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单像素相机配置下 RATS 方法中噪声对二维光致发光衰减分析的影响

光学 2022-04-13 v1 仪器与探测器

摘要

使用随机时间信号激发样品(RATS 方法)是一种测量光致发光(PL)动力学的新型高效方法。该方法可用于单点测量(0D),也可通过单像素相机配置转换为 PL 衰减成像(2D)。在这两种情况下,PL 衰减与 PL 快照的重建都受到普遍存在的噪声影响。本文详细分析了噪声对 RATS 方法的影响及可能的消除策略。我们开展了大量仿真,重点关注通过随机激发信号及相应 PL 波形引入的噪声效应。我们表明 PL 信号噪声水平对该方法至关重要。此外,我们分析了采集时间的作用,证明了非周期激发信号的必要性。我们显示延长采集时间是有益的,而在单像素相机配置中,测量次数在超过某一阈值后影响极小。最后,我们研究了反卷积步骤中所用正则化参数的影响,观察到存在一个由 PL 数据集中所含噪声决定的最优值。我们的结果为 RATS 测量的优化提供了指导,同时也研究了依赖反卷积步骤的 PL 衰减测量方法中普遍出现的效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.02599,
  title  = {Noise effect on 2D photoluminescence decay analysis using the RATS method in single-pixel camera configuration},
  author = {Jiri Junek and Karel Zidek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02599},
  year   = {2022}
}