Programa de aquisição para um espetrómetro de fotoeletrões de ultravioleta

Abstract

Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de um programa de aquisição em LabVIEW para o espetrómetro de fotoeletrões de ultravioleta existente no Laboratory for Instrumentation, Biomedical Engineering and Radiation Physics - Laboratório de Instrumentação, Engenharia Biomédica e Física de Radiação (LIBPhys). O espetrómetro possui uma fonte de radiação capaz de emitir fotões a partir do HeI e com a compra de uma nova fonte de radiação capaz de emitir radiação do HeI ou do HeII, surgiu a necessidade do desenvolvimento de um novo programa de aquisição. O programa, para adquirir um espetro, tem de efetuar um varrimento em tensões elétricas nos elétrodos hemisféricos de um analisador hemisférico, de forma a selecionar a energia cinética de fotoeletrões gerados através da ionização dos átomos ou moléculas de um gás. Em simultâneo, o programa tem de contar o número de fotoeletrões que, para cada energia cinética selecionada, chegam ao detetor. A eletrónica responsável pelo processamento do sinal proveniente do detetor gera um sinal TTL, onde cada impulso representa a chegada de um eletrão ao detetor. Para testar o programa, é simulado um sinal usando um gerador de funções no modo TTL com uma amplitude de 5 V. A alteração da frequência do sinal simulado representa a chegada de mais ou menos eletrões. É também utilizado um osciloscópio para visualizar o sinal gerado. O programa possui funcionalidades adicionais, tais como, a possibilidade de efetuar a aquisição com uma energia fixa, selecionada pelo utilizador, de forma a ser possível visualizar, em tempo real, a alteração do número de contagens com a alteração de parâmetros operacionais do espetrómetro. Também é possível efetuar varrimentos consecutivos, sem intervenção do utilizador, com a acumulação do sinal registado.