共聚焦光谱定标数据处理-电机步数标定表
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/工作相关/共聚焦项目相关工作文档/光谱定标/,两份 Excel(标定数据处理.xlsx完整版 +标定数据处理-0426.xlsx0426 精简版)合并消化。修改日期 2022-01-06(云盘上传时间),数据实际应为 2021-04-26 前后(0426 命名)。
一句话概括
这是共聚焦(平面反卷积)显微镜项目的光谱定标实验数据表:记录多个激光波长(450/488/520/561/638/658/685 nm)在声光可调滤光片(AOTF)或单色仪扫描下,扫描次数(步数)与上/下电机位置的对应关系及能量响应曲线,用于找出每个波长的峰值位置和半高宽,建立”波长 ↔ 电机步数”标定映射。
数据结构(Sheet1,489 行 × 43-46 列)
表格横向按波长分区,每区四列一组:次数 | 能量值 | 上电机 | 下电机(外加布尔判定列)。
- 完整版
标定数据处理.xlsx:首列带**“高光谱”(4023/5966/5896/7255/7899 等实际能量读数)与”低光谱”** 行标签,各波长能量值完整。 - 精简版
标定数据处理-0426.xlsx:能量列只余基线附近小读数,但右侧汇总表完整(峰值/半高宽分析结果以精简版为准)。
扫描参数(从数据规律推出)
- 次数从 2 步进到 ~489,上电机从 1015 递增到 ~4357+,下电机从 8858 递减。
- 上下电机反向同步运动(上电机 +15 步 / 下电机 -14 步),两者求和列恒定 ≈ 9865–10094,缓慢单调递增——说明这是一对差动驱动机构(可能是双光栅或双棱镜色散元件的角度调节),“求和”列可用于监控机构总位移。
- 次数与电机位置近似线性(每次数 ≈ 上电机 +15 步),表内批注确认”次数与位置的关系一致”。
定标分析流程(表内批注原文)
- 次数与位置的关系一致
- 寻找峰值点
- 寻找半高宽
- 建立点列表
- 散点图画趋势图
方法:对每个波长扫描能量曲线 → 找峰值次数 → 取半高峰对应次数区间(半高宽)→ 得到该波长有效工作窗口 → 汇总成波长-步数查找表。
峰值/半高宽汇总表(0426 版右侧汇总区)
| 光谱(nm) | 均值(能量) | 高峰 | 半高峰(=高峰/2) | 半高宽起/止次数 | 半高宽中值次数 | 对应上电机 | 对应下电机 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 450 | 285.43 | 5533 | 2909.21 | 105 / 109 | 107 | 2585 | 7388 |
| 488 | 363.05 | 3863 | 2113.03 | 174 / 179 | 176.5 | 3627.5 | 6415 |
| 520 | 110.75 | 2696 | 1403.37 | 227 / 231 | 229 | 4403 | 5694 |
| 561 | 364.15 | 6870 | 3617.08 | 280 / 285 | 282.5 | 5225 | 4931 |
| 638 | 364.71 | 5967 | 3165.85 | 348 / 356 | 352 | 6269 | 3958 |
| 658 | 276.27 | 12238 | 6257.14 | 365 / 370 | 367.5 | 6501.5 | 3741 |
| 685 | — | — | — | — | — | — | — |
(685 与 450-3 列在扫描窗口内未出现明显峰,待确认;完整版中另有高/低光谱两组行标签数据。)
另有右侧独立表区(光谱 400–518 的连续波长轴,列为 光谱 | 次数 | 上电机 | 下电机 | 求和),是插值后的波长→步数连续查找表:波长每 +1nm,上电机约 +36 步、下电机约 -36 步,和值从 9864.7 缓升至 10094(400→518nm 区间),可直接用于查表驱动。
关键结论
- 峰值半高宽约 4–8 个次数(≈60–120 电机步),658nm 能量响应最强(高峰 12238)。
- 520nm 峰值明显偏弱(2696),且基线能量最低——绿光通道光学效率短板,值得后续光路排查(待确认是否有对应整改记录)。
- 上下电机反向差动 + 求和缓变的设计,波长调谐近似”等高”扫描,简化了控制固件(只需控一个轴加前馈)。
可行动点(历史归档,供复盘)
- 波长定标查找表已内嵌在表右区(400–518nm),可直接导出为固件标定常数。
- 685nm / 450-3 未测出峰,如需完整 7 线覆盖需补扫(电机行程上限或光源问题,待确认)。
关联
- 平面反卷积显微镜项目-光谱原理笔记(同目录
光谱标定/子目录与光谱标定20210426/尚未消化) - 云盘同目录另有
光谱标定.zip(24.85KB)未处理。