Infodatei für Freiburger Daten

Die Idee beruht auf einer Diskussion mit den Freiburgern und orientiert sich an ihren Bedürfnissen.

Grundidee: Infodatei (vergleichbar der bisherigen „Liesmich“-Dateien), in der zu einer Messung gehörende zusätzliche (und wichtige) Informationen gespeichert werden.

Ziel: Einlesbarkeit der Datei in die trEPR-Toolbox. Die Informationen werden den zugehörigen Datensatz übernommen.

<note important>Aktuell befindet sich diese Spezifikation eines Datenformates noch in ihren Anfängen und in der Diskussion. Deshalb können sich alle Angaben jederzeit ohne Vorwarnung grundlegend ändern.</note>

Kriterien für das Dateiformat

maschinenlesbar und vom Menschen lesbar („human readable“)
Reintext (ASCII)
eindeutige Identifizierbarkeit des Dateiformats
- durch eine Kennung in der ersten oder zweiten Zeile

Allgemeine Formatbeschreibung

Für Ungeduldige gibt's Beispiele der Umsetzung weiter unten.

Hier folgt zunächst einmal die allgemeine Formatbeschreibung.

Format
- Das grundsätzliche Dateiformat ist ASCII (7-bit)
- Durch die Beschränkung auf die 7-bit-ASCII-Zeichentabelle wird die Kompatibilität über Betriebssystemgrenzen hinaus gewährleistet.
Dateiname und Endung
- Die Dateiendung ist „.info“.
- Der Dateiname ist identisch mit dem Grundnamen der zugehörigen Datendateien.
Die erste Zeile der Datei ist für eine Kennung reserviert.
- ermöglicht die eindeutige Erkennung des Dateiformates beim Parsen
- wird durch eine Leerzeile vom Rest der Datei abgetrennt
Feldbezeichner
- Feldbezeichner dürfen Leerzeichen enthalten, aber keine Sonderzeichen und keinen Doppelpunkt¹⁾.
- Feldbezeichner müssen mit einem Buchstaben beginnen (keine Zahl!)
- Jeder Feldbezeichner wird durch einen Doppelpunkt beendet
Werte
- Werte stehen immer hinter einem Feldbezeichner
- Innerhalb eines Blockes werden die Werte alle soweit eingerückt, daß sie bündig miteinander abschließen. D.h. der längste Feldbezeichner definiert die Einrückung der Werte.
- Werte dürfen Sonderzeichen²⁾ und Doppelpunkte enthalten
Verwendung von Doppelpunkten
- Doppelpunkte dienen lediglich der Trennung von Feldbezeichnern und Werten
- An allen anderen Stellen (nach einem zusätzlichen Bezeichner, nach einer Blocküberschrift) sind Doppelpunkte verboten. Einzige Ausnahme (s.o.) sind Feldwerte.
- Doppelpunkte werden intern beim Parsen dazu verwendet, die entsprechenden Feldbezeichner und Werte voneinander zu trennen (in Matlab: regexp mit Option split).

Noch zu verhandelnde Aspekte (direkt übernommen von der Spezifikation der fsc2-Metadatei:

Die Infodatei ist in Blöcke unterteilt
- Blöcke werden durch den Blocknamen in Großbuchstaben eingeleitet
Alle Bezeichner und alle Beschriftungen innerhalb der Datei sind aus Gründen der Internationalität in englischer Sprache zu halten.
Alle Blöcke und Felder sind nicht optional, sondern obligatorisch.
- Gibt es zu einem Feld keine Werte, wird „N/A“ als Wert gesetzt.
zu den Blöcken:
- Jeder Block beginnt mit einer Überschrift (Blockbezeichner) in Großbuchstaben.
- Jeder Block wird durch eine Leerzeile vom vorangegangenen Inhalt der Datei abgetrennt.
- Innerhalb der Blöcke finden sich Schlüssel-Wert-Paare aus einem Feldbezeichner, gefolgt von einem entsprechenden Wert
zusätzliche Bezeichner
- Innerhalb des Blockes „CALIBRATION DATA“ gibt es noch Bezeichner für jeden einzelnen Scan.
- Diese Bezeichner werden nicht durch Doppelpunkt beendet, da es sich um keine Feldbezeichner handelt, denen ein Wert folgt.

Beispiele

Es folgen drei Beispiele, die ersten beiden zwei unterschiedliche Versionen einer Infodatei für TREPR-Experimente, darunter eine Infodatei für OOP-ESEEM-Experimente.

"liesmich_trepr_thomas"

Y50_W400_100816/liesmich.txt
XLCD Y50F W400F, 2.5mM K3[Fe(CN)6],45% Glycerine

Messung:	XLCD Y50F W400F, 273K, 20dB/2mW, 460nm, 2Hz, 50Akk, 25MHz

Datum:                	16. JAugust 2010
Y50_W400_100816	xl50_400_2Hz.001-201	(m2.001 - 201)
Messanfang:          3400Gauss (Hallsonde)
Messende:             3500Gauss (Hallsonde)
Resonator:		dielektrisch (X-Band)
Mikrowellenfrequenz:  9.6684 GHz
Mikrowellenleistung:  	20dB - 2mW
Temperatur:           	273K
Zeitbereich:          	--2.001e-06 7.997e-06s
Stuetzstellen:         	5000
Aufloesung:            	2ns
Videoamplifier:       	Verstaerkung:   30dB
Breitband:            	Bandbreite:    25MHz
Hintergrundkorrektur: 	4  (2600Gauss)
Akkumulationen:       	50
Schrittweite:         	0.5Gauss
Messbeginn:           11:52
Messende:		14 :03
Experiment:		out
Abgleich:             	absorptiv
Laserwellenlaenge:     	460nm Opo (11400) 
Laserleistung:        	0.9mJ  - nach Blende
Laserfrequenz:		2 Hz (Shutter 320-70-30-70 = 490ms)
Kühlung			Stickstoff (0.5l /13%) 
Hintergrundsignal	2 x 4.4mW

Sonstiges: 		Abweichung Gaussmeter:  +1.1 - 1.2 Gauss

Nach Eichung der letzten Messung müsste das Magnetfeld (Hallsondenwert) um 0.6 -0.7 Gauss erhöht werden

zerocorr -ml -dx%20 -OT32 m2.* -o  xl50_400_2Hz.001
minteg -P1B0 -OT32 -xl4.9e-7 -xh5.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o iy50f_2

Zweite Messung Probe etwas verschoben - mit obigen Einstellungen:
Y50_W400_100816	xl50_400_2Hzb.001-20
Messbeginn:          14:10
Messende:		16 :19
Sonstiges: 		Abweichung Gaussmeter:  +1.3
				!!Probe war im bestrahlten Bereich grünlich!!

zerocorr -ml -dx%20 -OT32 m3.* -o  xl50_400_2Hzb.001
minteg -P1B0 -OT32 -xl4.9e-7 -xh5.1e-7 xl50_400_2Hzb.* -o iy50f_2b

minteg -P1B0 -OT32 -xl2e-7 -xh3e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F2030_2
minteg -P1B0 -OT32 -xl3e-7 -xh4e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F3040_2
minteg -P1B0 -OT32 -xl4e-7 -xh5e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F4050_2
minteg -P1B0 -OT32 -xl5e-7 -xh6e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F5060_2
minteg -P1B0 -OT32 -xl6e-7 -xh7e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F6070_2
minteg -P1B0 -OT32 -xl7e-7 -xh8e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F7080_2

plot 'i50_400F2030_2','i50_400F3040_2','50_400F4050_2','i50_400F5060_2','i50_400F6070_2','i50_400F7080_2'

minteg -P1B0 -OT32 -xl2e-7 -xh3e-7 xl50_400_2Hzb.* -o i50_400F2030_2b
minteg -P1B0 -OT32 -xl3e-7 -xh4e-7 xl50_400_2Hzb.* -o i50_400F3040_2b
minteg -P1B0 -OT32 -xl4e-7 -xh5e-7 xl50_400_2Hzb.* -o i50_400F4050_2b
minteg -P1B0 -OT32 -xl5e-7 -xh6e-7 xl50_400_2Hzb.* -o i50_400F5060_2b
minteg -P1B0 -OT32 -xl6e-7 -xh7e-7 xl50_400_2Hzb.* -o i50_400F6070_2b
minteg -P1B0 -OT32 -xl7e-7 -xh8e-7 xl50_400_2Hzb.* -o i50_400F7080_2b

plot 'i50_400F2030_2b','i50_400F3040_2b','50_400F4050_2b','i50_400F5060_2b','i50_400F6070_2b','i50_400F7080_2b'

minteg -P1B0 -OT32 -xl-0.9e-7 -xh0.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F0a
minteg -P1B0 -OT32 -xl4.9e-7 -xh5.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F5a
minteg -P1B0 -OT32 -xl9.9e-7 -xh10.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F10a
minteg -P1B0 -OT32 -xl14.9e-7 -xh15.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F15a
minteg -P1B0 -OT32 -xl19.9e-7 -xh20.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F20a
minteg -P1B0 -OT32 -xl24.9e-7 -xh25.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F25a
minteg -P1B0 -OT32 -xl29.9e-7 -xh30.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F30a
minteg -P1B0 -OT32 -xl34.9e-7 -xh35.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F35a
minteg -P1B0 -OT32 -xl39.9e-7 -xh40.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F40a
minteg -P1B0 -OT32 -xl44.9e-7 -xh45.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F45a
minteg -P1B0 -OT32 -xl49.9e-7 -xh50.1e-7 xl50_400_2Hz.* -o i50_400F50a

plot 'i50_400F0a','i50_400F5a','i50_400F10a','i50_400F15a','i50_400F20a','i50_400F25a','i50_400F30a','i50_400F35a','i50_400F40a','i50_400F45a','i50_400F50a'

"liesmich_trepr_bernd"

Messparameter fuer       messung04
                                                                                                  
Probe:                   DmCry WT

Probenvorbereitung:      Frisch exprimierte Probe wurde nach Aufreinigung mit 5mM K3[Fe(CN)6] ver-
setzt und direkt ins EPR-Röhrchen überführt.

Datum:                   20.09.2011
Magnetfeldanfang:        341.0 mT (Hallsonde)
Magnetfeldende:          349.0 mT (Hallsonde)
Magnetfeldschrittweite:  0.02 mT
Messreihenfolge:         von innen nach aussen
Akkumulationen:          25
Resonator:               dielektrisch
Probenroehrchen:         1x2x90 (Q-Band, dickwandig)
Mikrowellenfrequenz:     9,66375
Mikrowellenleistung:     20 dB - 2.02 mW
Temperatur:              270 K
Zeitbereich:             -1,001e-06  8,997e-06
Zeitpunkte:              5000
Zeitaufloesung:          2 ns
Videoamplifier:          Verstaerkung: 38 dB
Bandbreite:              25 MHz
Messbeginn:              12:05 Uhr
Messende:                16:15 Uhr
Hintergrundkorrektur:    10 (300,0 mT)
Hintergrundsignal:       absorptiv
Laserwellenlaenge:       460 nm OP (11450), Glasfaser im Probenstab
Laserleistung:           1 mJ
Laserfrequenz:           1 Hz

Magnetfeldeichung (Li:LiF-Standard)
Center Field (HS):       344,927 mT
Center Field (GM):       345,050 mT
Mikrowellenfrequenz:     9,666474 GHz
Abweichung Probe - GM:   -0,122 mT
Abweichung GM - HS:      0,123 mT
Abweichung Probe - HS:   0,001 mT

Sonstiges:               Abweichung Gaussmeter - Hallsonde waehrend Messung ca. 1.0 G

"liesmich_oopeseem_bernd"

Messparameter fuer       110408_xl64_wt_02_oop-eseem_20K_3dB_1Hz_57sc
                                                                                                 
Probe:                   Xl6-4 Phtoloyase WT

Probenvorbereitung:      Die Probe aus Asakos Bestand wurde nach Messung ueber Nacht wieder auf
20 K abgekuehlt und direkt weiter vermessen

Datum:                   08.04.2011
Magnetfeldposition:      3446 G (Hallsonde)
Akkumulationen:          57
Resonator:               dielektrisch
Probenroehrchen:         3,8x2,7x180 (X-Band, dickwandig)
Mikrowellenverstaerker:  TWT
Mikrowellenfrequenz:     9,6803 GHz
Mikrowellenleistung:     3 dB
Temperatur:              20 K
tau-Bereich:             200 - 1220 ns
tau-Punkte:              256
tau-Aufloesung:          4 ns
Videoamplifier:          Verstaerkung: 50 dB
Bandbreite:              50 MHz
Messbeginn:              12:20 Uhr
Messende:                17:15 Uhr
Laserwellenlaenge:       460 nm OPO (11450), Blendendeckel auf Resonatorfenster
Laserleistung:           4 mJ
Laserfrequenz:           1 Hz

Sonstiges:               Vor Messbeginn wurde ein 2-Puls-Experiment mit 3 Akkumulationen
durchgefuehrt. Dieses zeigte staerkeres Radikalsignal als die Messungen vom Vortag. Die Phase war
sehr gut eingestellt. Direkt nach Ende der Messung wurde ein 2-Puls-Experiment mit 3 Akkumula-
tionen durchgefuehrt. Dieses zeigte, dass die Phase immernoch sehr gut eingestellt war.

¹⁾

Einzige Ausnahme sind momentan runde Klammern. Kommen noch einzelne weitere Ausnahmen hinzu, ließe sich das auch noch nachbauen. Hintergrund der Beschränkung ist, daß die Feldbezeichner als Feldnamen intern in Matlab-Strukturen (struct) verwendet werden.

²⁾

Grundsätzlich ist von der Verwendung von Sonderzeichen aber abzuraten, da sie häufig der unterschiedlichen Zeichensatzkodierung zum Opfer fallen. Umlaute etc. sind, obwohl vermutlich eh unnötig, da die Inhalte möglichst in englischer Sprache formuliert werden sollen, definitiv keine gute Idee, da Matlab mit unterschiedlichen Zeichensatzkodierungen auf den unterschiedlichen Betriebssystemen arbeitet.