Postępy w pozyskiwaniu i analizie danych dla sfer integrujących spektroradiometr o wysokiej precyzji

Wprowadzenie
Badania naukowe, zastosowania przemysłowe i opracowywanie nowych produktów wymagają precyzyjnych i niezawodnych pomiarów źródeł światła. Szczegółowe informacje o widmie są teraz łatwo dostępne ze względu na dużą dokładność spektroradiometr sfery integrujące.

Możliwości takich systemów zostały znacznie ulepszone w ostatnich latach ze względu na rozwój metod gromadzenia i przetwarzania danych. Zalety, przełomy techniczne i wiele zastosowań przemysłowych precyzyjnego spektroradiometru integracja sfer są omówione w tym artykule.

Szybkie pozyskiwanie danych
Szybkie przechwytywanie danych to kluczowy postęp, który umożliwił szybkie i wydajne badanie źródeł światła. Konwencjonalne spektroradiometry całkujące sfery zawsze miały poważne wady pod względem czasu potrzebnego na zebranie i zbadanie danych widmowych.

Z drugiej strony ostatnie ulepszenia doprowadziły do ​​ogromnego wzrostu szybkości zbierania danych, umożliwiając przeprowadzanie pomiarów i analiz w czasie rzeczywistym.

1. Udoskonalona technologia detektorów: Kule całkujące stosowane w precyzyjnych spektroradiometrach zostały ostatnio udoskonalone i obejmują detektory pozbawione szumów, które są zarówno bardziej czułe, jak i bardziej zaawansowane, takie jak czujniki CCD i CMOS. Te detektory umożliwiają szybsze gromadzenie danych bez uszczerbku dla dokładności w jakikolwiek sposób.
2. Przetwarzanie równoległe: Zastosowano metody przetwarzania równoległego w celu przyspieszenia procesu gromadzenia i analizy danych. Czas potrzebny na pomiary można znacznie skrócić, gromadząc i przetwarzając równolegle dane z dużej liczby detektorów lub spektrometrów.
3. Optymalne techniki próbkowania: Używając optymalnych technik próbkowania, takich jak próbkowanie losowe i wykrywanie skompresowane, możliwe jest uzyskanie niezbędnych danych widmowych przy marnowaniu jak najmniejszej liczby próbek w procesie. Proces zbierania danych można przyspieszyć za pomocą tych technik bez utraty dokładności.
4. Informacje zwrotne i kontrola w czasie rzeczywistym: dzięki dołączonym mechanizmom informacji zwrotnej i kontroli w czasie rzeczywistym, system może dynamicznie dostosowywać ustawienia podczas gromadzenia danych. W rezultacie nie ma potrzeby testowania czegokolwiek więcej niż jeden raz, co zarówno zwiększa wiarygodność wyników, jak i skraca całkowity czas poświęcony na procedurę pomiarową.

Zaawansowane techniki analizy danych
Źródła światła można teraz charakteryzować bardziej szczegółowo iz większym zrozumieniem dzięki rozwojowi metod przetwarzania danych, które uzupełniają udoskonalenia w zakresie przechwytywania danych.

1. Dopasowanie i modelowanie widmowe: Proces porównywania nowo zebranych danych widmowych z istniejącymi wcześniej modelami matematycznymi lub widmami odniesienia jest znany jako dopasowanie i modelowanie widmowe. Szczytowe długości fal, szerokości pasma i rozkłady intensywności to tylko niektóre z właściwości widmowych, o których można dowiedzieć się za pomocą tego badania. Wskaźniki oddawania barw, związane z nimi temperatury barwowe i współrzędne chromatyczności to tylko niektóre z dodatkowych cech, które można uzyskać za pomocą modelowania spektralnego.
2. Analiza wielowymiarowa: Informacje mogą być wydobywane ze skomplikowanych zestawów danych widmowych przy użyciu metod analizy wielowymiarowej, takich jak analiza głównych składowych (PCA) i metoda cząstkowych najmniejszych kwadratów (PLS). Za pomocą tych technik można ujawnić zależności między właściwościami widmowymi a szczególnymi cechami źródła światła, ponieważ odkrywają one podstawowe wzorce i korelacje w danych.
3. Eksploracja danych i uczenie maszynowe: Algorytmy do eksploracji danych i uczenia maszynowego zapewniają potężne zasoby do badania ogromnych zestawów danych widma. Metody te mogą być wykorzystywane do odkrywania wcześniej niewidzianych wzorców, kategoryzowania świateł zgodnie z ich charakterystyką spektralną i dokonywania świadomych przypuszczeń na temat krytycznych czynników, takich jak temperatura barwowa i wskaźnik oddawania barw. Widmowe odciski palców unikalne dla poszczególnych źródeł światła lub materiałów mogą być poznane i rozpoznane przez algorytmy uczenia maszynowego.
4. Monitorowanie i kontrola w czasie rzeczywistym: Dane mogą być analizowane w czasie rzeczywistym, co pozwala na stałą czujność nad oświetleniem. Śledzenie zmian widma, ocena stabilności i analiza wydajności źródła światła w czasie rzeczywistym są możliwe dzięki najnowocześniejszym algorytmom i metodom wizualizacji. Jest to szczególnie przydatne w przypadku sprzętu medycznego lub innych precyzyjnych zastosowań produkcyjnych, które wymagają stałego i niezawodnego strumienia świetlnego.

Integracja z systemami automatyki i sterowania
Systemy automatyki i sterowania charakteryzujące się wysoką precyzją spektroradiometr kulki całkujące zmieniły proces pomiarowy, zwiększając jego szybkość, dokładność i powtarzalność.

1. Zautomatyzowane sekwencje pomiarowe: Predefiniowane sekwencje pomiarowe i procedury mogą być realizowane poprzez integrację systemu automatyki. Te konfiguracje mogą wykonywać serie pomiarów z różnych źródeł światła bez udziału człowieka, kontrolując autonomicznie spektroradiometr. Ta automatyzacja poprawia wydajność, ogranicza liczbę błędów i przyspiesza procedurę pomiarową.
2. Rejestrowanie danych i raportowanie: Dane pomiarowe mogą być automatycznie gromadzone i przechowywane poprzez integrację z systemami rejestracji danych. Ułatwia to odzyskiwanie informacji z przeszłości, porównywanie pomiarów w czasie i generowanie szczegółowych raportów do dokumentacji i analiz.
3. Zarządzanie kalibracją: Spektroradiometr kule integrujące mogą również skorzystać z pomocy systemów automatyki podczas procedury kalibracji. Zdolność systemu do automatycznego uruchamiania procesów kalibracji, śledzenia harmonogramów kalibracji i gwarantowania identyfikowalności dokładności pomiarów jest możliwa dzięki kompatybilności z urządzeniami i oprogramowaniem do kalibracji.
4. Sprzężenie zwrotne i sterowanie w pętli zamkniętej: Dzięki włączeniu mechanizmów sprzężenia zwrotnego konfiguracja pomiaru może być dostrajana w czasie rzeczywistym zgodnie z określonymi kryteriami. Aby zagwarantować wiarygodne i precyzyjne odczyty, system może podjąć działania korygujące, na przykład, jeśli źródło światła odbiega od wcześniej określonych specyfikacji.

Zastosowania w różnych branżach
Wiele sektorów odniosło znaczne korzyści z ulepszeń w zakresie gromadzenia i przetwarzania danych na potrzeby kul całkujących spektroradiometrów o wysokiej precyzji, co umożliwiło dokładniejszą ocenę i optymalizację źródeł światła.

1. Projektowanie i produkcja oświetlenia: Zmiany te usprawniły rozwój i produkcję kilku rodzajów świateł, w tym diod LED i OLED, w sektorze oświetleniowym. Wysokiej jakości produkty oświetleniowe są wynikiem precyzyjnego gromadzenia danych i wyrafinowanych metod analitycznych, które pozwalają na optymalizację charakterystyk spektralnych, oddawania barw i efektywności energetycznej.
2. Technologia wyświetlania: doskonalenie i kontrola jakości wyświetlaczy LCD, OLED i mikroLED opiera się na wysokiej precyzji spektroradiometr sfery integrujące. Dokładne odwzorowanie kolorów, jednolitość kolorów i jakość obrazu na wyświetlaczach są gwarantowane dzięki precyzyjnym pomiarom spektralnym i najnowocześniejszym algorytmom przetwarzania danych.
3. Przemysł motoryzacyjny: doskonalenie i kontrola jakości wyświetlaczy LCD, OLED i mikroLED opiera się na wysoce precyzyjnych sferach integrujących spektroradiometr. Dokładne odwzorowanie kolorów, jednolitość kolorów i jakość obrazu na wyświetlaczach są gwarantowane dzięki precyzyjnym pomiarom spektralnym i najnowocześniejszym algorytmom przetwarzania danych. LISUN posiada najlepsze sfery integrujące na rynku.
4. Lotnictwo i obrona: Ocena i kalibracja systemów oświetleniowych w samolotach, statkach kosmicznych i sprzęcie wojskowym opiera się na wysoce precyzyjnych spektroradiometrach całkujących, które są używane w przemyśle lotniczym i obronnym. Zgodność z przepisami, wymogami bezpieczeństwa i idealnymi warunkami oświetleniowymi zależy od dokładnych pomiarów widma.
5. Medycyna i opieka zdrowotna: Kule całkujące spektroradiometru są wykorzystywane między innymi w oświetleniu chirurgicznym i sprzęcie do fototerapii, a także w innych zastosowaniach medycznych i zdrowotnych. Dokładne odwzorowanie kolorów, doskonałe widzenie i owocne efekty terapeutyczne są możliwe dzięki precyzyjnej charakterystyce wyjścia widmowego.
6. Ogrodnictwo i rolnictwo: Kule całkujące spektroradiometru są używane w rolnictwie w kontrolowanym środowisku (CEA) do oceny charakterystyki widma i wydajności sztucznego oświetlenia do rozwoju roślin. Aby zmaksymalizować produktywność, jakość i zawartość składników odżywczych, konieczna jest optymalizacja widma światła dla każdej uprawy.
7. Badania i rozwój: Badania i rozwój w dziedzinie źródeł światła zostały pobudzone przez postęp w pozyskiwaniu i analizie danych. Inżynierowie i naukowcy mają teraz dostęp do bogactwa danych dotyczących widma, co pozwala im przeprowadzać dogłębne analizy i projektować nowatorskie rozwiązania oświetleniowe do szerokiego zakresu zastosowań.

Wnioski
Rozwój nowych metod zbierania i analizowania danych z dużą precyzją spektroradiometr całkowanie sfer znacząco wpłynęło na badanie właściwości fizycznych światła. Większa precyzja, wydajność i powtarzalność pomiarów są wynikiem połączenia szybkiego gromadzenia danych, zaawansowanych metod analitycznych i zautomatyzowanych systemów.

Sektor oświetleniowy, wyświetlaczy, motoryzacyjny, lotniczy, medyczny, ogrodniczy oraz badawczo-rozwojowy to tylko niektóre z wielu, które skorzystały z tych zmian. Dokładna charakterystyka, optymalizacja i kontrola jakości źródeł światła są możliwe dzięki możliwości gromadzenia i analizowania danych spektralnych w czasie rzeczywistym.

Bardziej wydajne, estetyczne i przyjazne dla środowiska rozwiązania oświetleniowe dla wielu sektorów są możliwe dzięki najnowszym osiągnięciom w zakresie gromadzenia i przetwarzania danych dla sfer całkujących spektroradiometru.

Lisun Firma Instruments Limited została znaleziona przez LISUN GROUP w 2003 roku. LISUN system jakości został ściśle certyfikowany przez ISO9001: 2015. Jako członek CIE, LISUN produkty są projektowane w oparciu o normy CIE, IEC i inne normy międzynarodowe lub krajowe. Wszystkie produkty przeszły certyfikat CE i zostały uwierzytelnione przez zewnętrzne laboratorium.

Naszymi głównymi produktami są Goniofotometr, Integracja Kuli, Spektroradiometr, Generator przepięć, Pistolety do symulatorów ESD, Odbiornik EMI, Sprzęt testowy EMC, Tester bezpieczeństwa elektrycznego, izba środowiska, izba Temperatura, Komora klimatyczna, Komora termiczna, Test w komorze solnej, Komora do badania pyłu, Wodoodporny test, Test RoHS (EDXRF), Test świecącego drutu i Test płomienia igłowego.

Skontaktuj się z nami, jeśli potrzebujesz wsparcia.
Dział techniczny: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Dział sprzedaży: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagi:LPCE-2 (LMS-9000)