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Die
Erfindung bezieht sich auf Infrarotspektroskopie und insbesondere
auf FT-IR-Spektroskopie, basierend auf einem Interferometer vom
Michelson-Typ.
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Bei
der FT-IR-Spektroskopie teilt ein Interferometer vom Michelson-Typ einen Eingangslichtstrahl
in einen reflektierten Strahl und einen transmittierten Strahl mittels
eines Strahlteilers auf. Jeder geteilte Strahl läuft entlang seines eigenen
Pfades zu einem Rückführspiegel,
der ihn entlang des gleichen Pfades zurück zu dem Strahlteiler ablenkt.
Einer der Rückführspiegel
ist stationär,
während
der andere beweglich ist, typischerweise entlang eines linearen Pfades
zwischen zwei von einer Bezugsposition äquidistanten Grenzen. An dem
Strahlteiler verbinden sich die zurückkehrenden Teilstrahlen wieder entlang
eines gemeinsamen Ausgangspfades, der zu einem Fotodetektor über eine
Abtaststation führt.
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Wenn
sich der bewegliche Spiegel an seiner Bezugsposition befindet, ist
der optische Pfad der zwei Teilstrahlen derselbe, so dass, wenn
diese Teilstrahlen zu dem Strahlteiler zurückführen, diese konstruktiv in Überlagerung
treten (Interferenz erzeugen). Dies resultiert in einem großen Signal,
das an dem Fotodetektor erzeugt wird, und ist als Centreburst (Mitten-Burst)
bekannt. Wenn der bewegliche Spiegel in Richtung zu dem hereinkommenden
Teilstrahl verschoben wird, verkürzt
sich der optische Pfad von diesem Strahl, und umgekehrt wird, wenn
er wegbewegt wird, der optische Pfad vergrößert. Somit werden, wenn der
bewegliche Spiegel von einer Grenze zu einer anderen bewegt wird,
zwei komplette Serien von Differenzwerten des optischen Pfades mit
entgegengesetzten Vorzeichen erzeugt, und dieser Lauf wird als ein
optischer Pfad-Differenz (OPD)-Scan bezeichnet. Das Ausgabesignal
des Fotodetektors während
eines OPD-Scans ist eine Serie von übereinandergelegten elektrischen
Sinuswellen von verschiedenen Frequenzen und Amplituden. Dieses
Signal ist als ein Interferogramm bekannt.
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Diese
Interferometer beinhalten außerdem eine
Referenzlichtquelle, typischerweise einen Laser, der verwendet wird,
um die Differenz des optischen Pfades zu messen. Die Referenzstreifen,
die während
einer OPD-Abtastung
erzeugt werden, werden durch einen Fotodetektor erfasst, der ein
Referenzstreifensignal, welches eine Sinuswelle ist, erzeugt.
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Wenn
keine Probe an der Probenposition vorhanden ist, handelt es sich
bei dem Detektorsignal um das Emissionsinterferogramm der Lichtquelle,
typischerweise einer Infrarotquelle. Wenn eine Probe vorhanden ist,
handelt es sich bei dem Ausgabesignal des Detektors um das Interferogramm
der Probe, überlagert
auf das der Lichtquelle. Unter Anwendung der Fourier-Transformation
auf das Quelleninterferogramm und der Fourier-Transformation auf
das Probeninterferogramm, überlagert
dem der Quelle, ist es möglich,
das Spektrum der Probe zu erhalten.
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Bei
modernen Interferometern werden die Interferogramme erstellt und
digital verarbeitet, um das Spektrum der untersuchten Probe zu erhalten.
Es ist zum Beispiel bekannt, die Ausgabe des Fotodetektors zu einem
Analog-zu-digital-Umwandler
zu leiten, um eine digitale Darstellung des Interferogramms zu erzeugen.
Die Referenzstreifen des Lasers können ebenfalls auf eine ähnliche
Weise digitalisiert werden. Eine Möglichkeit, wie dies implementiert
werden kann, ist in unserer ebenfalls anhängigen europäischen Patentanmeldung
Nr. 96307360.6 (EP-A-0836083) beschrieben.
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Wie
oben erwähnt,
wird der Referenzlaser verwendet, um Änderungen in der Differenz
des optischen Pfades des Interferometers zu bestimmen und um folglich
das Differenzintervall des optischen Pfades zu bestimmen, in welchem
das Interferogramm mittels des Analog-zu-digital-Umwandlers abgetastet wird.
Das Interferometer amplitudenmoduliert den Laserstrahl sinusförmig, und
eine Periode der Sinuswelle entspricht einer Änderung der Differenz des optischen
Pfades, die gleich der Laserwellenlänge ist.
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Bei
der Ausführung
einer Analyse einer Probe wird ein Interferometer eine Anzahl von
Scans durchführen,
welche vorwärts
und rückwärts durch den
Centreburst des Infrarot-Interferogramms hindurchlaufen, wobei eine
Serie von ADC-Ablesungen während
eines Teils jedes Scans erzeugt wird. Die Länge jedes Scans wird durch
die erforderliche spektrale Auflösung
bestimmt. Der Referenzstreifen wird verwendet, um die exakten Zeitpunkte
zu bestimmen, bei welchen der Datenumwandler in dem Interferogrammkanal
gelesen werden sollte, um ein abgetastetes Interferogramm mit konstanten
Differenzintervallen des optischen Pfades aufzubauen. In der Praxis
können Änderungen
in der Scanrichtung bei leicht unterschiedlichen Differenzwerten
des optischen Pfades in verschiedenen Durchläufen auftreten. Ein Mangel
an detaillierter Kenntnis darüber,
wo Umkehrungen in der Streifenwellenform auftreten, führt zu einiger
Ungewissheit über
die absolute Differenz des optischen Pfades von Punkten, die von
einem Analog-zu-digital-Umwandler in aufeinanderfolgenden Scans
gelesen wurden. Bei einer idealen Gestaltung sollte die exakte OPD,
bei welcher jeder Datenpunkt gelesen wird, bekannt sein in jeder
Lesesequenz (d.h. jedem Scan), und dies ist wesentlich, wenn Interferogramme
co-addiert werden. Eine Anzahl von Verfahren wurde verwendet, um
dies zu erreichen. Wenn dies nicht erfolgt, kann die Position der
Differenz des optischen Pfades um vielleicht einige wenige Mikrometer
zwischen jedem Scan variieren, und dies kann die Genauigkeit von
co-addierten Interferogrammen signifikant beeinflussen und folglich
die Qualität
des transformierten Spektrums beeinflussen.
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Ein
bekannter Weg, um diese Anforderung zu erfüllen, ist, einen Korrelationsalgorithmus
zu verwenden. Das erste vervollständigte Interferogramm wird
um den Maximalwert der Daten herum zentriert, von dem an genommen
wird, dass er der Centreburst ist, und nachfolgend werden vervollständigte Scans gegenüber diesem
korreliert, um eine Datenverschiebung zu ermitteln, welche die beste
Korrelation mit dem ersten (oder akkumulierten) Scan ergibt. Diese Technik
funktioniert nur, wenn das Infrarot-Interferogramm ein sinnvolles
Signal-Zu-Rausch-Verhältnis aufweist
und kann fehlschlagen mit bestimmten Proben, wie Schmalpassbandoptikfiltern.
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Ein
anderer Weg, um dieses Erfordernis zu erfüllen, ist es, ein auf absoluter
Zählung
beruhendes Verfahren zu verwenden. Dieses beinhaltet kontinuierliche
Auf-/Ab-Zählung
von Laserstreifen, wobei die Differenz des optischen Pfades zu jeder
Zeit genau bekannt ist nach einer anfänglichen Kalibrierung. Die Datenerfassung
wird bei dem gleichen Zählwert
und folglich dem gleichen OPD-Wert für jeden Durchlauf gestartet.
Ein kritischer Faktor bei diesem Ansatz ist die Bestimmung des Augenblicks,
bei welchem der Scanmechanismus die Richtung ändert und folglich das Erfordernis
einer Änderung
in der Zählrichtung.
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Ein
bekannter Weg zur Implementierung des absoluten Zählens ist
es, ein Auf-/Ab-Zählsystem, basierend
auf Streifenquadratur, zu verwenden. Dies beinhaltet die Bereitstellung
von gesonderten optischen Komponenten und Schaltungen, um zwei Differenzstreifen,
die nominal um 90° getrennt
sind, zu erzeugen, wie in der UK-Patentanmeldung
GB 2163548A beschrieben.
Andere bekannte Wege sind sicherzustellen, dass die Richtungsumkehr
in einer besonderen Phase des Laserstreifens auftritt, oder Phasenmodulation
des OPD-Antriebs
einzusetzen.
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf dem Konzept der Darstellung der
Amplitude der Referenzstreifen mittels einer Vielzahl von Amplitudenzuständen und
der Identifizierung einer Umkehr der Scanrichtung durch das Auftreten
einer besonderen Sequenz oder Sequenzen von solchen Zuständen. Ein Beispiel
gemäß der Erfindung
verwendet eine Anordnung ähnlich
dem Typ, der in der oben genannten europäischen Patentanmeldung Nr.
96307360.6 be schrieben wird, wobei der Referenzstreifen mittels
eines Analog-zu-digital-Umwandlers
abgetastet wird bei konstanten Zeitintervallen, von denen die Nulldurchgangspunkte
der Laserstreifen bestimmt werden, d.h. die Zeit, zu der das Streifensignal
von einem positiven zu einem negativen Wert oder umgekehrt wechselt.
Damit kann Streifenzählung
erreicht werden. Die vorliegende Erfindung schließt eine Technik
ein zum Analysieren der Referenzstreifendaten, um Charakteristiken
zu identifizieren, welche die Position von Richtungsumkehrungen
anzeigen, und somit um die Möglichkeit
zu schaffen, absolute Auf-/Ab-Zählung
zu erreichen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt zur Verarbeitung
der Ausgabesignale eines Interferometers vom Michelson-Typ, verwendet
bei der Fourier-Transformationsspektroskopie, wobei die Ausgaben
eine Wellenform beinhalten, umfassend ein Interferogramm und eine Referenz-Wellenform,
darstellend Interferenzstreifen, gekennzeichnet dadurch, dass die
Vorrichtung Mittel beinhaltet zur Bereitstellung einer digitalen Darstellung
der Referenzwellenform als drei oder mehr Amplitudenzustände und
Verarbeitungsmittel zur Verarbeitung der digitalen Darstellung der
Referenzwellenform, wobei die Verarbeitung die Überwachung einer Sequenz von
Amplitudenzuständen
und die Erkennung einer Umkehr der Scanrichtung beim Fehlen eines
Zustands oder von Zuständen
in der Sequenz, oder, im Fall einer Umkehr, wobei ein Fehlen eines
Zustands oder von Zuständen
nicht auftritt, bei einem besonderen zeitlichen Auftreten der Zustände, beinhaltet.
Die Streifenwellenform kann in der Amplitude mittels vier Zuständen in
jedem Streifenzyklus beschrieben werden. Eine Umkehr kann erkannt
werden, wenn die überwachten
Zustände
anzeigen, dass es die Amplitude während des Streifenhalbzyklusses
verfehlt hat, eine vorbestimmte Proportion des Maximalwertes von
dem von vorangehenden Streifen zu erreichen. Eine Umkehr der Scanrichtung
kann erkannt werden durch Identifizierung entweder einer Erfolglosigkeit
der überwachten
Zustände
während
eines halben Zyklusses darin, einen gegebenen Prozentsatz der Amplitude
von vorangehenden Streifen zu erreichen, oder durch Erkennung einer Änderung
im Timing der Zustände.
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Eine
alternative Implementation verwendet einen Nulldurchgangsdetektor
und analoge Komparatoren, um zu bestimmen, ob die Streifenamplitude einen
festgelegten Prozentsatz des Spitzenstreifenwertes während des
vorangehenden Halbstreifens der Referenzwellenform überschreitet,
und einen Mikroprozessor zur Analyse des Timings und zum Zählen.
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Ein
anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren bereit
zur Verarbeitung der Ausgangssignale eines Interferometers des Michelson-Typs,
welche Ausgaben ein Interferogramm und eine Referenzwellenform,
darstellend Interferenzstreifen, enthalten, gekennzeichnet dadurch,
dass das Verfahren die Bereitstellung einer digitalen Darstellung
der Referenzwellenform als drei oder mehr Amplitudenzustände und
die Verarbeitung der digitalen Darstellung unter Gebrauch eines
digitalen Signalprozessors umfasst, wobei die Verarbeitung das Überwachen
einer Sequenz von Amplitudenzuständen
beinhaltet und Erkennung einer Umkehr der Scanrichtung bei Fehlen
eines Zustands oder von Zuständen
in der Sequenz oder, im Fall einer Umkehr, wobei ein Fehlen eines
Zustands oder von Zuständen
nicht auftritt, bei einem besonderen zeitlichen Auftreten der Zustände.
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Die
Erfindung wird nun lediglich beispielhaft mit besonderem Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen ist:
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1 ein
schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Verarbeitung eines
Interferogrammsignals, wie beschrieben in der europäischen Patentanmeldung
Nr. 89307360.6,
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2A bis 2C sind
Wellenformdiagramme, die die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung veranschaulichen,
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3 ist
ein schematisches Blockdesign, das eine alternative Implementierung
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und
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4 ist
ein Ablaufplan der Schritte, die mittels Software ausgeführt werden,
wenn der Algorithmus zur Identifizierung von Umkehrungen der Scanrichtung
implementiert wird.
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Mit
Bezug auf 1 beinhaltet eine Vorrichtung
zur Verarbeitung eines Interferogrammsignals und eines Referenzsignals
in einem Interferometer vom Michelson-Typ einen ersten RC-Widerstands-Kondensator-Filter 10,
welcher das Interferogrammsignal empfängt, und einen zweiten RC-Filter 11,
der das Referenzstreifensignal empfängt. Die Ausgabe des RC-Filters 10 wird
zu einem Analog-zu-digital-Umwandler 12 geführt, der
einen Delta-Sigma-Konverter
umfasst. Der Delta-Sigma-Konverter umfasst einen Delta-Sigma-Modulator 12a und einen
digitalen Filter 12b, wie in 1A gezeigt.
Die Ausgabe des RC-Filters 11 wird zu einem ähnlichen Delta-Sigma-Umwandler 14 geführt. Der
Delta-Sigma-Umwandler umfasst auch einen Delta-Sigma-Modulator 14a und
einen digitalen Filter 14b, wie in 1B gezeigt.
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Ein
Hochgeschwindigkeits-Taktgeber 15 liefert Ausgangssignale,
die zur Bereitstellung von Abtastsignalen an die Delta-Sigma-Umwandler
bei der vorgeschriebenen Over-Sampling-Rate genutzt werden. Es versteht
sich, dass diese Anordnung eine feste Taktrate für jeden Delta-Sigma-Umwandler
liefert. Die Ausgabe des digitalen Signalprozessors 18 ist
eine digitale Darstellung des Interferogramms bei den Nulldurchgangspunkten
der Interferenzstreifen, erhalten durch Interpolation.
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Die
Differenz des optischen Pfades für
jeden Punkt in dem Ausgabeinterferogrammist von dem korrespondierenden
Streifenzählwert
bekannt, wobei die Streifenzählung
durch den Prozessor 18 durchgeführt wird.
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Die
folgende Beschreibung betrifft die Arbeitsweise des digitalen Signalprozessors 18,
um Streifenzählung
bereitzustellen und, bedeutsam, um Änderungen in der Scanrichtung
zu erkennen, um genaue Information betreffend die Differenz des
optischen Pfades zu jeder Zeit zu erhalten.
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Der
Streifenzählteil
des Algorithmusses arbeitet mittels Zählung der Nulldurchgänge der
Referenzwellenform, basierend auf den von dem ADC 14 erhaltenen
Daten. Sowohl die Identifizierung als auch das Zählen der Nulldurchgänge der
Referenzwellenform wird auch analysiert, um die Position in den
Daten zu bestimmen, wo der Scan die Richtung ändert. Dies erfordert eine
Kenntnis von der Amplitude der Streifen und dem Wert von einem DC-Offset.
Diese Werte können
während
eines OPD-Scans variieren.
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Der
Wert des DC-Offsets kann mittels einer Anzahl von Verfahren bestimmt
werden, und in der vorliegenden Anordnung wird eine laufende Aufzeichnung
der augenblicklichen maximalen und minimalen Werte, die in den Streifendaten
erkannt werden, bewahrt. Der DC-Offset (DC-Versatz) (oder Streifenkreuzschwellenwert)
wird angenommen, mittig zwischen diesen zwei Werten zu liegen. Plötzliche Anstiege,
ausgenommen beim Start, werden als Fehler behandelt, wie Spitzen.
Der Vorteil der Verwendung eines DC-Offsets, welcher von dem beobachteten
Maximum und Minimum abgeleitet ist, besteht darin, dass er nach
dem Start schnell ermittelt wird und für signifikante Änderungen
im DC-Offset sorgen kann, wenn der Scanmechanismus startet.
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Wie
bereits gezeigt, besteht ein entscheidender Faktor der vorliegenden
Technik darin, eine Änderung
in der Scanrichtung genau zu identifizieren. Dies ist wichtig bei
der Aufrechterhaltung einer genauen Streifenzählung zu jeder Zeit. Der von
dem digitalen Signalprozessor verwendete Algorithmus erreicht dies
durch Analysieren der Amplitude und des Timings von jedem Halbstreifen
der Referenzwellenform. Umkehrungen werden erkannt auf eine von zwei
Weisen, und diese werden in den 2A und 2B veranschaulicht.
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Die
einfachste Situation ist eine, in welcher die Amplitude während eines
Halbzyklusses nicht die Amplitude von vorangehenden Streifen erreicht.
Die Situation ist in 2A veranschaulicht. In diesem Fall
kann eine Umkehr während
der Periode eindeutig identifiziert werden. Der digitale Signalprozessor arbeitet
so, um diese Situation zu bestimmen mittels Erkennung eines Halbstreifenzyklusses
(30), in welchem die Amplitude einen Schwellenwert nicht
erreicht, welcher auf 87% (Sinus von 60°) des vorangehenden Streifenmaximums
(entweder positiv oder negativ) gesetzt ist. Der Schwellenwert von
plus oder minus 87% wird von den laufenden Maximum- und Minimum-Werten der Streifen
abgeleitet. 2A zeigt die Situation, wenn
ein positiver Halbzyklus darin fehlschlägt, den 87% – Schwellenwert
zu erreichen. Die Arbeitsweise ist im Wesentlichen die gleiche für eine negative
Halbperiode.
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Der
zweite Fall wird in 2B veranschaulicht und ist einer,
bei welchem das Streifenmaximum den Schwellenwert übersteigt,
aber die Umkehr wird identifiziert, da die Periode eines Halbstreifens 31 signifikant
größer als
die Periode der zwei benachbarten Halbstreifenperioden ist. Die
theoretische Figur ist, unter der Annahme einer konstanten Beschleunigung
und eines Grenzwertes von 87%, dass die Halbstreifenperiode um den
Faktor 2 oder mehr größer als
die Periode der zwei Streifen auf beiden Seiten des Umkehrpunktes
ist. Der Algorithmus arbeitet, wie implementiert, auf einem Faktor
von 1,4. Folglich wird, wenn der Algorithmus eine von den zwei in
den 2A und 2B gezeigten
Situationen identifiziert, die Richtung der Streifenzählung umgekehrt.
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Es
versteht sich aus der obigen Beschreibung, dass die Referenzstreifenamplitude
mittels einer kleinen Anzahl von Zuständen dargestellt wird. In der
beschriebenen Anordnung verwendet das System vier Zustände, definiert
durch die in 2A gezeigten Schwellen +87%,
0% und –87%.
Eine Umkehr in der Scanrichtung wird identifiziert, wenn der Prozessor
eine besondere Sequenz von Zuständen erkennt
(2A) oder ein besonderes zeitliches Auftreten von
Zuständen,
wie in 2B illustriert.
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Die
Zustände
beschreiben die Streifenamplitude. Ein vollständiger Streifenzyklus (z.B.
ein positiver Nulldurchgang zu dem nächsten) durchläuft eine Anzahl
von Amplitudenzuständen,
einige von ihnen zweifach. Wenn es drei Amplitudenzustände gibt, durchläuft ein
nicht umkehrender Streifenzy klus eine Sequenz von vier Amplitudenzuständen (z.B.
positiv, Bandmitte, negativ, Bandmitte). Wenn es vier Amplitudenzustände gibt,
durchläuft
ein nicht umkehrender Streifenzyklus eine Sequenz von sechs Amplitudenzuständen (z.B.0–87%, > 87%, 0–87%, –87%–0, < –87%, –87%–0).
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Ein
weiterer Fall ist in 2C gezeigt. In dieser Situation
wird eine Umkehr dadurch identifiziert, dass die Streifenamplitude
unter 87% fällt
und 0% nicht erreicht. Allerdings sollte beachtet werden, dass Rauschen
auf dem Streifensignal während
eines Nicht-Umkehr-Streifenzyklus zu momentanen Zustandsänderungen
führen
und eine ähnliche
Signatur ergeben kann. Diese Form von Umkehr kann auch dadurch erkannt
werden, dass die Halbperiode des als "lang" gekennzeichneten
Intervalls signifikant größer als
jede der benachbarten, in 2C als "kurz" gekennzeichneten
Halbperioden ist. Theoretisch ist das Verhältnis der Halbperioden größer als 3,4.
Folglich ist das bevorzugte Verfahren, diesen Typ von Umkehr mittels
des in 2B gezeigten Verfahrens zu identifizieren.
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Der
Streifenzählalgorithmus
analysiert jede Nulldurchgangsperiode (das soll bedeuten eine Periode
von einer Hälfte
eines Streifens), um Umkehrungen in der Scan-/Zähl-Richtung zu identifizieren.
Diese Prozesse beinhalten das Folgende:
- a)
Nulldurchgangsermittlung und Streifenzählung (in der laufenden Richtung)
- b) Bestimmung, ob die Spitzenamplitude in einem Halbstreifen
die 87%-Schwelle überschreitet
- c) Beibehaltung der laufenden Spitzenmaximum- und -minimumwerte
der Streifenwellenform
- d) Berechnung der Periode von jedem Halbstreifen mittels Zählen der
Anzahl von ADC-Ablesungen zwischen Nulldurchgängen
- e) Identifizierung schneller Beschleunigung oder Verzögerung durch
Vergleich der Halbstreifenperiode
- f) Behalten einer Historie der jüngsten Streifenperioden
- g) Identifizierung von Spitzen etc. in den Streifendaten, welche
den Zählwert
ungültig
machen könnten
- h) Identifizierung von Positionen von Umkehrungen
- i) Behandlung spezieller Situationen, wie mehrfache Umkehrungen
aufgrund von Flackern/Rauschen
- j) Initiierung verschiedener interner Operationen, wenn ein
besonderer Streifenzähler
erreicht ist
- k) Bereitstellung absoluter Streifenzählwerte für Datenausgabe mittels des
Digitalsignalprozessors oder Mikroprozessors.
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1 zeigt
ein Beispiel dessen, wie die vorliegende Erfindung in ein Interferometer
vom Michelson-Typ, in welchem sowohl der Interferogrammkanal als
auch der Referenzstreifenkanal einen ADC zur Digitalisierung der
Wellenform aufweisen, implementiert werden kann. Es ist möglich, die
vorliegende Erfindung in andere Anordnungstypen zu implementieren,
und 3 veranschaulicht eine solche Anordnung. Dies
zeigt, wie die Erfindung in einer Vorrichtung implementiert werden
kann, die keinen ADC im Referenzkanal aufweist, z.B. ein Instrument
des Typs, der von Perkin Elmer Ltd. unter der Bezeichnung PARAGON
500 geliefert wird.
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Bei
dieser Anordnung wird das Interferogrammsignal durch einen Tiefpassfilter 50 geführt und
eine sukzessive Approximation ADC 51 zu einem Mikroprozessor 52.
Gewöhnlich
beinhaltet der Streifenkanal einen Nulldurchgangsdetektor 53,
der Nulldurchgangsimpulse zu dem Mikroprozessor 52 zuführt. Die
Nulldurchgangsimpulse werden auch zu dem ADC 51 geführt, um
als Abtastsignale zu dienen.
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Bei
der vorliegenden Modifikation ist der Referenzstreifenkanal mit
einer Ermittlungsschaltung 55 für positive Spitzen und einer
Ermittlungsschaltung 56 für negative Spitzen ausgestattet,
welche beide als eine Eingabe die Referenzstreifenwellenform empfangen.
Die Ausgabe der Ermittlungsschaltung 55 wird an einen Teiler 58 angelegt,
welcher ein +87%-Schwellensignal für einen Komparator 59 erzeugt,
und die Ausgabe der Ermittlungsschaltung 56 wird an einen
Teiler 60 angelegt, welcher ein –87%-Schwellensignal für einen
Komparator 62 liefert. Die Ausgaben der Komparatoren 59 und 62 werden
als Eingaben an einer ODER-Gatter 64 angelegt. Die Ausgabe
des ODER-Gatters 64 wird an ein D-Typ-Flipflop 65 angelegt,
welches in Verbindung mit einem D-Typ-Label 66 auf Leitung 67 Signale
erzeugt, die anzeigen, ob die Streifenamplitude die 87%-Schwelle
während
des vorigen Halbzyklusses erreicht hat. Der Mikroprozessor 52 kann
die Nulldurchgangsimplulse und die Signale auf Leitung 67 auf ähnliche
Weise wie die mit Bezug auf die 1 und 2 beschriebene verarbeiten, um Umkehrungen
in der Scanrichtung zu identifizieren.
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Es
wird davon ausgegangen, dass die obige Beschreibung einen kompetenten
Techniker mit ausreichend Information versieht, um ein Programm
für die
Implementierung des beschriebenen Algorithmusses zu schreiben. Der
beigefügte,
in 4 gezeigte Ablaufplan ist in diesem Zusammenhang
als zusätzliches
Material eingeschlossen, und dieser fasst die Sequenz von Schritten
zusammen, die mittels Software, die basierend auf den Prozessen 18, 52 arbeitet,
auszuführen
sind bei der Implementierung des Algorithmusses.