信号処理方法

 

分光システムの信号処理方法には、様々な方式がある。

代表的なものに、微弱光を測定する場合にチョッパを使用する交流ロックインアンプ方式、試料系と参照系の2系統(ダブルビーム方式)を使用するサンプルホールドアンプ方式、高速測定が可能で機構が単純な直流増幅方式などがある。

 

1,ロックインアンプ方式

 

ロックインアンプは、雑音に埋もれた微小な交流信号を検出する増幅器である。 

光を周波数一定の光チョッパにより断続光にして検出器に入力し、検出器出力信号をロックインアンプで増幅する。

ロックインアンプのローパスフィルタの帯域幅を狭くすることで、等価雑音帯域幅を狭くすることができ、ノイズ除去能力を高めることが出来る。

 

光学測定システムでは、一般的な測定方法で、特に微弱光測定あるいは周囲温度の影響を受けやすい赤外光測定では非常に有効な測定方法である。

 

 

 

2,サンプルホールドアンプ方式

 

サンプルホールドアンプ方式は、時分割された信号を直流信号に変換する事を目的にした回路である。

光源や検出器の時間変動をキャンセル(補償)目的のダブルビーム測定で使用される代表的な方式である。

 

 

 

3,直流増幅方式

 

直流増幅は、検出器の直流出力信号をそのまま増幅するものである。

高速測定が可能で、機構および電気的にシンプルなことがメリットである。

周囲温度に影響を受けやすい赤外検出器やノイズが多い測定などでは、使用されない方式である。