中,请将电源适配器返回到授权经销商或服务中心,进行检查或维修。

●不要让其他物体进入或插入到任何空隙处。

●当正在使用气溶胶(喷雾)产品或氧气时,请不要运行。

FieldSpec®HandHeld 2仪器可使用一次性的AA电池组或者可充电的AA电池组。

但是不能使用可充电的Li离子电池组。

电池的规格是:
●类型:AA电池组(一次性使用或可重复充电)不要使用Li离子电池组。

●Rating:每个1.2 V olts
●性能:一个充满电的电池可供给HandHeld 2仪器的工作时间受电池的使用寿
命、仪器设置和环境因素的影响。

●可充电的镍-金属氢化物电池,工作时间约2.5小时
●不可重复充电的锂电池,工作时间约5小时
可再利用电池组。

不能按照一般废弃物丢弃。

步骤1 打开电池盖,向下推闩锁。

步骤2 按照极性指示将电池插入到电池室内(图1-7),插入4节AA电池。

如果使用可充电池,第一次使用电池前需要要充满电。

图1-7 电池极性
步骤3 关闭电池盖
提示:如果需要更换电池,请务必关闭HandHeld 2仪器,然后再取出电池。

HandHeld 2系统包括一个AC/DC适配器电源线(图1-8)。

电源适配器可替代电池供电。

将AC/DC电源适配器插入交流电源插座中,为仪器提供电源。

请注意仪器的电源插头和插座的缺口设置,在一个特定的方向上有相应的凹凸槽(图1-9)。

提示:只能使用ASD公司提供的电源适配器和连接器,为仪器提供电源。

图1-8 AC/DC电源适配器图1-9 仪器电源插座缺口和插头内凸槽
第2章操作
FieldSpec® HandHeld 2仪器和采集数据的两种运行模式:
独立模式—在这个模式下,仅使用HandHeld 2仪器的内部控制和数据采集功能。

联机模式—在这个模式下,HandHeld 2与选购的控制器电脑联合工作。

如果首次使用HandHeld 2仪器,开机后在独立模式下运行。

在该模式下,仪器能够以最快和最简单的方式进行测量,首次运行,所有的设置定义在预设的默认系统下。

2.1 控制和显示面板
图2-1 HandHeld 2仪器显示屏
2.2 启动电源
在启动HandHeld 2仪器前,确保安装在仪器上的电池充满电,或者使用电源适配器,将仪器与电源插座连接供电。

按On/off键启动HandHeld 2仪器的电源(图2-1)。

在On/off按键上面的LED小灯会点亮。

几秒后,ASD标志会出现在显示屏上,等待30秒过程中,系统正在进行加载。

2.3 光谱显示
30秒加载完成后,出现光谱的显示模式(2-2)。

当HandHeld 2瞄准一个灯或明亮的照明表面时,曲线会在显示屏幕上移动。

如果当前光线太亮,曲线会越出显示范围,显示“SATURATION ALERT”。

饱和报错在2.6饱和报错中详细描述。

图2-2 光谱显示
如果不小心碰到了菜单(MENU)按钮,菜单图标会显示出来,按压EXIT按钮回到光谱显示区域(图2-3)。

图2-3 退出返回到光谱显示
2.4 选择测试样品照明
如果首次使用HandHeld 2,室外测量时,需使用太阳光作为照明光源。

没有安装任何前置光学系统。

也就是使用HandHeld 2仪器的裸光纤输入端。

这种测量方案更快速、更简便。

如果以后需要使用前置光学系统,进行测量前,需要确保Fore Optic menu设置正确,(请阅读2.15 前置光学系统)。

如果在天气多云,夜间或者室内条件下工作时,需要安装一个合适的直流电源钨石英卤素灯,例如ASD Pro Lamp system。

2.5 参考白板
选择一个合适的参考白板,例如一个直径为3英寸圆形参考白板(与HandHeld 2仪器标配)或者直径为5英寸的方形白板(需要单独购买)。

手持或安装参考板,这样保证白板的水平和全面照明。

HandHeld 2仪器瞄准样品,使用光纤输入端采集,注意不要让阴影遮盖了参考白板,要保证足够近的采集距离,同时视场角内应只能看到参考板(图2-4)。

例如,对一个直径为3英寸的圆形参考白板,采集距离应为4英寸。

深色的着装会减少来自操作者的反射光。

提示:采集光斑的直径尺寸大约为采集距离(高度)的一半。

图2-4 HandHeld 2瞄准参考白板
使用HandHeld 2仪器采集参考白板,显示屏显示一条曲线(可称作一个原始(raw)DN值光谱),在Y轴上标示为D,(图2-5)。

原始DN是检测器将光信号转换成数字的原始的输出值。

图2-5 原始DN光谱
图谱显示的是实时更新的数值。

当HandHeld 2仪器采集不同照明水平或不用物体表面的光谱数据时,显示出来的曲线也会实时发生变化。

2.5.1 参考白板的主要信息
采集样品反射光的一种方法,需要使用一个参考白板,也称作标准参考白板。

白板是指对光谱范围内入射光的漫反射率接近100%。

也就是在每个波段内,参考白板的反射率接近1。

ASD应用软件可以储存来自参考白板的入射照明的光谱数据,也称作采集白色参考或WR。

在测量来自样品发射的光谱数据,之后软件能够计算出实际样品的反射率。

为了获得最佳的结果:
●一个白色参考板需要10分钟采集一次-时间间隔的改变,取决于照明光源状态的变
化率。

每当更改前置光学系统和附件时,也要更新采集参考白板。

当优化和采集一
个白色参考板的光谱时,也需要使用参考白板。

●当使用人工照明系统时,测量过程中参考白板应该放置的距离与HandHeld 2光学
系统与样品之间的距离相同。


提示:如果照明水平变化显著,已储存的白色参考板可能不能继续使用。

如果参考白板的反射光谱与1的偏差显著,需要一个重新采集参考白板。

如果与1的偏差非常显著,推荐重新优化。

2.5.2 室外参考白板
当使用太阳光照明时,当太阳光变化,大气改变(例如:云层遮盖、湿度或水蒸气),温度变化显著时,需要频繁的采集一个的参考白板,当首次进行室外测量时,连续捕获参考白板的光谱,并会观察是否获得一个稳定的参考白板基线。

这会提醒你考虑当前天气波动是否会影响测量的数据。

当照明光直接照射在样品上方或者样品平面的法线时,余弦响应变化最小,例如,正午太阳光下,由于太阳的升高或相对位置的变化,会影响余弦角和法线。

例如:表面法线从5°到10°,余弦角的变化小于2%。

然而当表面法线从50°到55°,余弦角的变化接近10%。

2.5.3 Spectralon®
Spectralon是一个普遍使用的白色参考板材料,是由聚四氟乙烯基材料(PTFE)烧结制造。

Spectralon是一个注册商LabSphere公司()生产的。

LabSphere公司使用300-1100 nm范围内的平均反射率数据,测试其生产的未校准SRM-990
一个标准的Spectralon是可以使用的,它会附带一个发射率测量结果的光谱板证书。

HandHeld 2仪器的独立模式软件和联机模式RS3软件都假设参考白板的反射率为100%(在各个波段的反射率为1)。

参考白板的实际反射率是小于1的(图2-6)。

这些微小的差异是系统不确定的,可在ASD ViewSpec Pro软件后续处理过程会进行估计。

或者联机模式下使用RS3 软件,可以在绝对反射率设置中,测量校准的Spectralon的反射率值。

提示:如果需要了解清洁Spectralon方法,请阅读4.1 维护和清洁Spectralon。

2.5.4 参考白板的透射率
透射率=穿过样品的光/到达样品的入射光
有时候,参考白板物体(常指一个黑体)也被应用于透射率的测量。

黑体是通过直接测量入射光校准的,或在液体条件下,通过测量光穿过一个空的玻璃容器来校准。

ASD应用的软件,例如RS3。

可以改变其测量物理量,显示测试透光率。

这与测量反射率不同,透射率是采集通过样品的光,而不是采集样品的反射光。

如果需要了解透射率的测量信息,请阅读ASD附件手册和ASD网页,获得可选购附件设置的详细信息。

2.6 饱和报错
如果在当前设置下,光亮度太强,光谱曲线会升高至显示范围之外,并显示“SATURATION ALERT”。

如果出现这个警告,此模式下必须进行仪器优化,请阅读2.7优化。

2.7 优化
当照明光源变化显著或仪器软件显示饱和报错时,应该进行重新优化仪器。

如果参考板的相对反射率大于1,也必须进行优化。

优化后的仪器会显示20000-35000原始数值。

理想情况下,原始数值曲线的顶点应该在满刻度四分之三位置,HandHeld 2仪器采集参考白板时,如果原始数值曲线的峰值太高(饱和)或太低,按压OPT(optimization)按钮(图2-7)。

此时优化函数会自动发现理想积分时间,从而获得最大化信噪比,且不会发生饱和报错。

提示:请阅读2.12.3通过积分时间菜单设置手动执行这一任务。

图2-7 OPT按键
当出现“Push trigger to optimize”提示信息时,请将HandHeld 2仪器瞄准参考白板—,遵循2.5 采集参考板步骤进行操作,按压拇指触发器按钮进行优化操作(图2-8)。

图2-8 按压拇指触发器进行优化操作
保持稳定,HandHeld 2仪器指向板子,直到过程完成,是指一个更新的raw DN光谱。

2.8 暗电流和参考白板
为了采集反射率光谱,HandHeld 2仪器首先通过同时计算暗电流(DC)和参考白板(WR),建立一个测量基线。

步骤1 按照2.5相同的步骤采集一个参考白板。

步骤2 将HandHeld 2仪器指向参考白板,按DC/WR键(图2-9)。

2-9 DC/WR按键
步骤3 当显示器显示“Push trigger to collect white”提示信息,将HandHeld 2指向参考白板,视场角范围内应充满白板,按压拇指触发器按钮。

步骤4 “Performing Baseline”提示信息表示仪器正在测量和记录暗电流和参考白板光谱。

听到一次的咔哒声表示关闭内置的快门,进行暗电流采集。

另外一次咔哒声表明快门被打开,进行参考白板采集。

在“Performing Baseline”显示的整个时间段,需保持HandHeld 2仪器稳定,并一直指向一个参考白板。

当此过程完成后,显示物理量会变成反射率。

显示的光谱区域内应该是一条直线,在各个波段内反射率值为1(图2-10)。

图2-10 白色参考板的基线光谱
在末端可能出现一个小的噪声,这是由于来自太阳或这个区域的照明光源的低能量,也是大气吸收光能量引起的。

2.9 采集一个样品的光谱
与采集参考白板的步骤相同,将HandHeld 2仪器瞄准采集一个样品,并保证足够的距离,使样品充满整个视场角范围。

避免阴影遮盖采集表面,如图2-11。

图2-11 采集样品
显示屏会显示一个反射率光谱(图2-12)。

提示:当瞄准样品时,光谱只是显示出来,但并没有储存。

请阅读2.10,保存光谱。

图2-12 样品光谱
2.10 保存一个光谱
按压红色的拇指按钮(在显示屏的右边)后一个光谱数据被保存到HandHeld 2内置储存器中。

HandHeld 2仪器有一个内置的光谱数据储存器,达到500兆字节,每个光谱文件约为30千字节,因此仪器能够存储约16600个光谱数据。

提示:然而,为了保持仪器最佳的工作状态,我们推荐一次最多存入仪器2000个文件,因为储存更多的文件会影响处理器的运行速度。

2.11 激光瞄准器
按压Laser按键,打开仪器光学系统输入端下方的激光瞄准器(图2-1)。

激光大约开启5秒,这个时间段内可进行下面的操作:1、当这个时间段结束后自动关闭或2、按压拇指触发器,激光会关闭。

在光谱采集过程中,必须关闭激光,因为强烈的激光或变成光谱的噪声源。

2.12 主菜单
按压MENU按键,进入显示器的主菜单(图2-13)。

图2-13 MENU按键
主菜单显示在屏幕上(图2-14)。

图2-14 主菜单
主菜单中有5个图标:
System Presets(系统预设)—选择设置一个系统预设组
Fore Optics(前置光学系统)—选择设置一个前置光学系统。

File Save(文件保存)—应用后进入文件保存设置菜单。

Integration Time(积分时间)—设置系统的积分时间。

Spectrum Counts(光谱次数)—设置参考白板、暗电流和样品光谱采集次数。

使用左和右导航键移动一个黑色的框来进行选择,导航至系统预设。

2.12.1 系统预设
步骤1 按压SEL(select)键,打开系统预设菜单(图2-15)。

图2-15 导航至系统预设
步骤2使用向上和向下箭头按键导航至标记组的DefaultSet,按SEL(图2-16)键(或退出当前显示屏,按CANC键。

)。

提示:其他用户定义设置在第3章外部电脑附件和控制(联机模式)中进行描述。

图2-16 Select Group
2.12.2 前置光学系统菜单
HandHeld 2裸光纤输入端有一个25°的全锥形视场角。

可自选的前置光学系统能够有
效的限制视场角度,可用来采集全半球形辐射。

这些前置光学系统旋可拧到裸光纤输入端的顶部。

提示:测量之前,按照以下的说明,必须选择HandHeld 2仪器正在使用的前置光学系统,或选择“Bare Fiber”(没有附加任何光学系统)。

步骤1 导航至前置光学系统图标,按方向键,按SEL(图2-17)。

图2-17 导航至前置光学系统菜单
步骤2 如果首次使用HandHeld 2,导航至“Bare Fiber”设置(这表示没有附加任何前置光学系统),按SEL(图2-18)。

图2-18 选择前置光学系统的类型
2.12.3 积分时间菜单
积分时间是指检测器把输入光信号转换成电子信号的积分时间间隔,积分完成后,电子信号被阅读后,立即清除,为下一个信号的积分作准备。

优化操作可自动选择积分时间,也可以进行手动设置积分时间。

相同的例子表明,更改
积分时间的操作可以提高信噪比。

步骤1 导航至积分时间菜单图标,按SEL(图2-19)。

图2-19 积分时间菜单图标
步骤2 按方向键,移动选择窗口到积分时间菜单(图2-20)。

提示:原始(raw)DN曲线的峰值应该在显示范围四分之三内,当HandHeld 2仪器采集参考白板时。

如果DN峰值太低,调整积分时间后,会得到一个比较慢的积分设置,如果DN峰值太高(饱和),调整积分时间后,会得到一个比快速的积分设置。

图2-20 选择一个积分时间
2.12.4 光谱平均次数菜单
信噪比随着扫描平均次数的平方根的增大而减小。

室外环境,通常采用30次样品光谱平均次数扫描和60次参考白板和暗电流扫描次
数。

参考白板和暗电流不需要和样品采集频率相同,但是增加它们的平均次数可以
优化仪器的信噪比。

室内环境,使用人工照明,可以采用较低的平均次数,便可获得相似的信噪比结果。

实际光谱平均次数设置需要权衡两个方面:1、增加光谱平均次数可减小平均噪声;2、采集光谱所需时间。

例如,如果测量大量的样品,应采用较少的光谱次数,这样可以降低测试完成所需的时间。

如果在实验室中使用,增加光谱平均次数,会获相对干净的光谱。

如果信号水平较低,增加信噪比唯一方式是增加光谱平均次数,这样可以减小噪声。

在然而室外使用时,每个光谱的光谱平均过程需要更多的时间,伴随的缺点是:所产生的数据中引入了低频噪声因素:如不同的云层条件或突发的阵风。

为了减少低频噪声的影响,我们建议使用光谱平均,采集多个光谱,光谱平均次数可设置10-25,后续处理软件ViewSpec Pro 可以查看大组的光谱文件,对大组光谱进一步平均处理后,便可获得更准确的光谱。

步骤1 导航至Spectrum Counts菜单图标,按SEL键(图2-21)。

图2-21 导航至光谱平均次数菜单图标
步骤2 导航至你需要的图标,按SEL键(图2-22)。

图中w是指参考白板平均次数,d 是指暗电流平均次数,s是指样品平均次数,s是sample的缩写,d 是dark current的缩写,w是white reference的缩写。

这些商是菜单标签,说明每个光谱平均值次数的计算值。

例如,为了计算参考白板的平均次数,方程式是(样品最小暗电流)除以(参考白板最小暗电流)。

为了简化,以红色高亮显示适当的光谱平均次数,这样能够很清晰的让你了解图中第一个方程是指参考白板的平均次数,等等。

图2-22 导航至White、Dark、Sample
提示:仪器默认设置是系统预设设置(请阅读2.12.1 系统预设),在菜单中可以修改这些预设。

步骤3 导航至你需要的数字位置,按方向键更改数字,10次光谱平均是常用且方便的测量次数。

根据照明和目标反射率的需要,可以设置一个更高的光谱平均次数。

(图2-23)
图2-23 导航至数字位置
步骤4 完成后,按SEL键,返回到Spectrum Counts submenu。

步骤5 按EXIT键,返回主菜单(main menu)
2.13 文件保存菜单
步骤1 导航至File Save Menu图标,按压SEL按键(图2-24)。

图2-24 导航至File Save图标
File Save Menu包括5个子菜单图标(图2-25):
Base Name—为连续的保存光谱,设置一个base name 。

数字后缀会自动的随着每个光谱的保存而增加,这样,每个光谱文件有一个独立的名字,例如:base name为“Spectrum”:Spectrum00000、Spectrum00001、Spectrum00002等等。

Start Index –设置光谱保存开始的索引,在上面的例子中,索引数字是base names 后面的数字。

Number to Save –设置红色采集按钮启动后,每次保存光谱的数量。

Save Interval—设置光谱保存的时间间隔。

System—应用后即可进入系统菜单。

图2-25 文件保存子菜单
步骤1 导航至文件保存菜单图标,按SEL键(图2-25)。

步骤2 导航至Base Name子菜单,按SEL键(图2-26)。

提示:请阅读3.10.2 HandHeld 2仪器的预设和文件名,通过电脑对base names进行自定义。

图2-26 导航至Base Name图标
步骤3 打开一个现有的base name,按SEL键。

步骤4 如果仪器首次使用,按SEL键选择一个默认名,例如:“Spectrum”(图2-27)
图2-27 导航至“Spectrum”文件名。

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