Martin-Luther-Universitaet
Fachbereich Chemie
Institut fuer Physikalische Chemie
Dipl.-Chem. Thomas Meinike
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D-06217 Merseburg

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E-Mail: meiniket@mailserv.rz.fh-merseburg.de


Allgemeine Informationen zum Programm BEAM-DAT for Windows Version 2.0
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Zusammenfassung
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BEAM-DAT ist ein Auswertungsprogramm fuer QUADSTAR-Messdatenfiles. Die
Software QUADSTAR 421 fuer MS-Windows(TM) wurde von der Firma BALZERS
entwickelt und wird in Verbindung mit einem geeigneten Massenspektrometer
eingesetzt. BEAM-DAT verwendet zur Berechnung ASCII-Dateien, welche mit
dem QUADSTAR-Modul DISPSAV zuvor erzeugt worden sind. Die hier
vorgestellte Software ist in Versionen fuer MS-DOS(TM) und Windows verfuegbar
und ermoeglicht die statistische Auswertung der durchgefuehrten Messungen
sowie die Dokumentation und Weiterverarbeitung der erhaltenen Ergebnisse.


Summary
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The program package BEAM-DAT is a tool for data treatment of QUADSTAR
measurement files. QUADSTAR 421 for MS-Windows(TM), developed by BALZERS,
is distributed together with the corresponding mass spectrometers. The input
for BEAM-DAT are ASCII files generated by the QUADSTAR module  DISPSAV.
BEAM-DAT is available in versions for MS-DOS(TM) and Windows and provides
functions for statistical data analysis, documentation as well as further
handling of the obtained results.


Installation und Einstieg
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Das Programm BEAM-DAT for Windows ist der Nachfolger der DOS-Version. Es
wurde zur Auswertung von Messungen mit einem Massenspektrometer der Firma
BALZERS / QUADSTAR-Software entwickelt.
Die gepackte Datei 'BEAMWIN2.ZIP' enthaelt die Dateien der Originaldiskette
und diese sollten vor der Installation auf eine Diskette entpackt werden,
es ist jedoch auch eine direkte Installation von der Festplatte moeglich.
Mit dem SETUP-Programm wird die Installation unter Windows ausgefuehrt.
Nach der Installation existiert eine neue Programmgruppe.
Es wurde eine sehr ausfuehrliche Windows-Hilfedatei 'BEAM4WIN.HLP' erstellt,
welche auch eine spezielle Dokumentation ersetzt. Diese Hilfe ist im Pro-
gramm ueber das Menue Hilfe bzw. die Taste F1 erreichbar. Bei Bedarf kann
der Hilfetext ueber die Druckfunktion des Windows-Hilfeprogramms gedruckt
werden.

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!!! Fuer die Anwendung der BEAM-DAT-Software wird seitens des Autors keine
!!! Haftung in Bezug auf Schaeden an Hardware oder Software uebernommen!

BEAM-DAT wird als Freeware den Kunden der Firma BALZERS sowie Interessenten
zur Verfuegung gestellt. Es wird um eine Rueckmeldung beim Autor gebeten,
um den direkten Kontakt zu den Anwendern herzustellen. Ein Telefonanruf
oder eine kurze E-Mail reicht aus.
Kreative Hinweise und Fehlerreports werden dankend entgegengenommen.
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Neuerungen und Zusaetze in Version 2.0
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- Menue Parameter

Funktion Spektrumskalierung
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Eine Spektrumauswertung kann auf ein Bezugsspektrum normiert werden, d.h.
alle Peaks des aktuellen Spektrums werden auf den 100 %-Peak des Bezugs-
spektrums umgerechnet. Einzugeben ist dazu die hoechste Intensitaet im
gewuenschten Bezugsspektrum.
Wir wenden diese Funktion zum Vergleich zweier Spektren an, welche einmal
ohne und einmal mit einer chemischen Reaktion aufgenommen wurden.
Im Spektrum mit Reaktion gibt es beim Einsatz dieser Funktion keinen 100 %-
Peak mehr. Die erhaltenen Intensitaeten zeigen nun direkt die jeweilige
Zu- bzw. Abnahme auf den Massenzahlen an.
Die Standardeinstellung ist '1', d.h. keine Skalierung.


Funktion Umrechnungsdaten
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In Spektren mit nur einer Massenzahl wird mit dieser Funktion eine Umrechnung
der Groesse Zeit in die Zielgroesse Wellenlaenge ermoeglicht. Wir verwenden
diese Funktion in Zusammenhang mit Laser-Experimenten (REMPI).
Es werden z.B. Spektren auf einer gewaehlten Massenzahl unter Variation der
eingestrahlten Wellenlaenge des Laserlichtes aufgenommen. In der QUADSTAR-
Datei wird zu jedem Datenpunkt die Zeit registriert (Intensitaet als Funktion
der Zeit).
Eingaben:
Start-Wellenlaenge in nm, Scan-Rate des Lasers in nm/s und ein optionaler
Wert fuer die Skalierung der Intensitaeten (Standard ist hier der Wert '0',
d.h. keine Skalierung).
Im ERGEBNIS-Verzeichnis liegen nach der Rechnung neben den bekannten Dateien
drei neue vor:
FILENAME.DAT ... Intensitaet als Funktion der Zeit
FILENAME.SCL ... Intensitaet als Funktion der Wellenlaenge
FILENAME.SCY ... Intensitaet als Funktion der Wellenlaenge
(weitere Hinweise in der Online-Hilfe).
Das Dateiformat ist ein spezielles ASCII-Format (TechPlot(TM)-Format) in der
allgemeinen Form:

BEGIN
X-Wert 1     Y-Wert 1
.
.
X-Wert N     Y-Wert N
END

Diese Funktion kann auch ueber den eingebauten Button ganz rechts in der
unteren Buttonleiste erreicht werden.


Funktion Offset = Mittelwert
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Der Offset-Wert wird gleich dem Intensitaets-Mittelwert der aktuellen Massen-
zahl gesetzt. Neben der Menue-Funktion kann auch ein Doppelklick auf das
Feld mit dem Zahlenwert (Mittelwert der Intensitaeten) ausgefuehrt werden.


- Menue Datensatz

Funktion MZ : Min %
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Anzeige des Datensatzes zur Massenzahl mit der minimalen Intensitaet.

Funktion MZ : 100 %
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Anzeige des Datensatzes zur Massenzahl mit der maximalen Intensitaet.

Diese Funktionen wurden auch in Form der MZ-Buttons implementiert.


- Menue Spektrum

Funktion Scan Analog-Konvertierung
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Diese Funktion realisiert die Umwandlung von binaeren QUADSTAR-Messdateien
der Formate .SAD (Scan Analog Data) und .SAR (Scan Analog Reference) in ein
ASCII-Dateiformat. Dieses orientiert sich am Programm TechPlot(TM) und
beinhaltet die gemessenen Datenpunkte (Massenzahl, Intensitaet) eingeschlossen
von BEGIN ... END. Es wird der komplette Datensatz von Anfangs- bis End-MZ
exportiert. Die Intensitaeten werden auf den gewaehlten Messbereich bezogen
(z.B. E-08). Somit wird exakt das gemessene Analog-Spektrum erhalten. Die
erzeugten Dateien erhalten die Endung .DAT und werden im Verzeichnis der
Ausgangsdatei abgelegt. Die ASCII-Dateien lassen sich mit Standard-
Grafiksoftware nach Belieben weiterverarbeiten. Nach dem Aufruf dieses
Menuepunktes wird die zu bearbeitende Datei ausgewaehlt und automatisch
konvertiert. 


BEAMGRAF Version 2.0 (Grafik-Engine von BEAM-DAT Version 2.3 fuer DOS)
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Im Lieferumfang der Version 2.0 von BEAM-DAT for Windows befindet sich das
DOS-Programm 'BEAMGRAF.EXE'. Dieses beinhaltet die Grafik-Funktionen der
urspruenglichen DOS-Version von BEAM-DAT. Da diese Version nicht mehr
weiterentwickelt wird, aber die Grafikfunktionen durchaus noch gefragt sind,
wurde dieser Kompromiss eingegangen. Das BEAMGRAF-Programm kann auch extern
verwendet werden. Ein einfacher Aufruf erfolgt durch Doppelklick auf eines
der beiden BEAM4WIN-Icons oben rechts im Hauptfenster.
Das Programm liest die BEAM-DAT-Spektrenformate .SPK und .SPR und
erstellt Grafiken im Modus 640 x 480 Punkte (VGA). Beim Aktivieren der
PCX-Option wird das jeweilige Spektrum als PCX-Datei auf der Festplatte im
SPEKTRUM-Verzeichnis abgelegt. Das Bild hat dabei einen schwarzen Hintergrund.
Mit der breiten Palette verfuegbarer Grafiksoftware koennen die PCX-Bilder
invertiert werden. Auch moderne Textverarbeitungen bieten diese Option an.
Diese Grafikoption wurde vor allem zur Erstellung von Praesentationsgrafiken
im Balken-Modus entwickelt. Es werden nur die einzelnen Massenzahlen mit
der zugehoerigen prozentualen Intensitaet dargestellt.


Grafische Neuerungen und Windows 95
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Die Programmoberflaeche wurde verbessert und kosmetisch aufpoliert, z.B. kann
das Hauptfenster jetzt skaliert werden und ein Statusbalken zeigt den Fortgang
der aktuellen Auswertung an.
Unter den Betas und der Final Version von MS-Windows 95 laeuft BEAM-DAT bisher
ohne Probleme. Das Programm erkennt das neue Betriebssystem und stellt einige
Bildschirmoptionen darauf ein.


Neue Kommandozeilenoption
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Neben den bekannten Kommandozeilenoptionen
-NB ... No Beep, -NL ... No Logo und deren Kombinationen
gibt es ab Version 2.0 die Option -NT ... No Title. Dabei wird der Dialog
zur Abfrage eines Spektrumtitels nach jeder Berechnung unterdrueckt.
Diese drei Parameter koennen auch in jeder (alphabetischen) Kombination
beim Programmstart angewendet werden.

z.B.: C:\BEAM4WIN\BEAM4WIN.EXE -NBLT


Weitere Hinweise sind in der Online-Hilfe (BEAM4WIN.HLP) enthalten.


Bezug der aktuellen Programmversionen
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Die aktuellen Versionen von BEAM-DAT (Windows bzw. DOS) sind unter folgenden
Internet-Adressen zu finden (*.ZIP und *.TXT):

ftp://ftp.fh-merseburg.de/pub/msdos/application/chemistry

ftp://ftp.uni-halle.de/pub/msdos/chemistry

Disketten und gedruckte Dokumentationen werden auf Anfrage gegen Unkosten-
erstattung verschickt.


Literaturhinweise
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[1]
BALZERS AG:
"Dank flexibler Balzers-Software ... leicht adaptierbare Loesungen -
Erweiterung der QUADSTAR(TM)-Software: BEAM-DAT",
BALZERS VACUUM SPECTRUM, Nummer 15, April 1995, Seite 10.

[2]
T. Meinike:
"BEAM-DAT for Windows - Auswertung von QUADSTAR(TM)-Datenfiles, Version 2.0 /
Oktober 1995.", Martin-Luther-Universitaet Halle-Wittenberg, Institut fuer
Physikalische Chemie.

[3]
T. Meinike:
"BEAM-DAT : ein Programmpaket zur Auswertung von Messungen mit BALZERS-
Massenspektrometern und QUADSTAR(TM)-Software", GIT Fachzeitschrift fuer das
Laboratorium, zur Publikation eingereicht (erscheint voraussichtlich im
ersten Quartal 1996).

Ich bitte darum, das Programm in Form von [1] und [2] (bzw. [3] nach der
Veroeffentlichung) zu zitieren. Kopien des Artikels unter [1] koennen bei mir
angefordert werden.


Nachtrag
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Alle Anfragen und Hinweise zu BEAM-DAT richten Sie ab dem 01. 10. 1996
bitte an folgende Adresse:

Dipl.-Chem. Thomas Meinike
W. v. Klewiz-Str. 3
D-06132 Halle
Tel: (49) 0345 7764468


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Viel Erfolg mit BEAM-DAT for Windows 2.0!            T. Meinike, 20. 12. 1995

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