CN105044056A - 一种适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，该方法如下：设置数字微镜的控制模式：自动控制模式、全谱选择模式和单波段选择模式；当要检测的元素为特定元素时，选择自动控制模式，根据预先设置的数字微镜控制参数值控制数字微镜翻转；当要对待测样品进行全谱段检测时，选择全谱选择模式，根据预先设置的数字微镜控制参数默认值或手动输入的设定值控制数字微镜翻转；如需对自定义波段进行检测，选择单波段选择模式，根据手动输入数字微镜控制参数设定值控制数字微镜翻转。本发明具有指令结构简单、控制速率快、资源利用少等特点，能够满足原子荧光色散检测方法对不同特性不同元素的高速、多次、稳定的检测要求。

Description

一种适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法

技术领域

本发明属于微机电控制领域和光谱检测技术领域，具体涉及一种适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法。

背景技术

原子荧光光谱法原子荧光光谱法是一种对待测元素基态原子受到特定频率辐射光激发产生的荧光光谱进行采集、处理、分析并最终获得元素定性定量信息的检测方法，基于此方法设计生产的原子荧光光谱仪，可对砷、锑、铋、汞等12种无机重金属进行检测分析。原子荧光光谱仪目前广泛应用于环境检测、食品卫生、水质监测等领域。

关于数字微镜在原子荧光光谱仪器中的应用，CN202661382U公开了一种基于数字微镜阵列全谱原子荧光光谱仪，该仪器中不仅保留了原有的非色散荧光检测系统，同时还添加了由光栅、数字微镜、反射镜、检测器组成的色散荧光检测系统，这样设计的目的是在无光谱干扰的情况下发挥非色散荧光检测的高灵敏度优势，同时色散荧光检测系统可以对不同元素实现全谱选择和扫描检测的功能，有能力克服光谱干扰问题。该光谱仪通过数字微镜技术能够测量不同元素谱线实现原子荧光信号的全谱、多通量、多信息快速检测，最终结果将根据数字微镜对应波长位置所检测到的荧光强度绘制谱图，并对结果进行处理和分析。其结构图如图1所示。

现有原子荧光光谱仪都通过非色散检测法测量被测样品的原子荧光能量并计算能值总和来进行元素的定性定量分析，基于数字微镜的荧光检测法对分光采集得到的光谱信息进行处理，对采集到的谱峰进行识别，传统的原子荧光色散检测系统采用转动光栅或添加单色器的方法，但这类方法通常结构复杂，价格高，检测速度慢。采用数字微镜作为空间光调制器的新型色散检测系统克服了原有非色散检测系统的结构缺陷，改进了色散型原子荧光光谱仪器的性能。

数字微镜是由美国德州仪器公司开发设计，是一种微电机系统(MEMS)，同时作为空间反射式光调制器(SLM)可实现空间光的快速选择。作为目前精度最高，速度最快的光开关，以数字微镜为核心器件的数字光处理技术目前已经广泛应用在光学投影、光学度量、光纤网络和光谱分析领等领域，具有良好的应用发展和广泛的市场前景。

每一片数字微镜器件上都集成了近百万片微反射镜(以0.7寸XGADMD为例由1024*768个微反射镜组成微镜阵列)，每一个正方形微反射镜的宽度仅为13.68um，间隔0.1um,每秒钟翻转速率最高可达两万次，由FPGA控制信号的加载和微镜的转动，每一片微反射镜可以翻转的工作角度为+12度和-12度，通过控制不同反射镜的翻转可以实现对反射光谱信息的调制，比如应用在色散荧光检测中我们控制数字微镜的+12度翻转将入射光反射到检测器上，并设定此方向状态为开态，控制微反射镜-12度的翻转可以入射光反被吸收消除，并设定此方向状态为关态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，该方法可以有效地简化数字微镜控制数据的格式，提高检测速度。

为了解决上述技术问题，本发明的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法包括下述步骤；

步骤一

设置数字微镜的控制模式：自动控制模式和手动控制模式；其中手动控制模式包括全谱选择模式和单波段选择模式；

在自动控制模式中，分别针对特定N个元素预先设置数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间；

在全谱选择模式中，设置数字微镜的同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间默认值；数字微镜翻转起始点默认为第一列，终止点为最后一列；

在单波段选择模式中，针对待测元素对数字微镜翻转起始点、同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间参数进行自定义设置；

步骤二、

当需要检测的元素为特定N个元素中的任意一个元素或两个以上元素时，选择自动控制模式，根据步骤一中设置的与待检测元素对应的数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间这些参数值控制数字微镜翻转并同时生成同步信号；

当需要对待测样品进行全谱段检测时，选择全谱选择模式，根据步骤一设置的同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数和单次翻转滞留时间这些参数默认值控制数字微镜从第一列翻转开始到最后一列翻转终止并同时生成同步信号；或者手动输入同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数和单次翻转滞留时间这些参数的设定值，然后根据这些参数的设定值控制数字微镜从第一列翻转开始到最后一列翻转终止并同时生成同步信号；

如需对可能存在的光谱干扰波段或自定义波段进行采集检测时，选择单波段选择模式，手动输入数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间这些参数的设定值，并根据这些参数的设定值控制数字微镜翻转并同时生成同步信号。

自动控制模式中，可以在一次扫描过程中检测一种特定元素，也可以检测两种以上特定元素。检测一种特定元素时，可能只有一个特征谱线，也可能有多个特征谱线。检测两种以上特定元素时有多个特征谱线。因此，所述步骤一中，在自动控制模式下，对应任一特征谱线，数字微镜控制参数可以设置如下：

数字微镜翻转起始点为x，同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n，翻转次数为p，翻转重复次数为q,单次翻转滞留时间为100uS；n≥1，q≥1。

或者：

数字微镜翻转起始点为x，同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n-1，n＞1，翻转次数为p，翻转重复次数为1,单次翻转滞留时间为100uS。

其中数字微镜翻转起始点x由特征谱线波长决定，同时翻转列数n、翻转间隔列数n(或n-1)、翻转重复次数q根据要求的分辨率、信号强度设定，翻转次数p根据特征谱线宽度和同时翻转列数决定。

所述步骤一中，在全谱选择模式中，数字微镜同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数均默认为1，默认单次翻转滞留时间为100uS，默认翻转次数为数字微镜的总列数Z，为防止控制指令超出数字微镜总列数对采集结果造成影响，当翻转至数字微镜最后一列时，自动终止转动并返回同步信号。

所述步骤二中，在全谱选择模式下，同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数及单次翻转滞留时间这些参数的设定值可以如下：

数字微镜同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n，翻转次数为m，其中n+m*n＝Z，翻转重复次数为1，单次翻转滞留时间为t，Z为数字微镜的总列数，n＞1。

数字微镜同时翻转列数为1，翻转间隔列数为1，翻转次数为Z，翻转重复次数为1,单次翻转滞留时间为t，Z为数字微镜的总列数。

数字微镜同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n-1，n＞1，翻转次数为m，其中n+m*(n-1)＝Z、翻转重复次数为1，单次翻转滞留时间为t，Z为数字微镜的总列数。

在单波段选择模式中，可以对任意波长范围进行检测，可以针对任意特征谱线位置波段进行扫描检测，也可以应用在对杂光光谱检测和背景噪声的检测，其优势是能自定义对不同的波长范围进行检测，并可以对翻转起始点、翻转间隔列数、翻转次数、同时翻转列数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间进行设置,对应任一特征谱线手动输入的数字微镜控制参数设定值如下:

数字微镜翻转起始点为x_i，同时翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i，翻转次数为m_i，翻转重复次数为p_i，单次翻转滞留时间为t_i，n_i≥1，p_i≥1。

或者：

数字微镜翻转起始点为x_i，翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i-1，翻转次数为m_i，翻转重复次数为1，单次翻转滞留时间为t_i，n_i＞1。

其中数字微镜翻转起始点x由对应的特征谱线波长决定，同时翻转列数n、翻转重复次数p根据要求的分辨率、信号强度设定，翻转次数m根据特征谱线宽度和同时翻转列数决定。

使用基于数字微镜的原子荧光色散检测装置进行光谱检测时，可以根据检测元素的特性和要求对数字微镜的翻转进行控制。在单波段选择模式(手动控制模式)中，可以针对待检测元素特征谱线手动对数字微镜翻转起始点、同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间进行设置。而全谱控制模式中，只需要对数字微镜的同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间进行设置。在自动控制模式中，可以针对特定数种元素分别设置数字微镜转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间等。以上参数的设置不仅可以控制一次完整的数字微镜扫描的翻转流程，对数字微镜的每一次翻转列数、每两次翻转的间隔列数等进行控制，还可以控制重复多次这样的翻转动作。

利用基于数字微镜阵列全谱原子荧光光谱仪对不同元素实现全谱选择和扫描检测的功能时，需要控制所有微反射镜在每个时序的翻转和状态。如果采用传统的图形加载控制模式，图形加载方法需要根据图形每个像素点来控制数字微镜的翻转状态，并且每次控制都从上位机加载一次指令图形的话，不仅数据传输量大，而且容易产生错误影响检测结果。本发明不需要按照传统图形加载方法控制数字微镜，而是可以针对待检元素的种类特性和数字微镜位置与波长的位置关系，设置数字微镜的翻转模式、翻转起始点等参数就可以完成对数字微镜一次完整翻转动作的指令控制。

本发明可以根据不同元素的特性、特征谱线波长位置对数字微镜一次完整检测过程的翻转动作进行设置。根据原子荧光色散检测装置的工作原理，光栅分光均匀照射到数字微镜上，每一个波长对应数字微镜的列，可以通过翻转数字微镜实现对相应波长荧光的选择，从而简化了空间光调制的方法，仅对单行数字微镜控制参数进行加载，再由FPGA将单行控制指令纵向扩展至所有微反射镜，每次控制数字微镜的的翻转都将使正角度的微镜反射光汇聚到检测器中，得到的检测结果，然后可以根据谱图中的波长和原子荧光强度关系对待测元素的种类和含量进行光谱分析。

本发明以数字微镜为空间光调制器对原子荧光光谱进行调制，在满足原子荧光色散检测装置对不同种类元素的检测要求前提下的同时，不仅可以实现自动翻转又可以对数字微镜的转动进行自定义控制。本发明提出这样一种数字微镜的控制方法可以有效的简化数字微镜控制数据的格式并提高其操作性和稳定性，相比传统的光栅扫描方法检测速度大大提升而且可以个性化制定仪器对目标元素的检测方法。本发明具有指令结构简单、控制速率快、资源利用少等特点。可针对检测元素的荧光光谱特性设置数字微镜翻转动作及时序。此控制方法完全满足原子荧光色散检测方法对不同特性不同元素的高速、多次、稳定的检测要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为基于数字微镜阵列全谱原子荧光光谱仪的结构图。

图2为数字微镜控制板信号加载流程图。

图3为本发明的数字微镜控制方法流程图。

图4为手动控制模式流程图。

图5a、5b、5c是数字微镜全谱控制模式选择示例。

图6a、6b、6c是数字微镜单波段选择模式示例。

图7是检测系统控制时序图。

具体实施方式

如图1所示，现有技术的基于数字微镜阵列全谱原子荧光光谱仪包括非色散荧光检测系统，色散荧光检测系统，上位机。其中色散荧光检测系统采用全反射的单色器，通过数字微镜技术测量不同元素谱线实现原子荧光信号的全谱、多通量、多信息快速检测；单色器包括狭缝1、光栅2、数字微镜阵列3、反射镜4和检测器。其工作原理如下：激发光源发出的光束聚焦到原子化器激发原子荧光，荧光信号首先通过狭缝、光栅聚焦到数字微镜阵列上，经数字微镜阵列反射的光信号再经反射镜聚焦到检测器进行信号检测。

如图2所示，上位机将指令数据直接加载到数字微镜控制板FPGA自带的RAM缓存中，由FPGA及驱动器协同驱动数字微镜翻转。

上位机可以根据不同元素的检测方法对数字微镜一次完整检测过程的翻转动作进行设置。根据原子荧光色散检测装置的工作原理，光栅分光均匀照射到数字微镜上，每一个波长对应数字微镜的列，可以通过翻转数字微镜实现对荧光波长的选择，从而简化了空间光调制的方法，仅对单行数字微镜控制参数进行加载，再由FPGA将单行控制指令纵向扩展至所有数字微镜，每次控制数字微镜的翻转都将使正角度的微镜反射光汇聚到检测器中，所得到的检测结果，然后可以根据谱图中的波长和原子荧光强度关系对待测元素的种类和含量进行光谱分析。

本发明通过设置色散原子荧光检测装置中数字微镜阵列的不同控制模式，在进行光谱检测时，能够有针对性地对数字微镜的翻转进行控制，有效提高了其操作性、稳定性，以及检测速度。

数字微镜控制方法流程如下：

步骤一、数字微镜控制模式的设置：

如图3所示，对数字微镜的设置分为两种模式，即手动控制模式和自动控制模式。手动控制模式又可以分为全谱选择模式和单波段选择模式，自动控制模式主要是针对特定检测元素的种类和特性要求自动进行扫描。

手动控制模式：

手动控制模式的设置可以对数字微镜控制参数进行自定义设置，分为全谱选择模式和单波段选择两种模式。全谱选择模式适用于对待测物质进行全波长的扫描检测，与单波段选择模式相比，其优势在于可以对检测范围内的所有荧光信息进行采集检测，但检测速率比较慢。单波段选择模式适用于对选定波长范围进行扫描检测，可以针对特征谱线位置波段进行扫描检测，也可以应用在对杂光光谱检测和背景噪声的检测，其优势是能够大幅度提升检测速度。

如图4所示，全谱选择模式需要首先设置数字微镜的同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间默认值。本发明中默认数字微镜翻转起始点为第一列，数字微镜同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数默认均为1，默认翻转次数为数字微镜的总列数Z，默认单次翻转滞留时间为100uS，但不限于上述参数设置，例如，还可以将同时翻转列数、翻转间隔列数默认值设为2，单次翻转滞留时间默认值也可以根据原子荧光光谱仪自身性能参数等因素设置为其他值,为防止控制指令超出数字微镜总列数对采集结果造成影响，当采用上述设置致使数字微镜翻转至最后一列还没有结束时，自动终止转动并返回同步信号。

在单波段选择模式中，针对待测元素对数字微镜翻转起始点、同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间参数进行自定义设置。针对任一特征谱线，令数字微镜翻转起始点为x_i，同时翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i，翻转次数为m_i，翻转重复次数为p_i。

在自动控制模式中，可以在一次扫描过程中检测一种特定元素，也可以检测两种以上特定元素。检测一种特定元素时，可能只有一个特征谱线，也可能有多个特征谱线。检测两种以上特定元素时有多个特征谱线。因此，在自动控制模式中，对应任一特征谱线，数字微镜控制参数可以设置如下：

数字微镜翻转起始点为x_i，同时翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i，翻转次数为m_i，翻转重复次数为p_i。

或者：

数字微镜翻转起始点为x_i，翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i-1，翻转次数为m_i，翻转重复次数为1。

其中数字微镜翻转起始点x_i由特征谱线波长决定，同时翻转列数n_i、翻转重复次数p_i根据要求的分辨率、信号强度设定，翻转次数m_i根据特征谱线宽度和同时翻转列数决定。

步骤二、数字微镜控制模式的选择及扫描检测流程(以0.7寸XGADMD为例由1024*768个微反射镜组成微镜阵列为例)：

当需要对待测物质进行全谱段检测时，选择全谱选择模式，上位机自动加载数字微镜同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数和单次翻转滞留时间这些参数默认值，启动数字微镜从第一列(Q1列)翻转，滞留时间100uS后回位，然后同样控制数字微镜逐列自动翻转、滞留、回位至Q2列，再控制数字微镜逐列自动翻转、滞留、回位至直至最后一列(1024列)停止，并同时生成同步信号，如图5a、5b、5c所示。

在全谱选择模式中，还可以根据所需要的检测分辨率，信号强弱、原子荧光光谱仪自身性能参数等因素利用手动输入方式灵活设置数字微镜同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数及单次翻转滞留时间。例如：

当要求的检测分辨率不高，并且荧光信号较强时，可以设置数字微镜同时翻转列数为4，翻转间隔列数为4，翻转重复次数为1。检测时首先启动第1～4列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，然后启动5～8列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，......最后启动第1021～1024列微镜翻转，滞留时间100uS后回位。这样翻转256次后完成整个扫描检测过程。

当要求的检测分辨率不高，但荧光信号较弱时，可以设置数字微镜同时翻转列数为4，翻转间隔列数为1，翻转重复次数为1。检测时首先启动第1～4列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，然后启动2～5列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，......最后启动第1021～1024列微镜翻转，滞留时间100uS后回位。这样翻转1021次后完成整个扫描检测过程。上位机将采集的相同列信息叠加即可得到检测结果。

当要求的检测分辨率较高，并且荧光信号较弱时，可以设置数字微镜同时翻转列数为1，翻转间隔列数为1，翻转重复次数为4。检测时首先启动第1列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，然后启动2列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，......最后启动第1024列微镜翻转，滞留时间100uS后回位，这样翻转1021次后完成一次扫描检测过程。然后再重复3次上述翻转过程完成扫描检测，上位机将4次翻转过程采集的相同列信息叠加即可得到检测结果。

当需要检测的元素不包含在特定N个元素中时，选择单波段选择模式，手动输入数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间这些参数的设定值，并根据这些参数的设定值控制数字微镜翻转并同时生成同步信号。

单波段选择模式，在一次扫描过程中可以检测一种特定元素，也可以检测两种以上特定元素。检测一种特定元素时，可能只有一个特征谱线，也可能有多个特征谱线。检测两种以上特定元素时有多个特征谱线。对应任一特征谱线，数手动输入的数字微镜控制参数设定值可以如下：

数字微镜翻转起始点为x_i，同时翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i，翻转次数为m_i，翻转重复次数为p_i。

或者：

数字微镜翻转起始点为x_i，翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i-1，翻转次数为m_i，翻转重复次数为1。

在单波段选择模式中，数字微镜控制参数不限于上述设定值。其中数字微镜翻转起始点x_i由对应的特征谱线波长决定，同时翻转列数n_i、翻转重复次数p_i还可以根据要求的分辨率、信号强度设定，翻转次数m_i根据特征谱线宽度和同时翻转列数决定。

例如：

X1到X2、X3到X4、X5到X6为拟定三个元素特征谱线对应的微镜扫描区间，可以在手动模式下选择全谱选择模式对数字微镜进行控制，也可以选择单波段模式对每一个波段进行扫描，例如对于X1到X2波段，可以根据X1到X2之间对应的数字微镜列数关系设置参数控制。本发明控制方法摒除了传统的图象加载模式，将数字微镜行指令纵向加载并扩展为二维矩阵信号，最终加载到每个微反射镜底层的CMOS中，最终按设置和要求实现数字微镜的转动。具体如下：

如图6a、6b、6c所示，数字微镜翻转起始点分别为X1、X3、X5，终止点分别为X2、X4、X6，设对应于起始点X1、X3、X5的同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数均为1，则对应于起始点X1、X3、X5的翻转次数分别为X2-X1、X4-X3、X6-X5。上位机首先控制第X1列数字微镜翻转、滞留、回位，然后按照顺序控制第X1+1列、……、X2列、X3列、X3+1列、……、X4列、X5列、X5+1列、……、X6列数字微镜翻转、滞留、回位，最终完成扫描检测。

上述同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间可以根据实际需要灵活设置。

单次翻转滞留时间需要根据光谱仪自身性能参数(如光源激发荧光时间及采集系统对光谱信号的采集时间)及数字微镜翻转信号加载时间、翻转抖动时间等进行设置，以数字微镜翻转稳定后不抖动、以及数字微镜达到稳定状态为准。

当需要检测的元素为特定N个元素中的任意一个元素或两个以上元素时，选择自动控制模式。由于对应于每个特定元素，都已经预先设置了数字微镜的具体控制参数，因此在自动控制模式下用户不需要再对数字微镜的具体控制参数进行设置，只需选择并确定所要检测元素的种类，上位机将自动加载控制参数信息并启动数字微镜开始自动翻转并同时生成同步信号，以协同系统各部分完成检测分析并检测数字微镜状态。

本发明的工作原理是：

在检测系统工作时，数字微镜会发出同步信号以便与光源和检测器进行协同工作，检测系统时序图如图7所示，(1)数字微镜同步信号上升沿D0表示数字微镜开始转动，下降沿D1表示为数字微镜复位；(2)光源同步信号上升沿D2表示为光源打开，下降沿D3表示为光源关闭；(3)进样装置同步信号上升沿D4表示为开始进样，下降沿D5表示为停止进样(4)数据采集同步信号上升沿D6表示开始采集，下降沿D7表示为停止采集。同步信号以数字微镜同步信号为基准，光源、进样装置、数据采集系统等将根据同步信号的上升沿和下降沿进行工作，完成光谱信号的激发、调制、采集。

本发明的主要意义在于：本发明以数字微镜为空间光调制器对原子荧光光谱进行调制，在满足原子荧光色散检测装置对不同种类元素的检测要求前提下的同时，不仅可以实现自动翻转又可以对数字微镜的转动进行自定义控制。本发明提出这样一种数字微镜的控制方法可以有效的简化数字微镜控制数据的格式并提高其操作性和稳定性，相比传统的光栅扫描方法检测速度大大提升而且可以个性化制定仪器对目标元素的检测方法。

Claims (9)

1.一种适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于包括下述步骤；

步骤一

设置数字微镜的控制模式：自动控制模式和手动控制模式；其中手动控制模式包括全谱选择模式和单波段选择模式；

在自动控制模式中，分别针对特定N个元素预先设置数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间；

在全谱选择模式中，设置数字微镜的同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间默认值；数字微镜翻转起始点默认为第一列，终止点为最后一列；

在单波段选择模式中，针对待测元素对数字微镜翻转起始点、同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间参数进行自定义设置；

步骤二、

当需要检测的元素为特定N个元素中的任意一个元素或两个以上元素时，选择自动控制模式，根据步骤一中设置的与待检测元素对应的数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间这些参数值控制数字微镜翻转并同时生成同步信号；

当需要对待测样品进行全谱段检测时，选择全谱选择模式，根据步骤一设置的同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数和单次翻转滞留时间这些参数默认值控制数字微镜从第一列翻转开始到最后一列翻转终止并同时生成同步信号；或者手动输入同时翻转列数，翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数和单次翻转滞留时间这些参数的设定值，然后根据这些参数的设定值控制数字微镜从第一列翻转开始到最后一列翻转终止并同时生成同步信号；

如需对可能存在的光谱干扰波段或自定义波段进行采集检测时，选择单波段选择模式，手动输入数字微镜翻转起始点、同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数、单次翻转滞留时间这些参数的设定值，并根据这些参数的设定值控制数字微镜翻转并同时生成同步信号。

2.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤一中，在自动控制模式下，对应任一特征谱线，数字微镜控制参数设置如下：

数字微镜翻转起始点为x，同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n，翻转次数为p，翻转重复次数为q,单次翻转滞留时间为100uS；n≥1，q≥1。

3.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤一中，在自动控制模式下，对应任一特征谱线，数字微镜控制参数设置如下：

数字微镜翻转起始点为x，同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n-1，n＞1，翻转次数为p，翻转重复次数为1,单次翻转滞留时间为100uS。

4.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤一中，在全谱选择模式下，数字微镜同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转重复次数均默认为1，默认单次翻转滞留时间为100uS，默认翻转次数为数字微镜的总列数Z。

5.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤二中，在全谱选择模式下，同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数及单次翻转滞留时间这些参数的设定值如下：

数字微镜同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n，翻转次数为m，其中n+m*n＝Z，翻转重复次数为1，单次翻转滞留时间为t，Z为数字微镜的总列数，n＞1。

6.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤二中，在全谱选择模式下，同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数及单次翻转滞留时间这些参数的设定值如下：

数字微镜同时翻转列数为1，翻转间隔列数为1，翻转次数为Z，翻转重复次数为1,单次翻转滞留时间为t，Z为数字微镜的总列数。

7.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤二中，在全谱选择模式下，同时翻转列数、翻转间隔列数、翻转次数、翻转重复次数及单次翻转滞留时间这些参数的设定值如下：

数字微镜同时翻转列数为n，翻转间隔列数为n-1，n＞1，翻转次数为m，其中n+m*(n-1)＝Z、翻转重复次数为1，单次翻转滞留时间为t，Z为数字微镜的总列数。

8.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤二中，在单波段选择模式下，对应任一特征谱线手动输入的数字微镜控制参数设定值如下:

数字微镜翻转起始点为x_i，同时翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i，翻转次数为m_i，翻转重复次数为p_i，单次翻转滞留时间为t_i，n_i≥1，p_i≥1。

9.根据权利要求1所述的适用于原子荧光色散检测系统的数字微镜控制方法，其特征在于所述步骤二中，在单波段选择模式下，对应任一特征谱线手动输入的数字微镜控制参数设定值如下:

数字微镜翻转起始点为x_i，翻转列数为n_i，翻转间隔列数为n_i-1，翻转次数为m_i，翻转重复次数为1，单次翻转滞留时间为t_i，n_i＞1。