ASD Sıkça Sorulan Sorular

Anasayfa» Sistem» ASD Spektrometreler» ASD Sıkça Sorulan Sorular

Soru 1: RS3 Yazılımı ile GPS kullanabilirmiyim?
Soru 2: SWIR Spectrometrenin Görüş Alanını (FOV) Nasıl Arttırabilirim?
Soru 3: Spektral Veriyi ASCII Metin Dosyasına Nasıl Döndürebiliriz?
Soru 4: Pistol Grip üzerinde Fiber kabloyu nasıl yerleştiriyoruz?
Soru 5: İluminasyon veya ışık kaynağı optimizasyonu nasıl etkiler?
Soru 6: Cihazın tepkimesini fiber optik kablo nasıl etkiler?
Soru 7: Absorbans Birimleri Nelerdir?
Soru 8: DN Sayıları Nedir?
Soru 9: Mylar, Kaolinit ve Mercury Argon Testleri Nedir?
Soru 10: Fiber Optik Kablonun Özellikleri Nedir?
Soru 11: Sıcaklığın ASD FieldSpec Cihazına Etkileri Nelerdir?
Soru 12: Kromofor (Chromophore) Nedir?
Soru 13: Spektrometreyi Neden Optimize Etmeliyiz?


Soru 1: RS3 Yazılımı ile GPS kullanabilirmiyim?

Cevap: RS3 yazılımı spektral veriyi konumsal bilgisi ile entegre kaydetme özelliğine sahiptir.  RS3 yazılımı ile GPS kullanılabilmesi için GPS’in NMEA standartlarına sahip olması gerekmektedir. ASD bu standarta sahip birçok GPS Markasını test etmiş olup herhangi bir sorun ile karşılaşılmanıştır. Test edilen cihaz cihazların listesini ASD Teknik Destek ekibinden temin edebilirsiniz.

GPS cihazınızı, spektrometre ile entgre edebilmek için öncelikle GPS ünitesi NMEA çıkışa ayarlanmalı ve daha sonra kontrol bilgisayarının serial portuna takılmalıdır. Eğer serial prt mevcut değil ise, USB adaptör ile USB üzerinden bağlanabilir. RS3 yazılımı çalıştırıldıktan sonra, GPS özelliği açılmalıdır. GPS durumu yazılım ekranın alt tarafında bulunmaktadır. Burada fiks olmuş GPS verisine ait enlem,boylam ve yükseklik değerleri görülmeye başlıyacaktır.

Eğer GPS fiks olmamış ise bu kısımlar boş olucaktır. GPS’in durumunu gösteren ayrıca bir gösterge bulunmaktadır. Bu gösterge fiks olmuş GPS bağlantısını göstermek üzere bulunmaktadır. Üzerinde sağ tıklayarak GPS cihazının okumasını  açıp kapatabilirsiniz. Spektral dosyalar kaydedildikçe, GPS verisi de ayrıca ilgili spektranın headır dosyasına kaydedilecektir. Bu veriyi ViewSpec Pro yazılımı ile görebilirsiniz.

Soru2: SWIR Spectrometrenin Görüş Alanını (FOV) Nasıl Arttırabilirim?

Cevap: Fiber kablo içindeki VNIR kısıma ait ışınlar 25 dereceden biraz FAZLACA, SWIR kısıma iat ışınlar ise 25 dereceden biraz AZ görüş alanına sahiptir. Bundan dolayı ölçülelecek hedeflerde kenar kısımlarda VNIR spectrometer ile SWIR spectrometer aralarında çok az bir görememe farkı olabilmektedir. Bu minik sorunu yoketmenin en iyi yolu 8 derecelik lens kullanmaktır.

Unutulmamalıdır ki, farklı lensler uygulamalara bağlı olarak farklı kalitede sonuçlar verecektir.

  • Bir mesafeden spektra toplama için lens  kullanımı gerçekten yararlıdır.
  • Bitki kanopisi veya çakıl yollardaki gibi görünür heterojenlikte,  ölçümlerde 18-derecelik tüp veya açık fiber  kullanımı uygun olacaktır.
  • Elma gibi yuvarlak, parlayan yuvarlak şekilli objelerden, kenar durumu olmayan objelerden ölçüm alırken 8 derecelik foroptik lens kullanılması tercih edilmelidir.
  •  Bir derece for optik yakın çalışmalar için fazla hantal kalıcaktır.

Soru3: Spektral Veriyi ASCII Metin Dosyasına Nasıl Döndürebiliriz?

Cevap: Spektral  veriyi  ASCII metin dosyalarına ViewSpec Pro yazılımı yardımıyla çevirtebilirsiniz. Bu işlem bir dosyayı tek bir metin dosyası veya çoklu spektraları tek bir metin dosyası olarak atabilirsiniz.

Öncelikle Input/Output dizini  belirledikten sonra  File menüsünden Open seçip ASD formatlı spektraları seçip yazılıma alınız. Ekranda isimler ibeliren bu dosyaları seçip Process  çevirtme işlemini gerçekleştiriniz.

Soru4: Pistol Grip üzerinde Fiber kabloyu nasıl yerleştiriyoruz?

Cevap: Fiber optik kabloyu pistol grip arkasındaki plastik parçayı çıkarıp içine yerleştiriyoruz. Düzgün bir şekilde sonuna dayanacak kadar içeri yerleştiriyoruz. Şekilde görüldüğü gibi fiberoptik kablonun ucu yaklaşık bir santim dışarıda olucak şekilde yerleşmesi gerekmektedir. Daha sonra çıkarılan plastik somun yardımıyla sıkıştırılarak kullanıma hazır hale gelmektedir. İstediğiniz foreoptik lensleri de bu uca istediğiniz şekilde takabilirsiniz.

Soru5: İluminasyon veya ışık kaynağı optimizasyonu nasıl etkiler?

Cevap: Ortalama spot büyüklüğüne sahip homojinite, 50 cm’lik lamba uzaklığında  10 cm. şeklindedir. İki lamba bu geometriyi  özellikle geniş hedeflerde önemli derecede  arttırmaktadır. Eğer ışık koşulları az ise ve sürekli yeniden optimize etmek zorunda kalınıyor ise daha parlak bir ışık kaynağı ile optimize etmeyi deneyiniz.

Dışarı ortam şartları için, optimizasyon sırasında Spektralon panelini direkt güneşe doğru döndürünüz.

Düşük ışık koşullarında, <99-100% beyaz bir referans paneli kullandığınızı düşünerek beyaz ve gri referans arasındaki farkı ViewSpec Pro yazılımında  post proses ediniz.

Soru6: Cihazın tepkimesini fiber optik kablo nasıl etkiler?

Cevap: Fiber optik kablo rastgele dağıtılmış 57 cam fiberden oluşmaktadır. Bu fiberlerden 19 adedi 100-mikron olup VNIR bölgesine aittir. Kalan fiberler 200 mikron olup SWIR bölgeler için eşit olarak dağtılmışlardır. Bütün bu 56 fiber  kablo içinde plastik bir koruma altındadır. Normal bir kablo 0.19inc kalınlığa sahip iken bütün hava şartları kablosu 0.27inc kalınlığındadır.

Fiberler metal bir kaplama ile kaplanmıştır. Her fiberin kırılması ölçümlerde %5 kayıba neden olmaktadır.

Standart kablo uzunluğu 1.5metre olup kablonun (NA) 0.22 ± 0.02 numerik aralığı olup bu değer kablo uzunluğunu azaltmaktadır. Fiber optik kablolarfarklı uzunluklarda sipariş edilebilir. Fakat kablo uzunluğu arttıkça kablonun performansı da düşecektir.

Soru7: Absorbans Birimleri Nelerdir?

Cevap: Absorbans = log(1/Transmittansλ) Örneğin: Transmittans = 10-6
    = -log(Transmittansλ)   Absorbans = –log (10-6)
        -Absorbans = log (10-6)
        10-Absorbans = 10-6
        Absorbans = 6 AU

Soru8: DN Sayıları Nedir?

Cevap: 0 ile 65.535 arası değişmektedir. Yani 16bit değerlerdir

Soru9: Mylar, Kaolinit ve Mercury Argon Testleri Nedir?

Cevap: ASD spektrometreler ile yollanan veriler içinde aşağıdaki kalibrasyon grafikleri de bulunmaktadır:
NEdL (Noise Equivalent Radiance)
Mylar, Mercury Argon
Kaolinit

NEdL grafiği cihazın sinyal gürültü oranını temsil etmektedir. Bu çizim her spektromeye ait üç kısımım göstermektedir. Bu çizimde görünen ham veriye baktığınızda, orta menzilde her detektör için tepkinin optimum olduğu görülecektir. NEdL grafiği ham verinin ters illüstrasyonudur. Bu üç menzil içinde en düşük gürültü seviyesini vermektedir. ASD’nin amacı ise en iyi detektör tepkisini sağlamak için bağlantıları, adımları ve boyut değerlerini ayarlamaktır.

Mylar (1000-2500nm) ve Mercury Argon grafiklerinin amacı spesifik dalga boylarını göstermek amaçlıdır. Güzel bir spektral veri garantisi için her spektrograftaki  spesifik bir dalgaboyunu doğru olarak kayıt etmek gerçekten önemlidir. Eğer bu spesifik dalgaboyu hedefleri +/-1 nm bile dalgaboyu standartları içinde değil ise spektrometrenin tekrar ayarlanması gereklidir.

Kaolinit (1000-2500nm) amacı sadece dalgaboyu doğruluğunu ve hassasiyetini teyit etmek olmayıp ayrıca ölçümlerin tekdüzeliğini (uniformati) kontrol etmenize imkan vermektir. Kaolinit, düzgün ve non-spekular bir örnek olup bütün spektral aralık boyunca temiz ve düzgün bir spektrayı temsil etmektedir. Hassasiyet ve doğruluk 1404nm’de ki dublet görünüm ile ölçülmektedir.Eğer Kaolinit spektrasını tekrar incelerseniz hemen hemen 966.8nm’de bir absorpsiyon ile bu dubleti yine göreceksiniz.  Bu dubleti asla VNIR ve SWIR1 sensörleri arasındaki geçişle karışmamalısınız. Bu aynı dalgaboyu değildir. Bu dalgaboyları, VNIR ve SWIR1 arası 1000nm, SWIR1 ve SWIR2 arası ise 1800nm’dedir. Ve bu geçiş aralıkları Kalolinit spektrasında çok düzgün ve temizdir.

Doğal örneklerin çoğu non-spekular olduğu için, spektrada olşuacak bu adımlar örneğin Mylar kard ölçümünde olduğu gibi ihmal edilebilir düzeydedir. Temiz,sorunsuz ve doğru veri için aynı noktadan birçok spektra alıp bu spektraların ViewSpec Pro gibi bir yazılımla ortalamasını alıp kullanmak en iyisidir.

Soru10: Fiber Optik Kablonun Özellikleri Nedir?

Cevap: Fiberoptik kablo 57 adet rastgele dağtılmış cam fiberden oluşmuştur. Bu fiberlerin 19’u 100 mikron kalınlığında olup VNIR kısıma aittir. Kalan fiberler ise 200 mikron olup SWIR kısımlara aittir. Bütün fiberler plastk bir koruma içinde olup standart kablonun çapı 0.19inç olup bütün hava şartlarına uygun olan kablo ise 0.27 inç kalınlığındadır.

Soru11: Sıcaklığın ASD FieldSpec Cihazına Etkileri Nelerdir?

Cevap:Bütün ASD FieldSpec tam menzil (FR) cihazlarda bu kısımlardaki gürültüyü azaltmak üzere termo elektrikli soğutuculara sahip SWIR detektörler (-25° C ‘ye kadar) vardır.Ayrıca stabiliteyi sağlaması açısından  VNIR kısımda ayrıca termo elektrikli bir soğutucu içermektedir. Detektör ısısı stabilize edildiğinde herhangi bir yazılımsal düzeltmeye ihtiyaç kalmamaktadır.VNIR ışınımları takriben 20° C’e soğutulmakta olup sistem, 0°’den 40° C’ye kadar aralıkta sürekli çalışmaktadır.

Eğer cihaz direk güneş ışığı altında kalmış ise, ışığında gücüne bağlı olarak cihazın efektif çalışma süreslerinde azalma olabilecektir. Eğer cihaz sıcaklığa bağlı olarak ölçümlerde hata yapıyor ise, cihazı kapatmak ve tekrar çalıştırmadan evvel gölge biryerde soğumasını beklemek en iyi çözüm olacaktır

Soru12: Kromofor (Chromophore) Nedir?

Cevap: Bazı malzemeler enerjiyi elektron geçişiyle birlkite enerjiyi abzorbe ederler ve kromorforlar olarak adlandırılırlar. Kromofor tipik olarak fenil gibi kovalent olarak bağlı doymamış grupları içerir.

Soru13: Spektrometreyi Neden Optimize Etmeliyiz?

Cevap:ASD spektrometrenin optimize etmeniz;

  • SWIR detektörler için Gain ve Ofset Değerlerinin Otomatik Ayarlanması
  • VNIR detektörü için entegrasyon zaman değerinin Otomatik Ayarlanması
  • Otomatik En Siyah (Dark Current) değerinin Alınmasını sağlayacaktır.

Optimizasyon değerleri kısımsal bir spektral alandaki ışığın yansımasına bağlı bir durumdur. Eğer kaynak gain ve ofset değerleri ve entegrasyon zamanı içinde ise, iyi optimize edilmiş bir cihaz 20 ile 35 bin DN(Dijital Sayı) gösterecektir.

Optimizasyon sırasında beyaz referans ölçümü için spektralon kullanılması gereklidir.  Her bir veri alımından önce optimizasyon işleminin yapılması gereklidir.
Cihaz, içsel veya dış kaynaklı herhangi bir ısı veya ışık şartlarının değişiminde yeniden optimize edilmelidir.

Işık koşulları değiişmez ise, Gain değeri optimizasyona göre değişmeyecektir fakat Ofset değeri 10 değer kadar (2150-2160) değişebilecektir. Ayrıca Gain değerli çok yüksek ise Ofset değeri 25 civarında da değişiklik gösterebilecektir. SWIR 2 En siyah (Dark Current) sıcaklık ile yükselecektir ve spektrometrenin dinamik aralığını düşürecektir. Not edilmelidir ki, bulutlar, rüzgara (sıcaklığı etkileyecektir), cihazın ısınma süresine bağlı olarak koşullar hızla değişiklik gösterebilecektir.