Echantillon de silice


SOMMAIRE



Abdellatif Ansari Julien Gabriele stéphane JC Kouadio

I-Optimisation

Le paramètre SBW correspondant à la bande passante spectrale exprimée en nm est un paramètre dont sa fonction est de sélectionner une plage de longueurs d’onde donnée correspondant à sa valeur fixée au départ, en autres termes, ce paramètre permet de régler la largeur physique des fentes d’entrée et de sortie du monochromateur et donc permet, en l’occurrence, de faire varier la quantité de lumière dans le spectrophotomètre « cary 5 ». De plus, d’après le dessin figurant sur le rapport et illustrant l’influence de ce paramètre sur une courbe de transmission, nous avons vu que ce SBW permet d’obtenir une gaussienne plus ou moins dilatée avec respectivement son pic maximum plus ou moins prononcé en fonction des différentes valeurs de SBW que nous pouvons lui donner. Nous avons remarqué que le fait de diminuer la valeur du SBW, cela aboutissait à une gaussienne de plus en plus comprimée avec un écart type de plus en plus réduit et son pic maximum de plus en plus grand. Nous pouvons conclure de la manière suivante que pour ce paramètre, si nous prenons un SBW le plus petit, nous allons alors obtenir une meilleure résolution spectrale qu’un SBW grand, autrement dit, plus le SBW est grand, plus l’intervalle de longueurs d’onde est grand, plus le manque d’information est conséquent et donc plus la courbe devient « grossière ».

En ce qui concerne le paramètre AV Time qui est en réalité le temps d’acquisition , nous rappelons que son rôle consiste à calculer la durée entre deux longueurs d’onde en prenant compte du pas d’échantillonnage, cela veut dire principalement que si nous lui fixons une valeur très petite, le pas d’échantillonnage va devenir lui aussi très petit et donc ce temps d’acquisition va passer en détail beaucoup plus de temps qu’un temps d’acquisition de valeur plus grande. Par conséquent, ce paramètre AV Time est lié directement au bruit de l’intensité lumineuse, en effet, nous aurons un signal bruité le moins conséquent lorsque la valeur de ce temps d’acquisition sera grande, cela est bien en accord avec la figure 13 apparaissant sur le rapport.

Ensuite, en ce qui concerne le paramètre Data Interval qui tire sa traduction d’intervalle de données, il représente la taille en nm du pas entre chaque point de données, autrement dit, il caractérise le nombre de points pour le tracé d’un graphe. De façon générale, quand le pas d'échantillonnage est petit, nous aurons plus de détails au niveau du signal c'est-à-dire, moins d'informations perdues). Donc, pour obtenir une haute résolution, il faudra choisir l'intervalle le plus petit possible tandis que, si l'intervalle choisi est grand, les acquisitions seront très espacées et, de ce fait, si le signal comporte des détails entre deux positions de capture, elles ne seront pas enregistrées. Toutefois, il est important de savoir choisir un pas d'échantillonnage favorable à une bonne résolution.

Enfin, en ce qui concerne le dernier paramètre Scan Rate, il représente la vitesse de défilement ou la vitesse de balayage exprimée en nm/min c’est-à-dire, plus précisément, qu’il détermine la vitesse avec laquelle le réseau a parcouru les longueurs d’onde. Grâce à la formule ci-après, résumant totalement le dernier sus-cité, nous pouvons conclure rapidement que la vitesse de défilement (Scan Rate) est liée à la fois au pas d’échantillonnage (Data Interval) et au temps d’acquisition (AV Time) :

Data Interval = AV Time x Scan Rate

En effet, d’après les valeurs de tous les paramètres apparaissant sur les figures 13 et 14 du rapport et de plus, étant parfaitement en accord avec la formule précédente, Si nous fixons DI à une constante et que AV Time augmente, alors Scan Rate diminue de façon proportionnelle. Scan Rate est donc proportionnel et inversement à AV Time lorsque les DI restent à une valeur fixée tandis que par rapport à un AV Time fixé cette fois ci, il est juste proportionnel aux variations des DI. Scan Rate diminue en même temps que les DI à AV Time fixé. Par conséquent, le paramètre Scan Rate est lié indirectement au bruit et aux nombre de points pour l’obtention des différents graphes.

En s’appuyant majoritairement sur les diverses informations recueillies dans les paragraphes précédents, nous devons maintenant, être en mesure d’aboutir à la meilleure optimisation dans le but d’obtenir des spectres avec la meilleure précision et résolution. Il suffit dans un premier temps de choisir une valeur de la bande passante spectrale (SBW) la plus petite possible afin d’avoisiner au mieux la courbe concrète la plus exploitable, puis dans un second temps, de prendre un temps d’acquisition (AV Time) le plus grand possible afin de réduire considérablement le bruit et enfin de prendre un Scan Rate petit. Il est important de constater que, malgré le rôle du paramètre AV Time étant de corriger le bruit, le fait de prendre une valeur de SBW très petite, voire trop, pourrait rendre l’intensité lumineuse très faible. Cela peut en conséquence limiter la fonction du paramètre AV Time dans sa fonction et rendre le bruit incontrôlable. Pour finir, concernant les intervalles de données (Data Interval), ils ont une influence sur les résultats d’interprétation à l’échelle expérimentale de la machine « cary 5 » car ils caractérisent uniquement le nombre de points. Il est donc toute fois préférable de leur donner une valeur la plus correcte possible car des points trop excentrés pourraient engendrer sur des courbes mal tracées.