Алгоритм программы

Алгоритм программы, осуществляющей управление эксперимента, приведен ниже.

Объявление переменных

В окне программы, представленном на Рис. 8, с клавиатуры мы можем задавать необходимые параметры эксперимента, такие как давление, до которого производится накачка камеры (Pmax), количество измеряемых значений сигнала (NN), время между измерениями (Tau), число сканирований (Nscan), число регистрируемых максимумов (Nfsr) а также параметры, контролирующие работу фильтра.

Накачка камеры

При нажатии на кнопку «START» (в окне программы) посылается команда на открытие клапана К1 и начинается накачка камеры до давления pEmaxAdd. При этом надпись «START» меняется на надпись «PUMP» Величина pEmaxAdd немного больше величины давления Pmax, которое задается в окне программы и соответствует давлению в камере, при котором начинается регистрация величины сигнала. Программа сравнивает давление в камере с pEmaxAdd и пересчитывает его из электронных единиц в Bar. Максимальное время накачки, задаваемое программой 60 секунд. Накачка камеры прекращается либо при достижении в камере необходимого давления, либо при истечении 60 секунд. Окончание процесса накачки сопровождается командой закрытия клапана К1.

Сканирование интерферометра

При окончании процесса накачки начинается спуск давления из камеры через клапан К2 (скорость спуска регулируется в ручную). Надпись «PUMP» меняется на надпись «SCAN». При этом регистрация величины сигнала света начинается лишь при достижении в камере давления Pmax. Это необходимо для согласования между собой результатов сканирований, когда число сканов больше одного.

Возможны два варианта проведения опыта: с ослабляющим фильтром и без фильтра. Как уже говорилось, фильтр используется для перекрытия упругой линии в случае, когда ее интенсивность настолько велика, что представляет опасность для ФЭУ. Режим работы фильтра определяется окошком «FILTER» в окне программы.

В начале процесса сканирования фильтр всегда закрыт.

А) Если “FILTER=1” фильтр на протяжении всего процесса сканирования не изменяет своего положения и находится в закрытом состоянии. В случае, когда нет необходимости в использовании фильтра, также выбирается данный режим, а сам физически устраняется из схемы.

Б) Если “FILTER=0”, то алгоритм закрытия и открытия фильтра выглядит следующим образом:

В окне программы задаются значения Ustop – интенсивность, регистрируемая ФЭУ, превышение которой не желательно и Uelast – ожидаемое значение упругой линии. Ustop соответствует границе закрытия фильтра, Uelast- величине упругой линии (Рис. 9). Регистрируемый в процессе сканирования сигнал сравнивается с заданным Ustop. Если sE (регистрируемый сигнал) превышает величину Ustop и при этом фильтр находится в открытом состоянии, дается команда закрытия фильтра. Далее происходит измерение сигнала с закрытым фильтром (измерение упругого пика). При этом после каждого измерения величина сигнала сравнивается с Uз=Uelast/3 (трети упругой линии).

Отыскивается точка, которая лежит ниже значения Uз (но при этом, по крайней мере, три предшествующие ей точки должны лежать выше Uз). После этого начинается обратный отсчет и отыскивается точка, симметричная найденной, но на противоположном склоне пика. В результате подсчитывается ширина пика в шагах программы на трети высоты (width) и рассчитывается расстояние, на котором фильтр получит команду на открытие:

Момент открытия: nZopen=nZ+width*(Delta-0.5), где nZ-число шагов от Ustop до Uз.

Оператор имеет возможность подбирать Delta (>0,5) оптимально, чтобы максимально близко подойти к упругой линии, но не «засветить ФЭУ». Таким образом, после прохождения первого пика фильтр открывается.

Пройденная упругая линия позволяет определить область свободной дисперсии (FSR).

В окне программы задается NN- число измерений за сканирование и Nfsr- число fsr. Цикл сканирования заканчивается либо когда программа