纳米润量仪

3月20日,国家重大科学仪器设备开发专项&ldquo 跨尺度微纳米测量仪的开发和应用&rdquo 项目首次工作会议在市计测院举行。国家质检总局科技司副处长谢正文主持会议，清华大学院士金国藩、同济大学院士李同保、上海理工大学院士庄松林，国家质检总局科技司副司长王越薇、市质监局总工程师陆敏、市科委处长过浩敏等专家和领导出席会议。 　　会上，项目总体组、技术专家组、项目监理组、用户委员会和项目管理办公室宣布成立。会议报告了项目及任务实施方案，介绍了项目管理办法，并由专家现场进行了技术点评和项目管理点评。 　　王越薇对项目推进提出了具体工作要求。她要求项目所有单位本着为国家产业发展负责的精神，对项目予以高度重视。牵头单位要围绕总体目标，做细做实项目推进计划，项目各参与单位必须按时保质完成分目标，确保项目顺利推进。她要求加强项目的过程管理，制定并落实各项管理制度，对项目推进中出现的问题，要协调解决，必要时召开专题会议，并且做好包括基础数据、过程记录在内的档案管理。她还要求加强项目的财务管理，牵头单位和各参与单位都要重视财务管理，尤其要提高国家级重大项目的财务管理水平，确保项目经费的使用符合财务管理要求。最后，王越薇长还代表国家质检总局科技司表示，将尽全力做好项目实施单位与国家科技部的桥梁工作。 　　会上，陆敏要求市计测院勇于创新，集中力量确保项目顺利实施，并通过科研项目促进科研管理水平和能力的提高。 　　过浩敏感谢国家质检总局对项目的支持，肯定了重大专项对上海市创建具有国际影响力的科创中心的重要意义，并表示市科委将尽全力做好项目实施的地方配套服务工作。 　　&ldquo 跨尺度微纳米测量仪的开发与应用&rdquo 项目以我国近年来多项创新技术及市计测院科研成果为基础，突破我国在微纳米检测技术领域检测方法集成开发的诸多技术瓶颈，旨在攻克宏微联动多轴驱动和多测头集成、基于原子沉积光栅的纳米量值溯源等关键技术，研制用于计量、工业生产、产品检测中微形貌和几何尺寸测量的微纳米测量仪，并构建跨尺度、高精度微纳米测量与研发平台，为我国国防、航空航天、半导体制造业、微机电产业、大气污染物防治等领域提供有效的纳米计量技术支持和保障，提升我国高新技术产业中微纳米尺寸定量化测量的技术水平。 　　在国家质检总局的组织和指导下，项目经过近两年半时间的筹备和酝酿，于2014年10月获得国家科技部批准立项。项目牵头单位为上海计测工程设备监理有限公司，第一技术支撑单位为市计测院，16家参加单位涉及清华大学、上海交通大学、复旦大学、同济大学等国内顶级高校，以及中国工程物理研究院、国家纳米中心、中国科学院等国内顶尖研究机构。 　　项目研究过程中，将以产业需求为牵引，以实际应用为导向，注重基于国际先进技术基础上的集成创新和工程化、产业化开发，着力挖掘科研成果转化的潜力，提高我国微纳米测量科学仪器设备的自主创新能力和自我装备水平，并促进产、学、研、用的结合。项目完成后，将形成具有完全自主知识产权的仪器产品、附件、服务、标准等成果，能够填补国内空白，挑战国外仪器在相关领域的权威地位，促进纳米科技与经济紧密结合、科技创新与产业发展紧密融合，更树立国家在纳米制造、微电子、新型材料、超精密加工制造等领域的国际权威地位与话语权。

12月6日晚间，央视财经频道《经济信息联播》栏目“专精特新 制造强国”系列节目报道深圳市中图仪器股份有限公司。本期专精特新高人：18年用心打磨15把硬核科技“尺”，从纳米到百米，从接触式到非接触式。铸光为尺，见微知著，不断拓展工业测量领域全尺寸链条。几何尺寸测量的精度，直接决定了工业制造的高度。不论小如芯片，还是大如飞机，精密测量仪器，就像量体裁衣时裁缝的尺子。深圳一家专精特新企业里有一位高人，研发出了能测量从1纳米到1百米的工业“尺子”。马俊杰从业18年来，虽然只做了15台测量仪，但每一台都独具特色。其中测量最快的一台，叫闪测仪。深圳中图仪器股份有限公司董事长 马俊杰：我手上拿的就是手机上一块精密的结构件，几秒测量，几百个尺寸直接显示出来，而且达到了微米级的精度。马俊杰毕业于清华大学精密仪器专业，后在研究所工作期间，他发现实验室里的精密仪器全都来自国外，这让他产生了创业做国产几何测量仪的想法。这台指示表检测仪，是马俊杰当年研发出的第一款精密测量仪器。但这些都还不是精度最高的“尺子”。这枚看似光滑的晶圆，放在显微测量仪下，表面变得错落有致起来，经过测量，高度差仅有6.1纳米。但它还将被切割成更小的方块，才能使用。深圳中图仪器股份有限公司董事长 马俊杰：这台仪器它的精度非常高，达到了0.1纳米的分辨率，半导体领域已经大量使用。这家企业的测量绝活可不止于微小领域。马俊杰的团队潜心研究6年，研发出可测百米尺寸的激光跟踪仪，解决了大型、超大型工件或装置的高精度测量问题。深圳中图仪器股份有限公司副总经理 张和君：这是一架飞机模型，关键部件测量精度必须控制在0.1毫米至0.2毫米之间，飞机的装配才能保证严丝合缝。激光跟踪仪是唯一同时具有微米级别测量精度，和百米工作空间的高性能光电仪器。

技术人员将一个在精密机械、零件生产加工中常用的千分表放在高智能指示表全自动检定仪的检测位置，只需在电脑上的检定软件中选择表的类型、分度值和量程等参数后点击“开始”键，不需手工采样，2分钟就能完成一份包括各点的数据列表，正、反程误差曲线等内容的检定记录。“如果说千分表是测量工件形状和位置误差是否合规的‘尺子’，那么我们的仪器就是检验这把‘尺子’度量是否合格的‘尺子’。”在深圳市中图仪器股份有限公司副总经理张和君的介绍下，记者见识了中图仪器的“尺子精神”。自2005年成立以来，中图仪器从自主研发具有独立知识产权的全自动指示表检定仪起步，逐步覆盖从纳米到百米的完整精密测量解决方案，在计量、3C电子、半导体、航空航天、高校科研、医疗器械、装备制造等领域树立了良好形象。同时中图仪器积极走出国门，与世界先进品牌同台竞技，在国际市场上传递“中国智造”的口碑。高端精密仪器是典型的高技术和高智力结晶，研发周期长，需要持续不断的技术积淀和投入。据统计，中图仪器年均研发投入占营收比例多年维持在20%以上，在精密轮廓扫描技术、激光干涉测量、微纳米运动设计、显微三维形貌重建、大尺寸三维空间测量、精密光栅导轨测控等技术领域形成了独特的研发设计、制造优势。“作为制造数据获取的基本感知和测量工具，精密仪器设备是智能制造的火眼金睛，从纳米到百米，它都能找到用武之地。”张和君补充道，如果连评判度量标准是否合格的“尺子”都是别人造的，我国关键领域的自主发展就容易陷入被动。被誉为“几何量仪器皇冠上的明珠”的激光跟踪仪是一种空间大尺寸三维坐标精密测量的几何量仪器，它不仅可以对静止的空间目标进行高精度三维测量，还能对运动的目标进行跟踪测量。张和君介绍，激光跟踪仪的测量范围和应用领域已延伸到大部分空间点坐标测量领域，并能对隐藏特征、曲面等复杂特征进行测量。如在航空航天领域对飞机零部件及装配精度的测量，在机床行业中对机床平面度、直线度、圆柱度等的测量，在汽车制造中对新车型的在线测量，在高端制造中对运动机器人(10.400, -0.26, -2.44%)位置的标定，在造船、轨道交通、核电等领域，激光跟踪仪也能大展拳脚。“尺子精神”的背后是工匠精神。位于宝安区石岩街道的中图仪器生产车间内，员工在自制的圆形标准块表面涂上研磨膏后，通过手工方式来回研磨一对用于超高精度全自动光栅测长机上的测帽，不停寻找测帽的光面高点。整个过程手腕需要长时间保持同一姿势，每次手指和手腕都会酸胀不已。经过四五个小时的研磨后，测帽的表面会逐渐光滑。“这个过程必须得有一股工匠精神，不仅静得下心，还要有经验，要将测帽任何平行位置的误差都控制在0.3微米以内。”制造总监贺放文告诉记者，作为光栅测长机的关键零部件，检测被测件精度的测帽越光滑平整，测长机的测量精度就越高。螺纹检测问题是另一个困扰机械工业的难题。中图仪器研发的SJ5200系列螺纹综合测量机利用扫描针与被测螺纹表面进行轴向截面轮廓的接触扫描，由测量系统获得螺纹轴向轮廓的形貌，按螺纹参数的相关定义直接进行分析与计算，获得螺纹的综合几何参数，进而根据数据库自动做出螺纹的合格性判断。相关技术颠覆了传统的螺纹检测方法。今年6月28日，由中国计量科学研究院和深圳中图仪器等单位起草的《JJF1950-2021螺纹量规扫描测量仪校准规范》正式实施。“目前，中图仪器已参与起草制定十余项国际、国家和行业标准，促进了我国计量、测量行业技术发展。”张和君说。

1月29日晚间，由中央广播电视总台倾力打造的“创新引领新型工业化2023专精特新制造强国年度盛典”在央视CCTV2重磅播出，深圳市中图仪器股份有限公司（以下简称“中图仪器”）马俊杰先生荣膺“专精特新年度高人”奖项。本次盛典为央视财经频道“专精特新制造强国”大型融媒体活动的收官之作。据悉，自去年7月启动以来，央视财经节目中心共跨越了5省28座城市，走访了400多家企业，以“专精特新绝活”和“专精特新高人”为主题，共推出了上百期典型案例报道。早在2023年12月6日晚间，中图仪器便作为经济信息联播节目“专精特新高人”系列的一份子，亮相于央视财经频道。小公司大布局，18年全自主打磨硬核科技尺中图仪器的频频获选，归因于其数十年来坚持的国产替代道路。中图仪器所在的细分领域为几何量测量行业。几何量是描述物体的尺寸、形状和位置等几何特征的量，是现代工业品质控制和科学研究的基本对象，因此用于此类测量的几何量测量仪器设备用途极为广泛，种类也十分多样，几乎遍及所有实体产业链的上下游。但是，相关仪器研发技术难度巨大，客户又忠于品牌，长久以来，国内高端市场基本上被欧洲、美国、日本的厂商占据。公司创始人马俊杰毕业于清华大学精密仪器专业，曾长期就职于深圳市计量质量检测研究院。彼时，在发现研究所实验室里的精密仪器全都来自于国外后，他便产生了创业做国产几何测量仪的想法，替代进口也顺理成章地成为了后来中图仪器刻在骨子里的基因。近20年来，始终如此。“我们18年来做过很多种仪器产品，但最成功的一款应该叫‘坚持与信念’。精密尺寸测量仪器形象点说就是‘工业的尺子、科学的眼睛’，它们的应用范围特别广，一定程度上决定了制造的高度和科学研究的深度。这个细分领域有二十多种经典仪器，涉及的光、机、电、软件等技术和工艺难度非常大，所需的资金投入也非常多，国内高端市场基本被国外厂商垄断，在航空和半导体等领域更是如此，我们一直希望能改变这个落后局面。但对于一家中小民营企业来说，要研发这么多种仪器基本上是天方夜谭，因为即使是业内的国际巨头，也是通过并购快速开疆拓土的”。即便如此，在替代进口的强烈使命感之下，中图仪器依然选择了最难的一条路——从纳米到百米，全自主研发。这也让身为民营企业的中图仪器屡次陷入资金的困境。马俊杰曾表示，成立18年来，中图仪器多数年度的研发费用率均超过了30%，公司在大部分时间里，其实都是“勒紧裤腰带做研发”，直到2021年公司被评为专精特新小巨人后，才彻底打通了资金渠道，开始全面布局发展。“中图仪器是一个崇尚分享文化的公司，历史上进行了数次股权激励，不断吸引优秀人才加盟，因此员工身上都有股务实、奋斗的冲劲儿。从2005年成立开始，在资金紧张的情况下，先后研发了约十五种精密仪器，研发难度最大的激光跟踪仪历时6年之久，甚至屡次因为资金问题想要放弃，但大家最终还是坚持了下来。所以，这个奖不止属于我，更属于中图仪器18年来兢兢业业奋斗在一线的团队成员们。真正的高人，是在公司持续艰苦奋斗的骨干。”马俊杰表示。从纳米到百米，高强度研发补齐国产精密测量短板轻舟已过万重山。截至目前，中图仪器已经成功开发了15种重点仪器，其中约10种率先实现了真正意义上的国产替代，在与国外友商同台竞技的同时大幅降低了客户的采购成本，形成了“小公司大布局，全面对标国际巨头”的奇特局面，逐步得到了广大客户的赞许和业界的认可。在纳米显微测量领域，基于纳米传动与扫描技术、白光干涉与高精度3D重建技术、共聚焦测量等技术积累，中图仪器参与了多项国家重大科研项目的攻关工作并顺利通过验收，推出了具有自主知识产权的白光干涉仪（Z向分辨率最高可达0.1纳米）和共聚焦显微镜，广泛应用于半导体、3C电子、高校科研等行业领域，打破了国外产品垄断。在常规尺寸段，公司明星产品螺纹机（国家科技部重大研发专项）率先完成了国内螺纹测量仪器从0到1的突破。“在我们的螺纹机出来之后，欧洲外商的价格被倒逼下降了40%~50%。以前国内计量机构买不起，到现在成为计量和军工企业计量站标配设备，新的螺纹检测手段得到普及”。最后，在大尺寸段，中图仪器更是作为国家工信部“重大研发计划”牵头承研单位，耗时6年重磅推出了具有自主知识产权、达到国际先进水平的“工业测量皇冠上的明珠”——激光跟踪仪，填补了国内空白，打破了飞机制造等关键工艺环节只能依赖“洋仪器”的僵局。“如今，我们约有20000台（套）仪器在客户端运行，不仅占据了国内市场的部分份额，还卖到了全球30多个国家。我们的螺纹机等甚至交付到了泰国、南非的国家计量院，成为了他们的溯源基准。在微小尺寸段，我们的白光干涉仪、共聚焦显微镜能和美国、日本友商分庭抗礼，目前已经在清华、士兰微等客户群体中得以应用；在中间尺寸段，我们的三坐标、影像仪已经在3C行业得到广泛应用，三坐标更是实现了四大核心部件的全国产化；在大尺寸段，我们历时6年开发的激光跟踪仪，国内率先形成量产，在市场上已经能和美国、欧洲的国际友商同台竞技，目前也收获了成飞、商飞等重要客户”。“我坚信，中国几何量仪器将赢得全球科学和制造业的信赖！我非常感谢中图团队一起走过这艰苦的18年。我和团队的终极目标是，坚持全尺寸链战略，做好‘工业的尺子和科学的眼睛’，铸就一家具有国际影响力的中国仪器公司。”马俊杰表示。

1月29日晚间，由中央广播电视总台倾力打造的“创新引领新型工业化2023专精特新制造强国年度盛典”在央视CCTV2重磅播出，深圳市中图仪器股份有限公司（以下简称“中图仪器”）马俊杰先生荣膺“专精特新年度高人”奖项。本次盛典为央视财经频道“专精特新制造强国”大型融媒体活动的收官之作。据悉，自去年7月启动以来，央视财经节目中心共跨越了5省28座城市，走访了400多家企业，以“专精特新绝活”和“专精特新高人”为主题，共推出了上百期典型案例报道。早在2023年12月6日晚间，中图仪器便作为经济信息联播节目“专精特新高人”系列的一份子，亮相于央视财经频道。小公司大布局，18年全自主打磨硬核科技尺中图仪器的频频获选，归因于其数十年来坚持的国产替代道路。中图仪器所在的细分领域为几何量测量行业。几何量是描述物体的尺寸、形状和位置等几何特征的量，是现代工业品质控制和科学研究的基本对象，因此用于此类测量的几何量测量仪器设备用途极为广泛，种类也十分多样，几乎遍及所有实体产业链的上下游。但是，相关仪器研发技术难度巨大，客户又忠于品牌，长久以来，国内高端市场基本上被欧洲、美国、日本的厂商占据。公司创始人马俊杰毕业于清华大学精密仪器专业，曾长期就职于深圳市计量质量检测研究院。彼时，在发现研究所实验室里的精密仪器全都来自于国外后，他便产生了创业做国产几何测量仪的想法，替代进口也顺理成章地成为了后来中图仪器刻在骨子里的基因。近20年来，始终如此。“我们18年来做过很多种仪器产品，但最成功的一款应该叫‘坚持与信念’。精密尺寸测量仪器形象点说就是‘工业的尺子、科学的眼睛’，它们的应用范围特别广，一定程度上决定了制造的高度和科学研究的深度。这个细分领域有二十多种经典仪器，涉及的光、机、电、软件等技术和工艺难度非常大，所需的资金投入也非常多，国内高端市场基本被国外厂商垄断，在航空和半导体等领域更是如此，我们一直希望能改变这个落后局面。但对于一家中小民营企业来说，要研发这么多种仪器基本上是天方夜谭，因为即使是业内的国际巨头，也是通过并购快速开疆拓土的”。即便如此，在替代进口的强烈使命感之下，中图仪器依然选择了最难的一条路——从纳米到百米，全自主研发。这也让身为民营企业的中图仪器屡次陷入资金的困境。马俊杰曾表示，成立18年来，中图仪器多数年度的研发费用率均超过了30%，公司在大部分时间里，其实都是“勒紧裤腰带做研发”，直到2021年公司被评为专精特新小巨人后，才彻底打通了资金渠道，开始全面布局发展。“中图仪器是一个崇尚分享文化的公司，历史上进行了数次股权激励，不断吸引优秀人才加盟，因此员工身上都有股务实、奋斗的冲劲儿。从2005年成立开始，在资金紧张的情况下，先后研发了约十五种精密仪器，研发难度最大的激光跟踪仪历时6年之久，甚至屡次因为资金问题想要放弃，但大家最终还是坚持了下来。所以，这个奖不止属于我，更属于中图仪器18年来兢兢业业奋斗在一线的团队成员们。真正的高人，是在公司持续艰苦奋斗的骨干。”马俊杰表示。从纳米到百米，高强度研发补齐国产精密测量短板轻舟已过万重山。截至目前，中图仪器已经成功开发了15种重点仪器，其中约10种率先实现了真正意义上的国产替代，在与国外友商同台竞技的同时大幅降低了客户的采购成本，形成了“小公司大布局，全面对标国际巨头”的奇特局面，逐步得到了广大客户的赞许和业界的认可。在纳米显微测量领域，基于纳米传动与扫描技术、白光干涉与高精度3D重建技术、共聚焦测量等技术积累，中图仪器参与了多项国家重大科研项目的攻关工作并顺利通过验收，推出了具有自主知识产权的白光干涉仪（Z向分辨率最高可达0.1纳米）和共聚焦显微镜，广泛应用于半导体、3C电子、高校科研等行业领域，打破了国外产品垄断。在常规尺寸段，公司明星产品螺纹机（国家科技部重大研发专项）率先完成了国内螺纹测量仪器从0到1的突破。“在我们的螺纹机出来之后，欧洲外商的价格被倒逼下降了40%~50%。以前国内计量机构买不起，到现在成为计量和军工企业计量站标配设备，新的螺纹检测手段得到普及”。最后，在大尺寸段，中图仪器更是作为国家工信部“重大研发计划”牵头承研单位，耗时6年重磅推出了具有自主知识产权、达到国际先进水平的“工业测量皇冠上的明珠”——激光跟踪仪，填补了国内空白，打破了飞机制造等关键工艺环节只能依赖“洋仪器”的僵局。“如今，我们约有20000台（套）仪器在客户端运行，不仅占据了国内市场的部分份额，还卖到了全球30多个国家。我们的螺纹机等甚至交付到了泰国、南非的国家计量院，成为了他们的溯源基准。在微小尺寸段，我们的白光干涉仪、共聚焦显微镜能和美国、日本友商分庭抗礼，目前已经在清华、士兰微等客户群体中得以应用；在中间尺寸段，我们的三坐标、影像仪已经在3C行业得到广泛应用，三坐标更是实现了四大核心部件的全国产化；在大尺寸段，我们历时6年开发的激光跟踪仪，国内率先形成量产，在市场上已经能和美国、欧洲的国际友商同台竞技，目前也收获了成飞、商飞等重要客户”。“我坚信，中国几何量仪器将赢得全球科学和制造业的信赖！我非常感谢中图团队一起走过这艰苦的18年。我和团队的终极目标是，坚持全尺寸链战略，做好‘工业的尺子和科学的眼睛’，铸就一家具有国际影响力的中国仪器公司。”马俊杰表示。

近日，国家质检总局印发批复，正式批准全国新材料与纳米计量技术委员会成立。该技术委员会秘书处设在中国计量科学研究院。 　　据了解，近年来随着我国对新材料技术与纳米技术科学研究的不断深入，新材料产业，特别是其中的纳米材料产业日益发展壮大，对相关领域的计量工作提出了新的更高的要求。而我国对新材料与纳米计量领域的测量仪器、测量方法和标准物质的研究起步较晚，新材料与纳米计量技术发展相对滞后。在相关国家计量技术法规的制定方面，还没有形成一个统一的、能够满足新材料与纳米计量溯源要求的技术法规体系。全国新材料与纳米计量技术委员会成立以后，将积极推动建立我国新材料与纳米计量的量值溯源体系，实现新材料与纳米计量量值的准确一致。同时引导相关机构和人员大力开展新材料与纳米计量技术的研究，为新材料与纳米产业的发展提供有力的技术支撑。

2012年12月11日，中国政府采购网公布了国家纳米科学中心2012年仪器设备采购项目中标公告。此次采购包括冷场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜等55套仪器，采购金额高达3200万元人民币。 　　具体公告详情如下： 　　采购人名称：国家纳米科学中心 　　采购代理机构全称：东方国际招标有限责任公司 　　采购项目名称：国家纳米科学中心2012年仪器设备采购项目 　　招标编号：OITC-G12026470 　　定标日期：2012年12月11日 　　招标公告日期：2012年11月21日 包号 品目号 货物名称 数量 1 1-1 冷场发射扫描电子显微镜 1 1-2 生物材料制备系统 1 1-3 细胞培养系统 1 1-4 分子生物学研究系统 1 1-5 低温系统 1 1-6 正置光学显微镜 1 1-7 倒置光学显微镜 1 1-8 金相显微镜 1 2 2-1 原子力显微镜 1 2-2 多靶磁控溅射镀膜系统 1 2-3 超高真空电子束蒸发镀膜仪 1 2-4 电感耦合等离子体刻蚀系统 1 2-5 等离子体增强化学气相沉积系统 1 2-6 He-Cd 激光器 1 2-7 He-Ne 激光器 1 2-8 探针台 2 2-9 电化学工作站 1 2-10 移动式光谱仪 1 3 3-1 计算模拟硬件系统 1 3-2 计算机模拟软件系统 1 3-3 激光光源 1 3-4 真空镀膜仓 1 3-5 环境控制电纺丝系统 1 3-6 高温生长设备 1 3-7 超高真空热蒸发镀膜仪 1 3-8 紫外曝光系统 1 3-9 反应离子束刻蚀系统 1 3-10 等离子（Plasma）清洗系统 1 3-11 快速热处理系统 1 3-12 原子层沉积系统 1 3-13 电学测量仪 1 3-14 实时力测量系统 1 3-15 高精度直流电源及交流电源 2 3-16 多通道电信号测量设备 2 3-17 锂离子电池测试系统和手套箱 1 3-18 太阳能测试系统光源 1 3-19 光电转化效率（IPCE）测试系统 1 3-20 线性马达 5 3-21 精密电测量系统 10 　　中标结果： 包号 中标供应商名称 中标金额 1 北京中原合聚经贸有限公司 欧元34080+美元850016.96+人民币458139 2 上海颐合贸易有限公司 美元1078293+欧元767348 3 上海颐合贸易有限公司 人民币3671846+美元1040022+欧元338852 　　评标委员会成员名单：胡达平、李振声、张连清、纪威、陆敏 　　本项目联系人：徐薇薇 　　联系电话：68729913 　　感谢各投标人对本项目的积极参与，并请未获中标的供应商于即日起5个工作日内来我公司办理保证金退回事宜(来前请先电话联系)。 　　东方国际招标有限责任公司 　　2012年12月11日

安东帕收购CILAS公司PSA业务： 日前，安东帕宣布收购法国激光粒度仪器制造商CILAS公司PSA业务以扩大公司颗粒表征的产品组合。 PSA系列仪器扩展了基于动态光散射的当前粒度测量仪器组合，是LitesizerTM系列仪器的极佳补充。该系列仪器基于激光衍射原理，扩展了可用尺寸测量范围，并将图像分析技术添加到了安东帕的产品系列。安东帕发明测试zeta电位的独特毛细管样品池： 安东帕发明用于zeta电位测试的样品池由聚碳酸酯制成，具有优秀的化学稳定性、抗磨损和抗划伤性能。安东帕Ω样品池的特征是毛细管的形状，类似于一个倒置的Omega（Ω）形状。与标准的U形毛细管相比，Ω形避免测量颗粒速度部分的毛细管电场形成梯度。 因此，安东帕Ω样品池测试不受测量位置的影响，结果高度稳定而具有重复性。新品发布 LitesizerTM500的自动滴定系统： 安东帕Litesizer500TM纳米粒度及zeta电位分析仪推出自动滴定系统，它是直接自动调节样品池中样品pH值的一种基本配件。现在，快速而准确地分析zeta电位和颗粒度随着pH值的变化成为可能。 悬浮液中颗粒的zeta电位是衡量悬浮液稳定性的指标，受pH值影响很大。因此，通常需要确定悬浮液的等电点，与之对应的是zeta电位等于0、颗粒不带电荷的pH值。这套自动滴定系统不仅可以避免手动调节pH值的繁琐过程节省时间和精力，更为重要的是减少人为误差的可能性。

3月17-19日，SEMICON China 2015在上海新国际博览中心隆重开幕。布鲁克纳米表面仪器部作为表面观测和测量技术的全球领导者携NPFLEX三维表面测量系统、ContourGT 系列光学形貌仪和Dimension Edge原子力显微镜亮相展会，倍受参展观众的青睐，取得了圆满成功。 布鲁克展台参观人员络绎不绝，现场技术专家忙于为参观客户介绍公司产品。并有来自台湾客户对布鲁克公司非常满意，热情的要求跟工作人员合照。现场气氛火爆，在此次展会上收获颇丰。 布鲁克展台参观人员应用工程师为参观客户进行产品讲解 布鲁克应用专家黄鹤博士现场为客户进行样品测量 台湾客户主动要求跟布鲁克工作人员合照 客户服务热线：400 890 5666 邮箱：sales.asia@bruker-nano.com网址：www.bruker.com/cn 作为表面观测和测量技术的全球领导者，布鲁克公司纳米表面仪器部提供世界上最完整的原子力显微镜、三维非接触式光学形貌仪和探针式表面轮廓仪系列产品。布鲁克公司纳米表面仪器部一直着眼于研发新的计量检测方法和工具，不断迎接挑战，致力于为客户解决各种技术难题，提供最完善的解决方案。此外，还可根据工业生产中的操作模式和操作习惯，精简仪器功能，针对生产中的特定应用需求，为客户量身打造相匹配的仪器设备，简化生产过程的操作流程，提高工作效率。布鲁克的表面测量仪器广泛用于大学、研究所，工业领域的LED行业、太阳能行业、触摸屏行业、半导体行业以及数据存储行业等，进行科学研究、产品开发、质量控制及失效分析，提供符合需求和预算的最佳解决方案。ContourGT 光学形貌仪广泛应用于触摸屏、高亮度LED、太阳能电池、模具、零部件测量等各种领域该系列包括基本型ContourGT-K，中端型号ContourGT-I，以及高端型号ContourGT-X和ContourGT-X8 PSS（该型号专为高亮度LED的质量保证/质量监控而设计）等。每一种型号为用户的不同需求提供解决方案，以满足在精密制造和特定行业的要求，如高亮度LED、触摸屏、太阳能电池、隐形眼镜、半导体、硬盘、汽车和骨科等。NPFLEX 三维表面测量系统为大尺寸工件精密加工提供准确测量布鲁克的NPFLEX 三维表面测量系统为大样品表面提供了灵活的非接触式测量方案，可广泛用于医疗植入、航空航天、汽车或精密加工上的大型、异型工件的测量。基于白光干涉原理，NPFLEX 为用户提供超过接触式方法所能达到的更大数据量、更高分辨率和更好的重复性，使它成为独立或者互补的测量方案。开放式的拱门设计克服了以往某些零件由于角度或取向造成的测量困难，可实现超过300度的测量空间。NPFLEX的超级灵活性、数据准确性和测试效率为精密加工行业提供了一种简单的方法，来实现其更苛刻的加工要求、更高效的加工工艺和更好的终端产品。 感谢您对布鲁克公司纳米表面仪器的继续关注！

1 引 言激光干涉位移测量技术具有大量程、高分辨力、非接触式及可溯源性等优势，广泛应用于精密计量、微电子集成装备和大科学装置等领域，成为超精密位移测量领域中的重要技术之一。近年来，随着这些领域的迅猛发展，对激光干涉测量技术提出了新的测量需求。如在基于长度等量子化参量的质量基准溯源方案中，要想实现1×10−8 量级的溯源要求，需要激光干涉仪长度测量精度达0. 1 nm 量级；在集成电路制造方面，激光干涉仪承担光刻机中掩模台、工件台空间位置的高速、超精密测量任务，按照“ 摩尔定律”发展规律，近些年要想实现1 nm 节点光刻技术，需要超精密测量动态精度达0. 1 nm，达到原子尺度。为此，国际上以顶级的计量机构为代表的单位均部署了诸如NNI、Nanotrace 等工程，开展了“纳米”尺度测量仪器的研制工程，并制定了测量确定度在10 pm 以下的激光干涉测量技术的研发战略。着眼于国际形势，我国同样根据先进光刻机等高端备、先进计量的测量需求，制定了诸多纳米计量技术的研发要。可见，超精密位移测量技术的发展对推进我国众多大高端装备具有重要战略意义，是目前纳米度下测量领域逐步发展的重大研究方向。2 激光干涉测量原理根据光波的传播和叠加原理，满足相干条件的光波能够在空间中出现干涉现象。在激光干涉测量中，由于测量目标运动，将产生多普勒- 菲佐（Doppler-Fizeau效应，干涉条纹将随时间呈周期性变化，称为拍频现象。移/相移信息与测量目标的运动速度/位移关系满足fd = 2nv/ λ ， （1）φd = 2nL/ λ ， （2）式中：fd为多普勒频移；φd为多普勒相移；n 为空气折射率；v 和L 为运动速度和位移；λ 为激光波长。通过对干涉信号的频率/相位进行解算即可间接获得测量目标运动过程中速度/位信息。典型的干涉测量系统可按照激光光源类型分为单频（零差式）激光干涉仪和双频（外差式）激光干涉仪两大类。零差式激光干涉测量基本原理如图1 所示，其结构与Michelson 干涉仪相仿，参考光与测量光合光干涉后，经过QPD 输出一对相互正交的信号，为Icos = A cos (2πfd t + φ0 + φd ) ， （3）Isin = A sin (2πfd t + φ0 + φd ) ， （4）式中：（Icos， Isin）为QPD 输出的正交信号；A 为信号幅值；φ0 为初始相位。结合后续的信号处理单元即可构成完整、可辨向的测量系统。图1　零差激光干涉测量原理外差式激光干涉仪的光源是偏振态相互垂直且具有一定频差Δf 的双频激光，其典型的干涉仪结构如图2 所示。双频激光经过NPBS 后，反射光通过偏振片发生干涉，形成参考信号Ir；透射光经过PBS，光束中两个垂直偏振态相互分开，f2 光经过固定的参考镜反射，f1 光经运动的测量镜反射并附加多普勒频移fd，与反射光合光干涉后形成测量信号Im。Ir = Ar cos (2πΔft + φr ) ， （5）Im = Am cos (2πΔft + φm )， （6）式中：Δf、A 和φ 分别为双频激光频差、信号幅值和初始相位差。结合式（5）和式（6），可解算出测量目标的相位信息。图2　外差激光干涉测量原理零差式激光干涉仪常用于分辨力高、速度相对低并且轴数少的应用中。外差式激光干涉仪具有更强的抗电子噪声能力，易于实现对多个目标运动位移的多轴同步测量，适用于兼容高分辨力、高速及多轴同步测量场合，是目前主流的干涉结构之一。3 激光干涉测量关键技术在超精密激光干涉仪中，波长是测量基准，尤其在米量级的大测程中，要实现亚纳米测量，波长准确度对测量精度起到决定性作用。其中，稳频技术直接影响了激光波长的准确度，决定激光干涉仪的精度上限；环境因素的变化将影响激光的真实波长，间接降低了实际的测量精度。干涉镜组结构决定光束传播过程中的偏振态、方向性等参数，影响干涉信号质量。此外，干涉信号相位细分技术决定激光干涉仪的测量分辨力，并限制了激光干涉仪的最大测量速度。3. 1　高精度稳频技术在自由运转的状态下，激光器的频率准确度通常只有±1. 5×10−6，无法满足超精密测量中10−8~10−7的频率准确度要求。利用传统的热稳频技术（单纵模激光器的兰姆凹陷稳频方法等），可以提高频率准确度，但系统中稳频控制点常偏离光功率平衡点，输出光频率准确度仅能达2×10−7量级，无法完全满足超精密测量的精度需求。目前，超精密干涉测量中采用的高精度稳频技术主要有热稳频、饱和吸收及偏频锁定3 种。由于激光管谐振腔的热膨胀特性，腔长随温度变化呈近似线性变化。因此，热稳频方法通过对谐振腔进行温度控制实现对激光频率的闭环调节。具体过程为：选定稳定的参考频标（双纵模激光器的光功率平衡点、纵向塞曼激光器频差曲线的峰/谷值点），当激光频率偏离参考频标时，产生的频差信号用于驱动加热膜等执行机构进行激光管谐振腔腔长调节。热稳频方法能够使激光器的输出频率的准确度在10−9~10−8 量级，但原子跃迁的中心频率随时间推移受腔内气体气压、放电条件及激光管老化的影响会发生温度漂移。利用稳频控制点修正方法，通过对左右旋圆偏振光进行精确偏振分光和对称功率检测来抑制稳频控制点偏移的随机扰动，同时补偿其相对稳定偏置分量。该方法显著改善了激光频率的长期漂移现象，阿伦方差频率稳定度为1. 9×10−10，漂移量可减小至（1~2）×10−8。稳频点修正后的激光波长仍存在较大的短期抖动，主要源于激光器对环境温度的敏感性，温差对频率稳定性的影响大。自然散热型激光器和强耦合水冷散热型激光器均存在散热效果不均匀和散热程度不稳定的问题。多层弱耦合水冷散热结构为激光管提供一个相对稳定的稳频环境，既能抑制外界环境温度变化对激光管产生的扰动，冷却水自身的弱耦合特性又不影响激光管性能，进而减小了温度梯度和热应力，提高了激光器对环境温度的抗干扰能力，减少了输出激光频率的短期噪声，波长的相对频率稳定度约为1×10−9 h−1。碘分子饱和吸收稳频法将激光器的振荡频率锁定在外界的参考频率上，碘分子饱和吸收室内处于低压状态下（1~10 Pa）的碘分子气体在特定频率点附近存在频率稳定的吸收峰，将其作为稳频基准后准确度可达2. 5×10−11。但由于谐振腔损耗过大，稳频激光输出功率难以超过100 μW 且存在MHz 量级的调制频率，与运动目标测量过程中产生的多普勒频移相近。因此，饱和吸收法难以适用于多轴、动态的测量场合。偏频锁定技术是另一种高精度的热稳频方法，其原理如图3 所示，通过实时测量待稳频激光器出射光与高精度碘稳频激光频差，获得反馈控制量，从而对待稳频激光器谐振腔进行不同程度加热，实现高精度稳频。在水冷系统提供的稳频环境下，偏频锁定激光器的出射光相对频率准确度优于2. 3×10−11。图3 偏频锁定热稳频原理3. 2　高精度干涉镜组周期非线性误差是激光干涉仪中特有的内在原理性误差，随位移变化呈周期性变化，每经过半波长，将会出现一次最大值。误差大小取决光束质量，而干涉镜组是决定光束质量的主导因素。传统的周期非线性误差可以归结为零差干涉仪的三差问题和外差干涉仪的双频混叠问题，产生的非线性误差机理如图4 所示，其中Ix、Iy分别表示正交信号的归一化强度。其中，GR为虚反射，MMS 为主信号，PISn 为第n 个寄生干涉信号，DFSn 为第n 阶虚反射信号。二者表现形式不完全相同，但都会对测量结果产生数纳米至数十纳米的测量误差。可见，在面向亚纳米、皮米级的干涉测量技术中，周期非线性误差难以避免。图4　零差与外差干涉仪中的周期非线性误差机理。（a）传统三差问题与多阶虚反射李萨如图；（b）多阶虚反射与双频混叠频谱分布Heydemann 椭圆拟合法是抑制零差干涉仪中非线性误差的有效方法。该方法基于最小二乘拟合，获得关于干涉直流偏置、交流幅值以及相位偏移的线性方程组，从而对信号进行修正。在此基础上，Köning等提出一种基于测量信号和拟合信号最小几何距离的椭圆拟合方法，该方法能提供未知模型参数的局部最佳线性无偏估计量，通过Monte Carlo 随机模拟后，其非线性幅值的理论值约为22 pm。在外差干涉仪中，双频混叠本质上是源于共光路结构中双频激光光源和偏振器件分光的不理想性，称为第1 类周期非线性。对于此类周期非线性误差，补偿方法主要可以从光路系统和信号处理算法两个方面入手。前者通过优化光路可以将非线性误差补偿至数纳米水平；后者通过椭圆拟合法提取椭圆特征参数，可以将外差干涉仪中周期非线性误差补偿至亚纳米量级；两种均属补偿法，方法较为复杂，误差难以抑制到0. 1 nm 以下。另一种基于空间分离式外差干涉结构的光学非线性误差抑制技术采用独立的参考光路和测量光路，非共光路使两路光在干涉前保持独立传播，从根本上避免了外差干涉仪中频率混叠的问题，系统残余的非线性误差约为数十皮米。空间分离式干涉结构能够消除频率混叠引起的第1 类周期非线性误差，但在测量结果中仍残余亚纳米量级的非线性误差，这种有别于频率混叠的残余误差即为多阶多普勒虚反射现象，也称为第2 类周期非线性误差。虚反射现象源自光学镜面的不理想分光、反射等因素，如图5所示，其中MB 为主光束，GR 为反射光束，虚反射现象普遍存在于绝大多数干涉仪结构中。虚反射效应将会使零差干涉仪中李萨如图的椭圆产生畸变，而在外差干涉仪中则出现明显高于双频混叠的高阶误差分量。图5　多阶虚反射现象使用降低反射率的方法，如镀增透膜、设计多层增透膜等，能够弱化虚反射现象，将周期非线性降低至亚纳米水平；德国联邦物理技术研究院Weichert等通过调节虚反射光束与测量光束间的失配角，利用透镜加入空间滤波的方法将周期非线性误差降低至±10 pm。上述方法在抑制单次的虚反射现象时有着良好的效果，但在面对多阶虚反射效应时作用有限。哈尔滨工业大学王越提出一种适用于多阶虚反射的周期非线性误差抑制方法，该方法利用遗传算法优化关键虚反射面空间姿态，精准规划虚反射光束轨迹，可以将周期非线性误差抑制到数皮米量级，突破了该领域10 pm 的周期非线性误差极限。3. 3　高速高分辨力相位细分技术在激光干涉仪中，相位细分技术直接决定系统的测量精度。实现亚纳米、皮米测量的关键离不开高精度的相位细分技术。相位的解算可以从时域和频域两个角度进行。最为常用的时域解算方法是基于脉冲边缘触发的相位测量方法，该方法利用高频脉冲信号对测量信号与参考信号进行周期计数，进而获取两路信号的相位差。该方法的测量速度与测量分辨力模型可表达为vm/dLm= Bm ， （7）式中：vm 为测量速度；dLm 为测量分辨力；Bm 为系统带宽。在系统带宽恒定的情况下，高测速与高分辨力之间存在相互制约关系。只有提高系统带宽才能实现测量速度和测量分辨力的同时提升，也因此极度依赖硬件运行能力。在测量速度方面，外差激光干涉仪的测量速度主要受限于双频激光频差Δf，测量目标运动产生的多普勒频移需满足fd≤Δf。目前，美国的Zygo 公司和哈尔滨工业大学利用双声光移频方案所研制的结构的频差可达20 MHz，理论的测量速度优于5 m/s。该方法通过增加双频激光频差来间接提升测量速度，频差连续可调，适用于不同测量速度的应用场合，最大频差通常可达几十MHz，满足目前多数测量速度需求。从干涉结构出发，刁晓飞提出一种双向多普勒频移干涉测量方法，采用全对称的光路结构，如图6所示，获得两路多普勒频移方向相反的干涉信号，并根据目标运动方向选择性地采用不同干涉信号，保证始终采用正向多普勒频移进行相位/位移解算。该方法从原理上克服了双频激光频差对测量速度的限制，其最大测量速度主要受限于光电探测器带宽与模/数转换器的采样频率。图6 全对称光路结构在提升测量分辨力方面，Yan 等提出一种基于电光调制的相位调制方法，对频率为500 Hz 的信号进行周期计数，该方法实现的相位测量标准差约为0. 005°，具有10 pm 内的超高位移测量分辨力，适用于低速测量场合。对于高速信号，基于脉冲边缘触发的相位测量方法受限于硬件带宽，高频脉冲频率极限在500 MHz 左右，其测量分辨力极限约为1~10 nm，难以突破亚纳米水平。利用高速芯片，可以将处理带宽提升至10 GHz，从而实现亚纳米的测量分辨力，但成本较大。闫磊提出一种数字延时细分超精细相位测量技术，在硬件性能相同、采样频率不变的情况下，该方法利用8 阶数字延迟线，实现了相位的1024 电子细分，具有0. 31 nm 的位移测量分辨力，实现了亚纳米测量水平。该方法的等效脉冲频率约为5 GHz，接近硬件处理极限，但其测量速度与测量分辨力之间依旧存在式（7）的制约关系。德国联邦物理技术研究院的Köchert 等提出了一种双正交锁相放大相位测量方法，如图7所示，FPGA 内部生成的理想正交信号分别与外部测量信号、参考信号混频，获取相位差。利用该方法，可以实现10 pm 以内的静态测量偏差。双正交锁相放大法能够处理正弦模拟信号，充分利用了信号的频率与幅值信息，其测量速度与测量分辨力计算公式为vm/0. 1λ0= Bm， （8）dLm/0. 5λ0=Bs/dLc， （9）式中：Bs为采样带宽；dLc为解算分辨力。图7 双正交锁相方法测量原理可见，测量速度与测量分辨力相互独立，从原理上解决了高测速与高分辨力相互制约的矛盾，为激光干涉仪提供了一种兼顾高速和高分辨力的相位处理方法。在此基础上，为了适应现代工业中系统化和集成化的测量需求，美国Keysight 公司、Zygo 公司及哈尔滨工业大学相继研发出了光电探测与信号处理一体化板卡，能够实现高于5 m/s 的测量速度以及0. 31 nm 甚至0. 077 nm 的测量分辨力。此外，从变换域方面同样可以实现高精度的相位解算。张紫杨等提出了一种基于小波变换的相位细分方法，通过小波变换提取信号的瞬时频率，计算频率变化的细分时间，实现高精度的位移测量，该方法的理论相位细分数可达1024，等效位移精度约为0. 63 nm。Strube 等利用频谱分析法，从信号离散傅里叶变换（DFT）后的相位谱中获取测量目标的位移，实现了0. 3 nm 的位移测量分辨力。由于采用图像传感器为光电转换器，信号处理是以干涉条纹为基础的，适用于静态、准静态的低速测量场合。3. 4环境补偿与控制技术环境中温度、气压及湿度等变化会引起空气折射率变化，使得激光在空气中传播时波长变动，导致测量结果产生纳米量级的误差。环境误差补偿与控制技术是抑制空气折射率误差的两种重要手段。补偿法是修正空气折射率误差最常用的方法，具有极高的环境容忍度。采用折光仪原理、双波长法等可以实现10−7~10−8 量级的空气折射率相对测量不确定度。根据Edlen 经验公式，通过精确测定环境参数（温度、湿度和大气压等），可以计算出空气折射率的精确值，用于补偿位移测量结果，其中温度是影响补偿精度的最主要因素。采用高精度铂电阻传感器，设备可以实现1 mK 的温度测量精度，其折射率的补偿精度可达10−8量级，接近Edlen 公式的补偿极限。环境控制技术是保证干涉仪亚纳米测量精度的另一种有效方法。在现行的DUV 光刻机中，采用气浴法，建立3 mK/5 min 以内恒温、10 Pa/5 min 以内恒压、恒湿气浴场，该环境中能够实现10−9~10−8 量级空气折射率的不确定度。对于深空引力波探测、下一代质量基准溯源等应用场合，对激光干涉仪工作的环境控制要求更为严苛，测量装置需置于真空环境中，此时，空气折射率引入的测量误差将被彻底消除。4 激光干涉测量技术发展趋势近年来，超精密位移测量的精度需求逐渐从纳米量级向亚纳米甚至皮米量级过渡。国内在激光干涉仪中的激光稳频、周期非线性误差消除和信号处理等关键技术上均取得了重大的突破。在LISA 团队规划的空间引力波探测方案中，要求在500 万千米的距离上，激光干涉仪对相对位移量需要具有10 pm 以内的分辨能力。面对更严苛的测量需求，超精密位移测量依然严峻面临挑战。激光干涉测量技术的未来发展趋势可以归结如下。1）激光波长存在的长期漂移和短期抖动是限制测量精度提升的根本原因。高精度稳频技术对激光波长不确定度的提升极限约为10−9量级。继续提升激光波长稳定度仍需要依托于下一阶段的工业基础，改善激光管本身的物理特性，优化光源质量。2）纳米级原理性光学周期非线性误差是限制激光干涉仪测量精度向亚纳米、皮米精度发展的重要瓶颈。消除和抑制第1 类和第2 类周期非线性误差后，仍残余数十皮米的非线性误差。由于周期非线性误差的表现形式与耦合关系复杂，想要进一步降低周期非线性误差幅值，需要继续探索可能存在的第3 类非线性误差机理。3）测量速度与测量分辨力的矛盾关系在动态锁相放大相位测量方法中得到初步解决。但面对深空引力波探测中高速、皮米的测量要求，仍然需要进一步探索弱光探测下的高分辨力相位细分技术；同时，需要研究高速测量过程中的动态误差校准技术。高速、高分辨力特征依旧是相位细分技术今后的研究方向。全文下载：亚纳米皮米激光干涉位移测量技术与仪器_激光与光电子学进展.pdf

关于第四届全国纳米技术标准化技术委员会换届及组成方案进行公示的通知各有关单位： 第四届全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）拟由43名委员组成，赵宇亮任主任委员，高思田、葛广路、张维旭、席广成任副主任委员，高洁任委员兼秘书长，秘书处由国家纳米科学中心承担。 现将第四届全国纳米技术标准化技术委员会换届及组成方案面向社会，截止时间为2023年04月06日。 2023年03月06日 附表：第四届全国纳米技术标准化技术委员会委员名单序号委员会职务姓名工作单位1主任委员赵宇亮国家纳米科学中心2副主任委员高思田中国计量科学研究院3副主任委员葛广路国家纳米中心标准检测重点实验室4副主任委员张维旭冶金工业信息标准研究院5副主任委员席广成中国检验检疫科学研究院6委员兼秘书长高洁国家纳米科学中心7委员白本锋清华大学8委员陈林森苏州苏大维格科技集团股份有限公司9委员陈鲁海上海金相环境科技有限公司10委员陈晓红北京化工大学11委员戴庆国家纳米科学中心12委员丁荣泰州巨纳新能源有限公司13委员方哲宇北京大学14委员高峡北京市理化分析测试中心15委员顾宁南京大学16委员龚林吉广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院17委员韩立中国科学院电工研究所18委员黄卫东TCL华星光电技术有限公司19委员孔令涌深圳市德方纳米科技股份有限公司20委员康永印纳晶科技股份有限公司21委员李力北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司22委员李平苏州市市场监督管理局23委员李润伟中国科学院宁波材料技术与工程研究所24委员李兆军中国科学院过程工程研究所25委员倪振华东南大学26委员宁辉丹东百特仪器有限公司27委员庞代文南开大学28委员任玲玲中国计量科学研究院29委员孙洁林上海交通大学30委员宋志棠中国科学院上海微系统与信息技术研究所31委员王益群深圳市标准技术研究院32委员王远航深圳市飞墨科技有限公司33委员谢黎明国家纳米中心标准检测重点实验室34委员夏洋嘉兴科民电子设备技术有限公司35委员许海燕中国医学科学院基础医学研究所36委员徐健重庆市计量质量检测研究院37委员杨勇骥上海市显微学学会38委员余方中机生产力促进中心有限公司39委员于明州中国计量大学40委员曾毅中国科学院上海硅酸盐研究所41委员朱建荣苏州市计量测试院42委员朱君上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司43委员周素红北京粉体技术协会

第十六届世界制药原料中国展（简称“CPHI China 2016”）将于2016年6月21至23日 在上海新国际博览中心（浦东新区龙阳路2345号）拉开帷幕。展会同期在新国际展览中心N1馆将有一个名为Innolab的主题活动，安东帕将举办2016年全新上市的LitesizerTM 500纳米激光粒度仪的产品宣讲会。届时，安东帕将为大家呈现激光粒度仪的用途，竞争优势，参数以及应用，欢迎大家莅临现场。宣讲会时间：6月23日（周四）上午 10：00-10：20宣讲会地点：Innolab会议活动区 N1A96凡是6月23日上午10点参加LitesizerTM500新品宣讲会（N1馆A96）的客户，在宣讲会结束后可以领取精美礼品一份。创新是安东帕公司最核心的价值所在，聚焦于专业市场，继材料表征、表面力学测试之后，安东帕又研发出了一款精确而巧妙的测量仪器。2016年4月，安东帕纳米粒度及Zeta电位分析仪，LitesizerTM500全新上市——只需按下按钮即可进行颗粒分析。LitesizerTM500是用于表征溶液中分散的纳米颗粒以及亚微米颗粒的仪器。它可通过测量动态光散射 (DLS)、电泳光散射 (ELS) 和静态光散射 (SLS) 来测定颗粒尺寸、zeta 电位和分子量。LitesizerTM500采用先进算法及尖端zeta电位测量专利技术连续测量透光率以选择最佳样品测试参数静态光散射（SLS）测量分子量，快速无损DLS颗粒分析法–在单一悬浮液中不同颗粒尺寸的测量问题可轻松解决 ELS专利技术：cmPALS，采用新型专利（欧洲专利 2 735 870）cmPALS技术，zeta电位测量的准确性达到最高，所需时间降到最少一页式的工作流程，为您减轻实验室负担：LitesizerTM500的一大亮点是其简单而巧妙的软件。我们已创建了可将输入参数、结果和分析集中到单个页面上的一页式工作流程：您可以在数秒内完成试验设置，只需简单按键即可得出所需的分析结果和报告。不断的创新为使用者提供最佳的分析解决方案，可广泛应用于实验室质量控制、质量控制部门以及其他粒度分析领域。

p 　　布鲁克于2018年4月17日，马萨诸塞州比勒利卡宣布收购Anasys Instruments公司，该公司是一家开发和制造纳米级红外光谱和热测量仪器的私营公司。这笔收购进一步扩充了布鲁克的拉曼和FTIR光谱仪以及纳米级表面科学仪器(如原子显微镜和白光干涉型三维显微镜)产品组合。该交易的财务细节未披露。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/75a82dbc-4e49-4d0b-8a77-059772df4391.jpg" title=" 微信图片_20180420132329.jpg" / /p p 　　AnasysInstruments公司总部坐落于加利福尼亚州圣巴巴拉市，是基于纳米探针的热测量和红外测量领域的先行者。其业界领先的nanoIR& #8482 产品被一流学术和工业科学家、工程师应用于软质和硬质材料学和生命科学。最近，Anasys推出的10纳米分辨率nanoIR成像进一步提高了产品性能。 /p p 　　布鲁克纳米集团总裁Mark R. Munch博士表示：“我们为这样的战略性高增长业务领域被纳入我们的纳米级显微和光谱测量产品组合而感到激动。由此产生的巨大的应用和技术协同效应将在未来使我们的客户获益匪浅。” /p p 　　Anasys创始人兼前CEO Roshan Shetty表示：“我们非常高兴能够有布鲁克这样的公司，带领我们的业务向新阶段发展。我们相信，我们在热测量和纳米级红外光谱测量领域所取得的独特开创性成果，将为布鲁克的创新仪器研究以及全球业务奠定基础。” /p p 　　 strong 关于Anasys Instruments公司 /strong /p p 　　AnasysInstruments是纳米级、亚微米级和宏观光热红外光谱测量领域的全球领导企业。我们致力于提供创新型产品和解决方案，以纳米级的空间分辨率测量样品物理特性和化学特性在空间上的变化，可涵盖各种不同领域，包括：聚合物、二维材料、材料学、生命科学和微电子等。我们的目标是通过提供有效的解决方案，帮助研究人员明确前进方向，帮助工业界解决关键的工艺难题。 /p p 　　 strong 关于布鲁克公司(NASDAQ: BRKR) /strong /p p 　　在超过55年的时间里，布鲁克始终致力于帮助科学家不断取得突破性进展，并开发出能够提高人类生活质量的全新应用。其高性能科学仪器以及极具价值的分析诊断解决方案使科学家能够在分子、细胞和微观层面上探索生命和材料。 /p p 　　通过与客户紧密合作，布鲁克在生命科学分子研究、应用材料与制药行业应用、显微技术、纳米分析及工业应用领域中不断取得创新并显著提高了生产力，同时帮助客户取得成功。近年来，布鲁克还成为了细胞生物学、临床前成像、临床表型组学与蛋白质组学研究、临床微生物学及分子病理学研究领域的高性能系统供应商。 /p

—保持高分辨率，同时提供更宽的光谱测量范围，以低成本满足项目需求— 微型光谱仪行业领导者海洋光学（Ocean Optics）的畅销微型光纤光谱仪目前能测量更宽的波长范围。把XR系列光栅用于USB2000+、 JAZ-EL2000及USB4000后，仅需一台光谱仪就可轻松覆盖~200-1050纳米之间的所有波长。 海洋光学（Ocean Optics）研发的新型XR-1光栅选项克服了在单个微型光谱仪中提供UV-NIR（紫外-近红外）宽测量范围的难题。光栅密度为500条/毫米，性能表现优异，可减少预算开支，无需对原由系统作改动。XR-1光栅现可预置在USB2000+、JAZ-EL2000及USB4000内，也可作为客户定制系统的附加选项。 XR系列光谱仪的光学分辨率为~2.0纳米（FWHM）。海洋光学（Ocean Optics）特有的阶次滤波器被直接用于探测器上，以免产生二阶和三阶影响。预配置装置上25µ m开口可为大部分应用装置提供绝佳的光学分辨率。对于同时需要测量UV-VIS及VIS-NIR的安装来说，XR系列光谱仪是单仪器方案的最佳选项，它非常适合于测量那些能够对整个波长范围做出反应的样品，例如太阳辐照度、原子发射谱线测量以及一些等离子应用。 关于海洋光学: 总部位于达尼丁，佛罗里达的海洋光学是世界领先的光传感和光谱技术解决方案提供商，为您提供测量和研究光与物质相互作用的先进技术。海洋光学在亚洲与欧洲设有分部，自1992年以来，在全球范围内共售出了超过120,000套光谱仪。海洋光学拥有庞大的产品线，包括光谱仪、化学传感器、计量仪器、光纤、薄膜和光学元件等等。海洋光学是致力于安全检测领域的英国豪迈集团的子公司。海洋光学的产品在医学和生物研究、环境监测、科学教育、娱乐照明及显示等领域应用广泛，公司隶属英国豪迈集团 (www.halma.cn)。 创立于1894年的豪迈是国际安全、健康及传感器技术方面的领军企业，伦敦证券交易所的上市公司，在全球拥有 4000 多名员工，近40 家子公司，2008/09财年营业额超过 4.5亿英镑。豪迈旗下子公司的产品主要用于保护人们的生命安全和改善生活质量。通过持续不断的创新，这些产品在国际市场上始终处于领先地位。这些产品使我们的客户更安全、更富竞争力和盈利能力。豪迈的子公司正在多个领域为中国的经济做出贡献，主要包括制造、能源、水及废物处理、环境、建筑、交通运输及健康行业等。豪迈目前在上海和北京设有代表处，并且已在中国开设多个工厂和生产基地。 欲了解最新豪迈中国新闻并订阅RSS，请访问豪迈中国新闻博客: http://halmapr.com/news/halmacn/ 如果需要更多的信息请联系: 孙玲博士，总经理 海洋光学亚洲分公司 中国上海长宁区古北路 ６６６ 弄嘉麒大厦 ６０１ 邮编：２００３３６ 电话：(86) 21 6295 6600 传真：(86) 21 6295 6708 电子邮箱： Distributorsupportasia@oceanoptics.com 网址：www.oceanopticschina.cn / www.oceanoptics.com 中文媒体联络： 刘兵斌 (Bryan Liu) 中国区市场经理 英国豪迈国际有限公司上海代表处 中国上海市长宁区仙霞路 137 号 盛高国际大厦 1801 室 邮编：200051 电话：(21) 5206 8686-111 ，传真：(21) 5206 8191 电子信箱：bryan.liu@halma.cn 网址：www.halma.cn

南极天文望远镜、空间引力波探测装置、极大规模集成电路制造装备、光刻机… … 这一系列关键装备的加工制造，都需要依靠超高精度的测量仪器对大量光学元件的各项参数进行测量。以往，超精密测量技术受到国外封锁，成为制约高端装备制造发展的瓶颈问题。近日，由上海理工大学光电学院庄松林院士领衔的韩森教授团队与苏州慧利仪器有限责任公司共建联合实验室所研发的国产化高端产品——数字化激光干涉仪进展顺利。据介绍，该项目研究成果技术难度大、创新性强，取得了多项自主知识产权，部分产品填补国内空白，PV值测量等核心指标及相关技术达到国际领先水平。有装备制造的地方就需要精密的测量仪器“简单来说，干涉仪就是将激光分为两束，照射至需要测量的器件上，再汇合产生干涉，从而精确地测量出被测件表面的形貌误差，包括平面、球面、柱面或者自由曲面。”韩森向科技日报记者介绍，数字化干涉检测技术是结合光学干涉测量原理与计算机技术、能够实现纳米精度的非接触式测量技术，是超精密光学计量、国家大科学装置及工程、高端工业检测领域最重要的手段之一。中国装备制造要实现突破，首先要解决制造质量问题，其核心关键就是超精密测量能力。“有装备制造尤其是高端装备制造的地方，就需要精密的测量仪器，国内精密测量仪器不能照搬国外的那一套，我们必须把核心技术掌握在自己手中。”韩森说道。团队针对中国高端检测仪器和技术的需求，系统性地开展了模块化激光干涉仪设计以及应用的关键技术的研究与攻关。他们首先基于模块化设计思路开发了激光干涉仪的核心关键部件和测量软件，形成了多种型号高精密数字化激光干涉仪；接着在满足高精度相对测量基础上提出绝对检测算法和闭环自检技术，使平面面形检测精度提高5倍。在双重身份中缩短创新与市场的距离技术创新到市场，还有多远的路需要走？“最后一公里”是科技成果转化的普遍难题。“早在2018年，上理工就与苏州慧利仪器有限责任公司共建联合实验室，以人为纽带，让高校教授长期深度对接产业，更有利于盘活一系列资源。”韩森表示，在“大学教授”和“创业者”的双重身份下，高校的基础创新与企业的技术实践紧密绑定，提高了科研成果转化率和使用效益。目前，项目成果完成了数字化激光干涉仪的工程化，研制出多种口径的商业化检测仪器，实现“产学研用”的完美结合。相关产品及技术已经在国家计量单位、国家大科学装置及工程、高精密光学机械加工行业等多家企事业单位进行推广应用，有助于提升中国高端检测仪器在市场的占有率，推动高精密检测技术发展。项目团队还参与起草国家行业标准、国家平晶检测规程和数字式球面干涉仪校准规范工作，填补国内空白。项目授权发明专利5项、实用新型专利5项，发表论文10余篇，荣获中国产学研创新成果一等奖、日内瓦发明展特别金奖等多个奖项。

德祥成功参展&ldquo 2010中国苏州国际纳米技术成果与产品展&rdquo 11月13日，&ldquo 2010中国国际纳米技术产业发展论坛暨纳米技术成果与产品展&rdquo 在苏州国际博览中心开幕。德祥，作为美国海思创（HYSITRON公司）、美国Innov-X XRD产品和德国Postnova公司在大中华区的独家代理商，出席了此次展会。 来自中国和美、日、德、俄、英等国家的纳米领域专家齐聚金鸡湖畔，就纳米技术前沿研究和产业发展问题进行了深入研讨。论坛同时举办了纳米技术成果与产品展，吸引了110余家国内纳米研究机构和纳米企业参展，展示了纳米技术领域的最新技术和研究成果。 与会期间德祥公司对代理的美国海思创（HYSITRON公司）纳米压痕仪、美国Innov-X公司的XRD和德国Postnova公司的场流分离系统作了重点产品推广，向众多材料学领域的专家学者介绍了该产品。 TI-950 纳米压痕仪是下一代纳米力学检测仪器，提供了业界领先的灵敏度和无可比拟的性能。TI-950 设计为自动的、高通量仪器，支持海思创（HYSITRON）开发的许多纳米力学表征技术。系统集成了新开发的 performech TM *控制模块，显著提高了反馈控制纳米力学检测精度，支持双头检测，实现了纳-微米尺度无缝接合，达到了前所未有的低信号噪声层性能。在 TI-950 上应用了许多新开发的纳米力学检测方法，这些让 TI-950 如虎添翼，大大拓展了纳米力学检测的应用范围，成为多用途、高效率的纳米力学表征工具。 Innov-X XRD的应用来自于美国国家航空航天局（NASA）&ldquo 火星科学实验室&rdquo 用于火星表面考察工作，这是世界上*台台式集成XRD/XRF分析仪器。Innov-X XRD获得了NASA*7113265的授权，带来了一种全新的方法能同时完成X射线衍射和X射线荧光的检测。2009年军转民用，目前广泛的应用于医药、材料、环境、教育等行业，主要用于各企业研发、生产中间控制、成品等环节物相鉴别定量工作。 Postnova场流分离系统 &bull 快速、温和的分离，可以兼容任何溶剂和缓冲液 &bull 超高的分辨率（± 1nm） &bull 没有任何固定相的分离通道 &bull 宽分离范围：粒径1nm~100mm /分子量1000Da~1012Da &bull 无需前处理及过滤，直接进样复杂基质样品 &bull 可收集所需要的样品，方便升级至制备级 &bull 能够连接各种检测器，如在线串联紫外、光散射、荧光、质谱等检测器 &bull 可同时测定分子的分子量及粒子的粒径。 更多产品详情，欢迎垂询： 德祥热线：4008 822 822 网站：www.tegent.com.cn 邮箱：info@tegent.com.cn

Vasco Kin原位时间分辨纳米粒度分析是新一代动态光散射纳米粒度分析仪，通过远程光学探头，进行原位非接触测量和反应动力学，用于监测纳米颗粒的合成、团聚或悬浮液稳定性的研究或监测。常用于实时纳米颗粒合成过程监控, 核反应堆内现场测量，与其它粒度特性测量仪器联用(如光谱仪、SAXS等)。粒度测量范围 : 0.5nm 到 10μm背向动态光散射原理，实时远程非接触测量监测纳米颗粒合成过程；监测整个过程的粒度变化情况，有助于稳定性研究全自动非接触测量：能穿透玻璃和塑料针管，测定包装物及反应釜中的粒度分布和随时间的变化适用样品浓度：0.1ppm-40%（w/v）时间分辨: DLS的分辨率为0.2s，用于动力学监测随时间变化的粒度分布彩色地形图“时间切片”功能：用户对测试后数据可进行任意时间段内的粒度分析样品前处理：无需样品前处理，直接测试硬件规格（核心单元）：1. 激光源： 高稳定性激光二极管（可选蓝光和绿光）2. 探测器： 无伪影雪崩光电二极管（APD）3. 计算设备： 内嵌专用电脑4. 数据处理： NanoKin® 相关和分析软件5. 典型测量时间：最快200ms。测量时间由样品和测量设置决定6. 操作条件/存储条件：15℃ ~ 40℃ / -10℃ ~ 50℃ – 非冷凝相对湿度 70% 7. 尺寸/重量： 220 x 220 x 64 mm (上半部分) / 2.5 kg 220 x 220 x 48 mm (下半部分) / 2.8 kgNano Kin™ 软件的主要特点： - 三个层级登录配置文件：管理员、专家、操作员 - 运行模式：包括测量、模拟、后分析（导入） - 直观导航（顺序） - 时间切片和动力学模式：独特的技术，允许监测快速动力学和/或准确的再现性测量（时间分辨率高达200毫秒）。 - 可读数据和绘图： - 动态导出数据/绘图（右键单击到剪贴板） - 报告文件格式：.pdf或.rtf（兼容writer软件） - 反转算法：- CUMULANTS 累积量算法：用于具有单分散趋势的单峰样品 - PADE-LAPLACE算法（专有）：多峰样品的离散数学方法。 - 稀疏贝叶斯学习算法（SBL；专有）：多峰样品的连续分布数学方法。对于所期望的分布斜率不需要先验知识，正则化参数自学习概率计算模块。创新点：VASCO 原位在线纳米粒度分析仪是基于光纤动态光散射（DLS）技术的纳米级悬浮和胶体特性的独特表征仪器。监测纳米颗粒合成，团聚或悬浮体系稳定性研究，帮助您实时分析样品动力学。 独特的“时间切片” 功能允许VASCO KinTM 用户对测试后的数据进行任意时间段内的粒径分析。用户可以获得所选时间尺度的相应的相关图和粒度分布。 稳频激光光源，雪崩光电二极管（APD）探测器；可直接测量亚纳米样品（如蛋白质），无需稀释，测量精度高 。 Vasco Kin原位时间分辨纳米粒度分析仪

没有测量就没有科学技术，没有超精密测量仪器，就不会有高端装备制造。然而多年来，中国制造业升级几乎是由国外超精密测量仪器来支撑，这是我国高端制造的短板之一。中国在超精密测量仪器领域，是否能够实现颠覆性技术突破和技术的持续跃迁，从而实现追随、并行、赶超，让“卡脖子”不再来？渐进式创新常有，颠覆性创新不常有，尤其是在历经几十年发展的激光测量技术领域。为了追求“变不能为能，使激光测量仪器具有更高精度、更小体积、更方便使用、更低造价”，清华大学教授张书练不介意是否进“冷门”坐“冷凳”，深挖激光现象不止，转化激光现象为纳米测量技术不停。从发现现象开始，到把现象推化为仪器原理，他取得了一系列颠覆性技术成果：发明了新型原理双折射（-塞曼）双频激光器，开发出十多种世界独一份的激光器纳米测量仪器。目前，多种仪器已经实现应用，部分实现规模产业化，在光刻机、机床、航空航天等领域得到广泛应用，带动了纳米测量，对科学技术做出了的重大贡献。张书练教授近日，仪器信息网有幸采访到这位非常具有创新性且多产的科学家，请他谈一谈自己这条深耕了40年的偏振正交激光器纳米测量技术的研究和应用之路。 路自创新开，果从问题来张书练生于农村，每每假期，他都下地干活，十分卖力。经历过多次旱涝，也常见春天的盐碱覆盖农田，缺苗少棵。百姓靠天吃饭，常靠政府救济。锄头的力量实在有限，既解决不好温饱更帮不了别人。他从高中课堂里，学到了蒸汽机、内燃机、电力、化肥，知道这才是“改天换地”的力量。20世纪60年代，清华大学在四川绵阳建立分校，张书练作为清华大学精仪系（原机械系）光学仪器专业学生，随校远赴绵阳，毕业后留校，被纳入分校（现在的清华电子系）激光专业任教。70年代，国家恢复研究生招考，张书练考入清华大学精仪系光学仪器专业，并回到北京。硕士论文的研究内容是激光陀螺，毕业后又在精仪系任教。激光技术的基础和精密仪器系的环境，使张书练走进了“激光”和“纳米测量”学科交叉的方向，心底的追求使他迈向“不创新我何用，不应用我何为”的道路。《不创新我何用，不应用我何为——你所没有见过的激光精密测量仪器》是张书练教授于2021年3月出版的学术书，总结了自己近40年有新意和有重要性的成果。在写作过程中，他从回顾中感悟到：失败和质疑是开辟创新之路的动力。在中国仪器界，过去长期大幅度落后于西方先进国家，这给了我国一个模仿、学习、跟进的快速成长机会。但现在或不远的未来，如何在无人引领的前沿仪器领域保持创新？张书练教授认为，“科学家应该见问题而喜，我们就是为解决问题才当教授的。有失败和质疑，就有需要解决的问题，才会有连续不断的成果并产生各种应用。”例如，张书练教授在研究环形激光器测量弱磁场和测量位移受阻，产生了双折射-塞曼双频激光器，今天显示出其突出重要性；申请“激光器纳米测尺”，被专利审查员质疑，因为形似一样实为不同，抗辩中接触了激光回馈，把他创新的正交偏振激光器引入激光回馈又开辟了一个新的方向，如今已是“枝繁叶茂”。坚韧不拔，金石可镂谈及对创新的执着，张书练教授说“坚韧不拔，金石可镂，才能攀上创新高峰，落实到应用”。他研究的双折射双频激光器，历经30余年才实现批量应用，是张书练教授攀上高峰的范例之一。近50年来，塞曼氦氖双频激光器作为光源的干涉仪——双频激光干涉仪，一直是机械制造、IT（光刻机）等行业不可替代的纳米测量仪器。而由于原理限制，这种传统塞曼双频激光器存在三大缺憾。首先，两个频率之差一般在3兆赫兹左右。这一小频率差成为双频激光干涉仪提高测量速度的瓶颈，测量速度一直不超过1米/秒，成为提高测量导轨、光刻机、机台等设备测速的障碍。第二，需要加大频率差时，激光器的功率大幅度下降，7兆赫兹频率差激光功率下降到一百多微瓦，甚至几十微瓦，测量路数受到瓶颈性限制。此外，塞曼双频激光器输出的偏振旋转的光束，需要经转化才成为偏振与光传播方向垂直的光（线偏振），这给干涉仪带来几纳米，甚至10纳米的非线性误差。中国计量院的测试表明，非线性误差不仅是塞曼双频干涉仪的缺憾，也存在于单频干涉仪和其他类型的激光干涉仪中。该如何跳出这一窠臼？从物理原理再出发！张书练教授自1985年起开始了寻找产生大频率差方法，也即偏振正交激光器的研究。通过梳理、探究激光器的原理、特性和频率稳定技术，从普通的晶体双折射现象中，他找到了解决问题的契机。基于此，通过在激光器内置晶体石英片，使激光频率分裂，一个频率分成两个偏振方向互相垂直的光频率，晶体石英片的厚度，放置角度的微小改变，即可实现频率差的大范围改变，一个全新的双频激光器产生了——双折射双频激光器，其可输出40MHz到数百MHz频率差的光。如再加上横向磁场，成为双折射-塞曼双频激光器，输出~0MHz到数百MHz频率差的光。双折射（-塞曼）双频激光器为双频激光干涉仪性能的阶跃（减小非线性误差，提高测速，增加测量路数）做好了准备。利用双折射产生双频是把石英晶体片安放于激光器内，张书练证明双折射双频激光器的可行性。进一步，找到了消除两个频率相互竞争的“死区”，解放出0~40兆赫兹频率差的方法，这其中有复杂的物理问题，又有复杂的技术问题。再进一步，就是找到能实用、最优的双折射双频激光器的结构，包括实现全内腔，真空封接方式，消除环境温度变化影响等。为此，十几位研究生（博士，硕士）和工程师长期持续攻关，难以计数的实验，否定之否定，最终发明了内应力激光腔镜，即把双折射做在激光器反射镜内。这一激光器称之为双折射-塞曼双频激光器。这一颠覆性的激光器技术站在了世界双频激光的最前列。最后的胜利要体现在双频激光干涉仪上，只有把双折射双频激光器作光源的双频激光干涉仪做出来，并在应用中纠错改进，被应用认可，推广开，才算成功。从原理设计、实验验证装置、工程样机到仪器产品的跨越，可谓“古来征战几人回”。“熬人！”张书练教授用两个字表达了自己的体会，但他的脸上却洋溢着自豪。“从提出原理，到实验验证，再到产品化，并应用到双频激光干涉仪中。一开始仪器不稳定，我们就不停做调整，做工艺改造。在这个过程中，十几年就过去了。”张书练教授说到。如今，张书练教授发明的以双折射双频激光器为核心的激光干涉仪已成功实现批量商用。该仪器可广泛应用于科学研究、光刻机、数控机床、航空航天、舰船等行业；其核心部件——双频激光器，基于双折射产生激光双频的原理，比国内外传统的塞曼双频激光器的激光功率高四倍、频率差大一倍或两三倍、最近达到13倍（40MHz），且没有两个频率之间耦合串混，分辨率达到1纳米，线性测量长度范围0到70米，非线性误差小于1纳米，测量速度超过2米/秒。这些技术指标，满足了机床检定、高端光刻机工件台定位等应用的要求。据透露，华为等经过广泛调研，选定了张书练教授的双频激光干涉仪，此外，相关机构也选定了张书练教授的双频激光器。独辟蹊径，步步生花双折射-塞曼双频激光器和干涉仪的成功是是从“冷门”里出来的，张书练教授认为，“被世界公认为那种‘红的’、‘紫的’领域，最有创新的工作往往已经完成了，再跟过去，虽然也能发表文章，也能突破，但仅仅是在人家设计好的大筐子里做。”“冷门”研究，说起来容易，做起来难。因为探索的是新原理的仪器，研究的是几乎空白的领域，张书练教授在工作展开过程中不可避免地遇到了太多的问题，他却对此保持了一个非常乐观的心态。在激光器的研究过程中，他深入揭示了其物理现象（获教育部自然科学一等奖两项），如以往不能观察的激光模分裂、模竞争、正交偏振，正交偏振回馈等，并从新发现的这些现象中思考，独辟蹊径，步步生花。在为双频激光干涉仪研究双折射（-塞曼）双频激光器的同时，张书练教授研究了双折射双频激光器的两个频率之间的耦合，也就是它们相互争夺（竞争）能量的过程，看到一个频率光强度增加伴随另一个频率的光强度减小，直至一个到最大时另一个被熄灭，周而复始。一个全过程正好是激光谐振长度变化半个光波长（316纳米），电路处理后，一个上升沿、下降沿是78纳米。这就是张书练教授发明的氦氖激光器纳米测尺等仪器，获得了国家发明二等奖（2007年）。激光的两个偏振正交的频率是因在激光器内放入了晶体石英或应力元件产生的，反过来，测出激光器的频率差就知道了激光器内的元件有多大内应力，多大内部双折射，这就发明了世界最高精度的光学波片和双折射的测量仪器，比传统仪器高一个量级。特别是测量方法可溯源到自然基准——光的波长。其至今成为唯一的国家标准的测量方法，也是世界上第一个波片相位延迟标准。客户利用这种仪器对加工过程中激光陀螺的元件进行内应力检测，找到了残余应力的成因，显著提高了精度。上海光机所用标准仪器校准了用于核聚变研究的激光玻璃内应力测量的仪器。这款仪器使他再次获国家发明二等奖（2010年）。气体HeNe激光器可以做出以上仪器，固体微片（毫米尺寸）激光器能有所作为吗？张书练教授指导博士生开始固体微片（毫米尺寸）激光双频激光干涉仪的研究，也取得了成功，研制出国内外第一台固体微片激光双频干涉仪，第一台固体微片激光回馈位移测尺。张书练教授从最基本的激光原理和光学原理出发，以解决问题为导向，一个又一个的创新思维，指导开发出这些世界独一份的纳米仪器，应用并产业化，从而创建了“偏振正交激光器纳米测量”学术体系。仪仪相连，都是“中国创”张书练教授带领团队展开的研究工作，像葡萄树一样，一直向上开花结果。行进中，来了一个又一个“中国创”的机会，横向看去，仪仪相连成片，都是颠覆性的技术。激光回馈本来是激光系统中“绝对的害群之马”，张书练教授之前看过相关的文献，却没有想到要去研究它。因“位移自传感器氦氖激光器系统及其实现方法”专利在申请的时候被专利审查员驳回，说其与美国伯克利分校的一个专利相同，张书练教授便仔细阅读了审查员提供的对比文件，发现两个专利在结构上非常雷同，核心元件一样多，摆放顺序一个样，却因一个镜片的差别，使其原理完全不同，属于两个分支。张书练教授的专利，在镜片两面都镀上了激光消反射膜，光线没有反射地通过，镜片仅仅起到密封激光器的壳内气体的作用，完全不遮挡光线，所以被称为窗口片；而伯克利的这个镜片是个高反射率镜片，激光器靠其对光束的反射形成振荡。也就是说，一个与激光振荡无关，一个是激光器振荡的必需元件，即前者是激光振荡系统，后者是激光回馈系统。张书练教授想到，如果自己的偏振正交激光原理引入回馈，又会是什么行为呢？试一试！张书练教授先安排一个研究生研究激光回馈技术，要亲自看清了激光回馈的行为，思考激光回馈技术走向何方。自然想起偏振正交激光器技术，他用偏振正交激光器改造了激光回馈，于是，观察到若干新的现象，形成了偏振正交激光器回馈纳米测量系列技术和仪器，把激光回馈技术推上了一个新的高度，也使偏振正交激光器“再添双翅”。或走入他的实验室参观，或阅读他的四部专著（《正交偏振激光原理》、《激光器和激光束》、《Orthogonal Polarization Lasers》、《不创新我何用，不应用我何为——你所没有见过的激光纳米测量仪器》）和近400篇论文，可看到，张书练教授及其团队研制出的激光回馈光学相位延迟/内应力在线测量仪、激光回馈纳米条纹干涉仪、微片激光（Nd：YAG和Nd：YVO4）共路（和准共路）移频回馈干涉仪、激光回馈远程振动和声音测量仪、激光回馈材料热膨胀系数测量仪、微片固体激光万分尺、Nd：YAG双频激光干涉仪、微片固体激光回馈共焦测量技术、微片固体激光回馈表面测量技术等十余种国内外独有的纳米测量仪器，仪仪相连，构建出了一个“正交偏振激光器回馈纳米测量仪器”体系。“步步生花”的“偏振正交激光器纳米测量仪器”和“仪仪相连”的“偏振正交激光器回馈纳米测量仪器”，构建成了一个完整的“偏振正交激光器及纳米测量”体系。“其中，激光器是核心，我们看见并解决了他人没有想到的问题，仪器的‘台阶’也就上来了。”张书练教授说他和团队的成果鲜明特征是，“激光器就是仪器，仪器就是激光器自身。”坐实创造，不让论文变“云烟”在实验室里，一个博士生来了，做完实验，毕业后离开，然后再来一个博士生，这是一种很正常的安排，却往往使经验和教训难于传承，因为论文里面记录的一般都是好的结果，不常写入失败和纠正错误的过程，传承不全面。张书练教授很早就注意到了这个问题，因此邀请了4个工程师来实验室工作，由他们和学生一起完成实验。也正是这些工程师的工作，帮助张书练教授及其团队传承了一个个技术和仪器。张书练教授很注重团队研究课题的取舍，发现论文漂亮，实际上不能应用的，或更改方案，或暂时放下；发现论文漂亮，实际应用可能性大的，就持续研究，做实验样机。一直找机会仪器化，把首创的技术和仪器推向应用。除了双折射双频激光干涉仪外，国内外首台基于激光回馈原理的纳米分辨力固体激光回馈干涉仪也已经实现产业化，在美国圣路易斯华盛顿大学、合肥工业大学（三台已应用10年）、上海理工大学、北京理工大学等处被应用，且使用情况良好。该仪器能够无接触地测量微、轻、薄、黑、烧红等目标的移动量，以及水、酒精等液面的位移和高度变化，完全不需要在被测物上加附件配合，可用于监测航天相机的支架和镜面形变等。该仪器还可用于刻划光栅的金刚车刀，光束直接射向车刀，颠覆了以往光束射向车刀支撑臂的方式，将测量误差减小到1/4。“这些仪器，我想无论如何还是要传承下去。我在这块做了几十年研究，花了国家不少钱，要回馈给社会，这是我目前所想的事儿。虽然已经有几款仪器实现了产业化，但还是希望另外几款仪器也能‘成气’，至少，有仪器公司能把它接下来，由企业来推动仪器化、产业化。”张书练教授说到。据悉，北京镭测科技有限公司正努力把仪器产业化，尤其是双频激光干涉仪已经被几个半导体企业采购，担当起半导体全产业链一个重要环节国产化替代的历史重任。此外，华为、德国Blankenhorn和福建福晶科技有限公司等国内外企业也在为张书练教授团队仪器的产业化和推广而努力。凡是新原理的东西，想要真正被社会所认可，尽管再好用，再有潜力，都是要花时间的。且由于历史和思维定式，国外多年强势，要国人接受中国自己的创造有很多事要做，要国人接受国产高档激光仪器也是一个循序渐进的过程。张书练教授对此表示：“困难怕意志，中国创、世界用的时代一定会到来！” 个人简介张书练，清华大学本科，硕士，教授，博士生导师。激光和精密测量专家，偏振正交激光器纳米测量技术的国内创建人和国际主要创建人。作为第一完成人，获国家技术发明二等奖两项，教育部自然科学一等奖两项，电子学会发明一等奖一项等十余次奖项。他在ISMTII-2017国际学术会议上被授终身贡献奖。出版专著：唯一作者3部，第一作者1部，主编国际会议专题文集2部，计测技术“教授论精密测量”一期，发表论文360余篇，发明专利权80余项。发明的双折射-双频激光器及干涉仪等纳米测量仪器已经批产。

仪器信息网讯 2021年9月27日-29日，第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2021)在北京中国国际展览中心（天竺新馆）召开。作为一家国家高新技术企业和广州科技小巨人企业，本次展会广州贝拓科学技术有限公司携多款特色产品精彩亮相。仪器信息网特别采访了广州贝拓科学技术有限公司总经理梁世健，请他就参展仪器特点、公司当前发展情况及未来发展规划等方面作了详细介绍。本届展会，贝拓科学向业界推介展示了全自动表界面张力仪、DLS90纳米粒度仪和CVRam Edu显微拉曼光谱仪等产品。据介绍，全自动表界面张力仪有多个精度范围可供用户选择，最高精度范围可达0.001mN/m；还可以进行超高温下的表面张力测量，最高可在300℃下进行表面张力测量；通过编程软件还能实现全自动测量。DLS90纳米粒度仪，也叫动态光散射分析仪，主要测量纳米颗粒的粒径分布，可以在1nm到10μm的测量范围内中实现全自动测量。该仪器的软件进行了SOP设计，基本实现了一键式测量，还能自定义导出检测报告。CVRam Edu显微拉曼光谱仪通过对拉曼和白光成像的光路进行一体化设计和集成，可以与多种型号显微镜耦合，同时进行拉曼光谱和白光成像。谈到今年的业绩表现时，梁世健透露，今年前三季度的业绩表现非常不错，第四季度由于面临年底的高校采购高峰，贝拓还将参加一些学术活动。采访中，梁世健还谈了对参展仪器的市场和对国产仪器发展等方面的看法。更多内容请观看采访视频：关于贝拓科学广州贝拓科学技术有限公司成立于2010年8月，是国家高新技术企业，广州科技小巨人企业，并在广东股权交易中心成功挂牌（股权代码：892081），通过ISO9001-2015质量体系认证和知识产权贯标认定体系，拥有近20项国家专利。贝拓科学一直从事高端光谱分析仪器领域，自主研发仪器有光学接触角测量仪，显微拉曼光谱仪，表界面张力仪，白光干涉膜厚分析仪，阵列式紫外可见分光光度计，积分球式透反射率测试仪等。具备光学设计、机械设计、软件编写和算法编写。

用于纳米级表面形貌测量的光学显微测头李强，任冬梅，兰一兵，李华丰，万宇（航空工业北京长城计量测试技术研究所 计量与校准技术重点实验室，北京 100095）　　摘 要：为了满足纳米级表面形貌样板的高精度非接触测量需求，研制了一种高分辨力光学显微测头。以激光全息单元为光源和信号拾取器件，利用差动光斑尺寸变化探测原理，建立了微位移测量系统，结合光学显微成像系统，形成了高分辨力光学显微测头。将该测头应用于纳米三维测量机，对台阶高度样板和一维线间隔样板进行了测量实验。结果表明：该光学显微测头结合纳米三维测量机可实现纳米级表面形貌样板的可溯源测量，具有扫描速度快、测量分辨力高、结构紧凑和非接触测量等优点，对解决纳米级表面形貌测量难题具有重要实用价值。　　关键词：纳米测量；激光全息单元；位移；光学显微测头；纳米级表面形貌0　引言　　随着超精密加工技术的发展和各种微纳结构的广泛应用，纳米三坐标测量机等精密测量仪器受到了重点关注。国内外一些研究机构研究开发了纳米测量机，并开展微纳结构测量［1-4］。作为一个高精度开放型测量平台，纳米测量机可以兼容各种不同原理的接触式测头和非接触式测头［5-6］。测头作为纳米测量机的核心部件之一，在实现微纳结构几何参数的高精度测量中发挥着重要作用。原子力显微镜等高分辨力测头的出现，使得纳米测量机能够实现复杂微纳结构的高精度测量［7-8］，但由于其测量速度较慢，对测量环境要求很高，不适用于大范围快速测量。而光学测头从原理上可以提高扫描测量速度，同时作为一种非接触式测头，还可以避免损伤样品表面，因此，在微纳米表面形貌测量中有其独特优势。在光学测头研制中，激光聚焦法受到国内外研究者的青睐，德国SIOS公司生产的纳米测量机就包含一种基于光学像散原理的激光聚焦式光学测头，国内也有一些大学和研究机构开展了此方面的研究［9-11］。这些测头主要基于像散和差动光斑尺寸变化检测原理进行离焦检测［12-13］。在CD和DVD播放器系统中常用的激光全息单元已应用于微位移测量［14-15］，其在纳米测量机光学测头的研制中也具有较好的实用价值。针对纳米级表面形貌的测量需求，本文研制了一种基于激光全息单元的高分辨力光学显微测头，应用于自主研制的纳米三维测量机，可实现被测样品的快速瞄准和测量。1　激光全息单元的工作原理　　激光全息单元是由半导体激光器（LD）、全息光学元件（HOE）、光电探测器（PD）和信号处理电路集成的一个元件，最早应用于CD和DVD播放器系统中，用来读取光盘信息并实时检测光盘的焦点误差，其工作原理如图1所示。LD发出激光束，在出射光窗口处有一个透明塑料部件，其内表面为直线条纹光栅，外表面为曲线条纹全息光栅，两组光栅相互交叉，外表面光栅用于产生焦点误差信号。LD发出的激光束在光盘表面反射回来后，经全息光栅产生的±1级衍射光，分别回到两组光电探测器P1~P5和P2~P10上。当光盘上下移动时，左右两组光电探测器上光斑面积变化相反，根据这种现象产生焦点误差信号。这种测量方式称为差动光斑尺寸变化探测，焦点误差信号可以表示为　　根据焦点误差信号，即可判断光盘离焦量。图1　激光全息单元　　根据上述原理，本文设计了高分辨力光学显微测头的激光全息测量系统。2　光学显微测头设计与实现　　光学显微测头由激光全息测量系统和光学显微成像系统两部分组成，前者用于实现被测样品微小位移的测量，后者用于对测量过程进行监测，以实现被测样品表面结构的非接触瞄准与测量。　　2.1　激光全息测量系统设计　　光学显微测头的光学系统如图2所示，其中，激光全息测量系统由激光全息单元、透镜1、分光镜1和显微物镜组成。测量时，由激光全息单元中的半导体激光器发出的光束经过透镜1变为平行光束，该光束被分光镜1反射后，通过显微物镜汇聚在被测件表面。从被测件表面反射回来的光束反向通过显微物镜，一小部分光透过分光镜1用于观察，大部分光被分光镜1反射，通过透镜1，汇聚到激光全息单元上，被全息单元内部集成的光电探测器接收。这样，就将被测样品表面瞄准点的位置信息转换为电信号。在光学显微测头设计中选用的激光全息单元为松下HUL7001，激光波长为790 nm。图2　光学显微测头光学系统示意图　　当被测样品表面位于光学显微测头的聚焦面时，反射光沿原路返回激光全息单元，全息单元内两组光电探测器接收到的光斑尺寸相等，焦点误差信号为零。当样品表面偏离显微物镜聚焦面时，由样品表面反射回来的光束传播路径会发生变化，进入激光全息单元的反射光在两组光电探测器上的分布随之发生变化，引起激光全息单元焦点误差信号的变化。当被测样品在显微物镜焦点以内时，焦点误差信号小于零，而当被测样品在显微物镜焦点以外时，焦点误差信号大于零。因此，利用在聚焦面附近激光全息单元输出电压与样品位移量的单调对应关系，通过测量激光全息单元的输出电压，即可求得样品的位移量。　　2.2　显微物镜参数的选择　　在激光全息测量系统中，显微物镜是一个重要的光学元件，其光学参数直接关系着光学显微测头的分辨力。首先，显微物镜的焦距直接影响测头纵向分辨力，在激光全息单元、透镜1和显微物镜之间的位置关系保持不变的情况下，对于同样的样品位移量，显微物镜的焦距越小，样品上被测点经过显微物镜和透镜1所成像的位移越大，所引起激光全息单元中光电探测器的输出信号变化量也越大，即测量系统纵向分辨力越高。另外，显微物镜的数值孔径对测头的分辨力也有影响，在光波长一定的情况下，显微物镜的数值孔径越大，其景深越小，测头纵向分辨力越高。同时，显微物镜数值孔径越大，激光束会聚的光斑越小，系统横向分辨力也越高。综合考虑测头分辨力和工作距离等因素，在光学显微测头设计中选用大恒光电GCO-2133长工作距物镜，其放大倍数为40，数值孔径为0.6，工作距离为3.33 mm。　　2.3　定焦显微测头的实现　　除激光全息测量系统外，光学显微测头还包括一个光学显微成像系统，该系统由光源、显微物镜、透镜2、透镜3、分光镜1、分光镜2和CCD相机组成。光源将被测样品表面均匀照明，被测样品通过显微物镜、分光镜1、透镜2和分光镜2，成像在CCD相机接收面上。为了避免光源发热对测量系统的影响，采用光纤传输光束将照明光引入显微成像系统。通过CCD相机不仅可以观察到被测样品表面的形貌，而且也可以观察到来自激光全息单元的光束在样品表面的聚焦情况。　　根据图2所示原理，通过光学元件选购、机械加工和信号放大电路设计，制作了光学显微测头，如图3所示。从结构上看，该测头具有体积小、集成度高的优点。将该测头安装在纳米测量机上，编制相应的测量软件，可用于被测样品的快速瞄准和高分辨力非接触测量。图3　光学显微测头结构3　测量实验与结果分析　　为了检验光学显微测头的功能，将该测头安装在纳米三维测量机上，使显微物镜的光轴沿测量机的Z轴方向，对其输出信号的电压与被测样品的离焦量之间的关系进行了标定，并用其对台阶高度样板和一维线间隔样板进行了测量［16］。所用纳米三维测量机在25 mm×25 mm×5 mm的测量范围内，空间分辨力可达0.1 nm。实验在（20±0.5）℃的控温实验室环境下进行。　　3.1　测头输出电压与位移关系的建立　　为了获得光学显微测头的输出电压与被测表面位移（离焦量）的关系，将被测样板放置在纳米三维测量机的工作台上，用精密位移台带动被测样板沿测量光轴方向移动，通过纳米测量机采集位移数据，同时记录测头输出电压信号。图4所示为被测样板在测头聚焦面附近由远及近朝测头方向移动时测头输出电压与样品位移的关系。图4　测头电压与位移的关系　　由图4可以看出，光学显微测头的输出电压与被测样品位移的关系呈S形曲线，与第1节中所述的通过差动光斑尺寸变化测量离焦量的原理相吻合。当被测样板远离光学显微测头的聚焦面时，电压信号近似常数。当被测样板接近测头的聚焦面时，电压开始增大，到达最大值后逐渐减小；当样板经过测头聚焦面时，电压经过初始电压值，可认为是测量的零点；当样品继续移动离开聚焦面时，电压继续减小，到达最小值时，电压又逐渐增大，回到稳定值。在电压的峰谷值之间，曲线上有一段线性较好的区域，在测量中选择这段区域作为测头的工作区，对这段曲线进行拟合，可以得到测头电压与样板位移的关系。在图4中所示的3 μm工作区内，电压与位移的关系为　　式中：U为激光全息单元输出电压；∆d为偏离聚焦面的距离。　　3.2　台阶高度测量试验　　在对光学显微测头的电压-位移关系进行标定后，用安装光学显微测头的纳米三维测量机对台阶高度样板进行了测量。　　在测量过程中，将一块硅基SHS-1 μm台阶高度样板放置在纳米三维测量机的工作台上，首先调整样板位置，通过CCD图像观察样板，使被测台阶的边缘垂直于工作台的X轴移动方向，样板表面位于光学显微测头的聚焦面，此时测量光束汇聚在被测样板表面，如图5所示。然后，用工作台带动样板沿X方向移动，使测量光束扫过样板上的台阶，同时记录光学显微测头的输出信号。最后，对测量数据进行处理，计算台阶高度。图5　被测样板表面图像　　台阶高度样板的测量结果如图6所示，根据检定规程［17］对测量结果进行处理，得到被测样板的台阶高度为1.005 μm。与此样板的校准结果1.012 μm相比，测量结果符合性较好，其微小偏差反映了由测量时温度变化、干涉仪非线性和样板不均匀等因素引入的测量误差。图6　台阶样板测量结果　　3.3　一维线间隔测量试验　　在测量一维线间隔样板的过程中，将一块硅基LPS-2 μm一维线间隔样板放置在纳米测量机的工作台上，使测量线沿X轴方向，样板表面位于光学显微测头的聚焦面。然后，用工作台带动样板沿X方向移动，使测量光束扫过线间隔样板上的刻线，同时记录纳米测量机的位移测量结果和光学显微测头的输出信号。最后，对测量数据进行处理，测量结果如图7所示。　　根据检定规程［17］对一维线间隔测量结果进行处理，得到被测样板的刻线间距为2.004 μm，与此样板的校准结果2.002 μm相比，一致性较好。　　3.4　分析与讨论　　由光学显微测头输出电压与被测表面位移关系标定实验的结果可以看出：利用在测头聚焦面附近测头输出电压与样品位移量的单调对应关系，通过测量测头的输出电压变化，即可求得样品的位移量。在图4所示曲线中，取电压-位移曲线上测头聚焦面附近的3 μm位移范围作为工作区，对应的电压变化范围约为0.628 V。根据对电压测量分辨力和噪声影响的分析，在有效量程内测头的分辨力可以达到纳米量级。　　台阶高度样板和一维线间隔样板测量实验的结果表明：光学显微测头可以应用于纳米三维测量机，实现微纳米表面形貌样板的快速定位和微小位移测量。通过用纳米测量机的激光干涉仪对光学显微测头的位移进行校准，可将测头的位移测量结果溯源到稳频激光的波长。实验过程也证明：光学显微测头具有扫描速度快、测量分辨力高和抗干扰能力强等优点，适用于纳米表面形貌的非接触测量。4　结论　　本文介绍了一种用于纳米级表面形貌测量的高分辨力光学显微测头。在测头设计中，采用激光全息单元作为位移测量系统的主要元件，根据差动光斑尺寸变化原理实现微位移测量，结合光学显微系统，形成了结构紧凑、集测量和观察功能于一体的高分辨力光学显微测头。将该测头安装在纳米三维测量机上，对台阶高度样板和一维线间隔样板进行了测量实验，结果表明：该光学显微测头可实现预期的测量功能，位移测量分辨力可达到纳米量级。下一步将通过多种微纳米样板测量实验，进一步考察和完善测头的结构和性能，使其更好地适合纳米三维测量机，应用于微纳结构几何参数的非接触测量。作者简介李强，（1976-），男，高级工程 师，主要从事纳米测量技术研究，在微纳米表面形貌参数测量与校准、微纳尺度材料力学特征参数测量与校准、复杂微结构测量与评价等领域具有丰富经验。

第七届中国国际纳米科学技术会议（CHINANANO 2017）于8月31日在北京闭幕。来自全球30多个国家和地区的2000多名代表出席了本次大会。作为表面观测和测量技术的全球领导者，布鲁克公司纳米表面仪器部携品牌最新产品与前沿科技盛装亮相。 由国家纳米科学技术指导协调委员会主办，国家纳米科学中心承办的CHINANANO2017，自2005年举办至今，已成长为具有较强世界影响力的、综合性品牌国际会议。本次大会围绕纳米科技的总体发展，聚焦18个主题，为学术界、产业界的交流与讨论及未来的合作提供了绝佳机会。在三天的会期中，包括诺贝尔奖获得者、石墨烯的共同发现者康斯坦丁诺沃舍洛夫教授在内的7位世界一流的纳米科技领域专家作大会特邀报告，500多位科学家在18个分会场作邀请报告，400余位科学家做口头报告，800余篇论文以墙报交流。可以说，本次会议充分发挥了纳米科技的创新驱动和示范引领作用，进一步夯实我国在世界范围内的纳米强国地位。而作为世界上最完整的原子力显微镜、三维非接触式光学轮廓仪和探针式表面轮廓仪系列产品、摩擦磨损、纳米压痕系列及全套解决方案的提供商，布鲁克公司纳米表面仪器部在历届CHINANANO大会上从未缺席。本届大会，布鲁克在极富动感的展台上带来了最前沿的尖端科技，展示了品牌不遗余力打造表面观测与测量技术领域排头兵的决心，提供了一个与用户面对面交流的完美平台。 会议期间，中国科学院院长、大会主席白春礼一行来到布鲁克展台视察指导。资深应用科学家孙昊博士为白院长详细介绍了Bruker AFM最近取得的新进展，包括峰值力压电力响应显微镜（PeakForce PFM）、峰值力扫描电化学显微镜（PeakForce SECM）、基于快速力阵列（Fast Force Volume，FFV）获得Data Cube的一些技术，如接触共振结合FFV同时测量样品的储能模量、损失模量、损耗角、粘附力，扫描电化学显微镜结合FFV得到每一个像素点的逼近曲线来研究反应动力学，隧穿原子力结合FFV测得每一个像素点的IV曲线，压电力响应显微镜结合FFV测得压电信息、接触共振信息、畴壁信息，畴反转的动态信息等等，以及液下电学测量技术，如在液体中测量导电性、压电以及电势。 同时孙博士还展示了新产品带来的一些新发现，如液体中材料或器件表现出的与空气中不同的电学性质等。白院长详细询问了实现这些功能特别是液体中的电学测量所需要的技术手段，并了解了布鲁克新技术用于锂电池电极原位研究和生理环境下生物压电材料的研究的一些新数据，孙博士就白院长提出的各种科学问题一一作了详细介绍解答。讲解结束后，白院长对布鲁克纳米表面仪器部门科研团队的创新努力表示非常赞赏 在布鲁克展台展示的一款生物型原子力显微镜（Bioscope Resolve）面前，纳米表面仪器部资深应用科学家叶鸣博士向白春礼院长详细介绍了该款产品在生物分子成像与活细胞成像方面的优异性能，并介绍了布鲁克对软样品高分辨测量的技术进步。此外，叶博士还就peakforce先进性等问题与白院长进行了深入交流介绍。向白院长展示了Bruker一系列为溶液环境高分辨成像所优化的异型探针，新探针在溶液环境下的优异性能表现与独特设计思路给大家留下了深刻的印象。本次会议布鲁克动用大量人力将重达一千多公斤的Resolve全套系统安装到了展会的现场，无疑成为了CHINANANO让人印象最为深刻的一件参展仪器设备。 多年来，布鲁克纳米表面仪器部一直着眼于研发新的计量检测方法和工具，不断迎接挑战，致力于为客户解决各种技术难题，提供最完善的解决方案。此外，根据工业生产中的操作模式和操作习惯，针对生产中的特定应用需求，为客户量身打造相匹配的仪器设备，简化生产过程的操作流程，提高工作效率。目前，布鲁克的表面测量仪器广泛用于大学、研究所，工业领域的LED行业、太阳能行业、触摸屏行业、半导体行业以及数据存储行业等，进行科学研究、产品开发、质量控制及失效分析，提供符合需求和预算的最佳解决方案。本次大会，布鲁克不仅站在行业尖端学术平台一展雄风，与产业界中外专家和企业家交流经验展开思想碰撞，更充分展示了科研团队应用研究与成果转化的的出色成效，传递出力做纳米技术先行者与最优解决方案提供者的强音。

纳米颗粒因尺度效应而具有传统大颗粒所不具备的独特性能，被广泛应用于生物医药、化工、日用品、润滑产品、新能源等领域。而纳米颗粒的粒度形状分布，直接关系到相应产品的性能质量及安全性，需要进行准确的测量表征。扫描电子显微镜（SEM）作为最直观、准确的显微测量仪器之一，在纳米颗粒测量表征中不可或缺。本标准等同采用ISO 19749：2021《Nanotechnologies — Measurements of particle size and shape distributions by scanning electron microscopy》，从很大程度上完善和补充国内现有标准的不足，给出较为完整的颗粒粒径测量的分析评价方法，对于采用不同扫描电子显微镜（SEM）得到的颗粒测量结果一致性评判，具有重要的参考价值。视具体需求以及仪器性能而定，本标准中涉及到的方法，也适用于更大尺寸的颗粒测量。一、背景纳米颗粒形态多种多样，很多情况下也会存在聚集、团聚的现象，这为SEM的观测与分析带来了较大的挑战。由于不同设备、不同人员的操作习惯以及采用不同分析策略所引起的粒度粒形测量结果的一致性问题也十分值得探讨。现行的相关国家标准大多关注采用SEM手段对特定被测对象的特征进行测量、表征、区分、定义等，具有较强的针对性，但缺乏系统性，特别是对设备性能的计量评定、样品处理及制样过程、图像处理的依据、测量结果的准确性与统计性等技术内容并未给出更为充分的、本质的、系统的说明。二、规范性引用文件本标准在制定过程中，在符合等同采用国际标准的要求的基础上，充分参照了现行相关国家标准中的相关术语及技术内容的表述，包括计量学、粒度分析、数理统计、微束分析、颗粒表征、纳米科技等各个专业领域；同时，在一些习惯性表达上，也充分征求了行业专家、资深从业者、用户的意见和建议，力求做到专业、通俗、易懂。三、制定过程本标准涉及的专业领域较为广泛，因此集合了国内相关领域的一批权威代表性机构和企业合作完成。牵头单位为中国计量科学研究院，主要参加单位包括国家纳米科学中心、北京市科学技术研究院分析测试研究所（北京理化分析测试中心）、山东省计量科学研究院、卡尔蔡司（上海）管理有限公司、北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司、中国检验检疫科学研究院、北京粉体技术协会等。对于标准中的重要技术内容，如SEM性能验证方法、典型样品（宽窄分布颗粒样品）制样方法、比对报告中涉及的颗粒测试及统计方法（算法）等均进行了方法学验证，验证了标准中相关技术操作的可行性。修正了ISO 19749：2021中的一些编辑性错误。四、适用范围本标准适用于各类纳米颗粒及其团聚、聚集体，甚至更大尺寸颗粒的粒度及形状分布测量。前提应将SEM作为一个测量系统进行评定，以确定所用SEM的性能范围，这包括设备自身的扫描分辨力、漂移、洁净度等特性。同时，也取决于观测者所需要的测量准确性。高的测量准确性需要高性能的SEM设备+高精度校准+洁净的样品前处理+匹配的测试参数+足够多的被测颗粒数量+合适的阈值算法，其中每一步都会影响最终的测试结果。因此，根据实际工作中对测试结果准确性、重复性和一致性的需求，可对上述环节进行不同程度的限定。五、主要内容本标准涉及的主要内容覆盖SEM测量颗粒粒度及形状分布的全流程，从一般原理到设备校准，样品制备到测试参数选用，图像采集到数据处理，均给出了较为详细的阐述，并在附录中给出了实用的案例。术语及定义：包括纳米技术的通用术语，图像分析、统计学和计量学专业核心术语、SEM核心术语等。一般原理：概括性地介绍了SEM成像原理及粒度、粒形测量原理。样品制备：较为系统地介绍了典型的粉末及悬浮液从取样、制样到分散的过程，并重点阐述了颗粒在硅基底和TEM栅网上的沉积方法。可根据需求，采用几种不同层次的硅片清洗与处理方法，一方面确保硅片的洁净，另一方面可使其表面带有正电或负电的捕获分子层，以确保颗粒在硅片上的有效分散。必要时采用TEM栅网，可提高颗粒与背底的对比度。考虑样本颗粒数量时，一般而言假设颗粒是对数正态分布的，本标准给出了一个颗粒数与误差和置信区间的计算公式可供参考。SEM设备的评价方法：给出了SEM成像能力的影响因素，包括空间分辨率、漂移、污染、水平垂直范围及线性度、噪声等，具体的验证方法在附件中有较为详细的描述，此外也可依照其他相关的技术规范或标准定期进行校准。图像采集：重点给出了不同粒度测量时放大倍率和像素分辨率的选择策略，取决于实际的测量需求。测量者需要充分考虑要求的误差和放大倍率来计算所需的像素分辨率，当颗粒分布较宽时可能有必要在不同放大倍率下进行拍摄，以兼顾颗粒的测量效率及测量精度。颗粒分析方法：手动分析可能准确率很高，能较好地界定测量区域以及筛选合格的颗粒（例如单分散颗粒体系中去除黏连颗粒），但采用软件自动处理往往更为高效。采用软件处理时，阈值的设定会对颗粒的筛选、粒度的大小产生较为关键的影响，必要的时候可以采用自动处理与手动处理相结合的方式。数据分析：给出了筛选数据可采用的统计学方法（方差分析、成对方差分析、双变量分析等方法）、模型拟合方法的参考，重点讲解了不确定度的来源与计算。结合60 nm颗粒测量结果，阐述了典型的不确定度来源。在上述基础上，给出了测量报告的信息及内容。本文作者： 黄鹭 副研究员； 中国计量科学研究院 前沿计量科学中心 Email:huangl@nim.ac.cn常怀秋 高级工程师； 国家纳米科学中心 技术发展部 Email：changhq@nanoctr.cn

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 纳米材料被誉为“21 世纪最重要的战略性高技术材料之一”。随着应用领域的扩大和增强，近年来，纳米材料的毒性与安全性也受到广泛关注。表征与测试技术是科学鉴别纳米材料、认识其多样化结构、评价其特殊性能及优异物理化学性质、评估其毒性与安全性的根本途径，也是纳米材料产业健康持续发展不可或缺的技术手段。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1 纳米材料的表征 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 纳米材料的表征是对纳米材料的性质和特征进行的客观表达，主要包括尺寸、形貌、结构和成分等方面的表征。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 纳米材料的表征 /span /p p style=" text-align: center " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/2ffdf5f4-5465-4b3a-849e-1934933722b0.jpg" title=" 纳.png" alt=" 纳.png" / /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2 纳米材料的测试技术 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.1 光子相关光谱法（photo correlation spectroscopy，PCS） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " PCS常用于纳米粒子尺寸及尺寸分布的测试，相关标准已有GB/T 19627 等，其适用于尺寸为3nm~3μm的悬浮液，可获得准确的尺寸分布，测试速度也相当快，特别适合于工业化产品粒径的检测。但采用该方法时，必须要解决好纳米材料的分散问题，须获得高度分散的悬浮液，否则所反映的结果只是某种团聚体的尺寸分布。由于该方法是一种绝对方法，因此测量仪器可以不必校准；但在仪器首次安装、调试期间或有疑问时，必须使用有证标准纳米颗粒分散体系对仪器进行验证。如采用PCS法测定平均粒径小于100nm的、粒度分布较窄的聚苯乙烯球形颗粒分散体系，则要求测得的平均粒径与标定的平均粒径的相对误差应在2%之内。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.2 X 射线衍射法（X-ray diffraction，XRD） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " X射线衍射法可用于纳米晶体材料结构分析、尺寸测试和物相鉴定。该方法测定的结果是最小不可分的粒子的平均尺寸；因此，只能得到较宏观的测量结果。此外，采用该方法进行测试时，需要用X 射线衍射仪校正标准物质对仪器进行校正。目前，该方法已建立有关的国家标准包括GB/T 23413、GB/T 15989、GB/T15991 等。XRD物相分析可用于未知物的成分鉴定，但分析的不足之处在于灵敏度较低，一般只能测定含量在1%以上的物相；且定量分析的准确度也不高，一般在1%的数量级。同时，所需要的样品量较大，一般需要几十至几百毫克，才能得到比较准确的结果。由于非晶态的纳米材料不会对X射线产生衍射，所以一般不能用此法对非晶纳米材料进行分析。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.3 X 射线小角散射法（small angle X-ray scattering，SAXS） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " SAXS可用于纳米级尺度的各种金属、无机非金属、有机聚合物粉末以及生物大分子、胶体溶液、磁性液体等颗粒尺寸分布的测定；也可对各种材料中的纳米级孔洞、偏聚区、析出相等的尺寸进行分析研究。其测试范围为1~300nm，测量结果所反映的是一次颗粒的尺寸，具有典型的统计性，且制样相对比较简单，对粒子分散的要求也不像其他方法那样严格。但该方法本身不能有效区分来自颗粒或微孔的散射，且对于密集的散射体系，会发生颗粒散射之间的干涉效应，导致测量结果有所偏低。关于该方法的标准有GB/T 13221、GB/T 15988等。为了保证测试结果的可靠性和重复性，应对仪器的性能和操作方法进行校核，一般推荐采用粒度分布已定值的纳米粉末标样或经该方法测定过粒度分布的特定样品进行试验验证，其中粒径偏差应控制在10%以内。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.4 电子显微镜法（electron microscopy） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 电子显微镜法是对纳米材料尺寸、形貌、表面结构和微区化学成分研究最常用的方法，一般包括扫描电子显微镜法（scanning electron microscopy，SEM）和透射电子显微镜法（transmission electronmicroscopy，TEM）。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " SEM的特点是放大倍数连续可调，从几倍到几十万倍，样品处理较简单；但一般要求分析对象是具有导电性的固体样品，对非导电样品需要进行表面蒸镀导电层。扫描电镜与能谱仪相结合，可以满足表面微区形貌、组织结构和化学元素三位一体同位分析的需要。能谱仪可对表面进行点、线、面分析，分析速度快、探测效率高、谱线重复性好，但是一般要求所测元素的质量分数大于1%。关于电镜在纳米材料应用中的标准较多，如GB/T 15989、GB/T 15991、GB/T 20307、ISO/TS 10798等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " TEM法是集形貌观察、结构分析、缺陷分析、成分分析的综合性分析方法，已成为纳米材料研究的最重要工具之一。除了具有与SEM的相同功能外，利用电子衍射功能，TEM可对同素异构体加以区分。相较于XRD，还能对含量过低的某些相进行分析，且可以结合形貌分析，得到该相的分布情况。TEM法的主要局限是对样品制备的要求较高，制备过程比较繁琐，若处理不当，就会影响观察结果的客观性。目前，TEM在纳米材料方面的应用正逐步被开发出来，其相关标准也在不断增加，如GB/Z 21738、GB/T 24490、GB/T 24491、ISO/TS 11888、GB/T 28044等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由于电镜法测试所用的纳米材料极少，可能会导致测量结果缺乏整体统计性，实验重复性差，测试速度慢；且由于纳米材料的表面活性非常高，易团聚，在测试前需要进行超声分散；同时，对一些不耐强电子束轰击的纳米材料较难得到准确的结果。采用电镜法进行纳米材料的尺寸测试时，需要选用纳米尺度的标准样品对仪器进行校正。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.5 扫描探针显微镜法（scanning probe microscopy，SPM） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " SPM法是研究物质表面的原子和分子的几何结构及相关的物理、化学性质的分析技术。尤以原子力显微镜（atomic force microscopy，AFM）为代表，其不仅能直接观测纳米材料表面的形貌和结构，还可对物质表面进行可控的局部加工。与电镜法不同的是，除了真空环境外，AFM还可用于大气、溶液以及不同温度下的原位成像分析；同时，也可以给出纳米材料表面形貌的三维图和粗糙度参数。除此之外，AFM 还可用于研究纳米材料的硬度、弹性、塑性等力学及表面微区摩擦性能。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 近年来，SPM技术在纳米材料测量和表征方面的独特性越来越得到体现，如GB/Z 26083-2010、国家项目20078478-T-491等。但由于SPM纵向与横向分辨率不一致、压电陶瓷可能引起的图像畸变、针尖效应等，使得还有一些问题有待解决，如SPM探针形状测量和校正、SPM最佳化应用及不确定度评估、标准物质的制备、仪器性能的标准化、数值分析的标准化、制样指南和标准制定等。目前，虽有仪器校正的标准ASTM E 2530和VDI/VDE 2656颁布，但由于标准物质的缺少，在实际操作中缺乏实施性。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.6 X 射线光电子能谱法（X-ray photoemissionspectroscopy，XPS） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " XPS 法也称为化学分析光电子能谱（electron spectroscopy for chemical analysis，ESCA）法。从X 射线光电子能谱图指纹特征可进行除氢、氦外的各种元素的定性分析和半定量分析。作为一种典型的非破坏性表面测试技术，XPS主要用于纳米材料表面的化学组成、原子价态、表面微细结构状态及表面能谱分布的分析等，其信息深度约为3~5nm，绝对灵敏度很高，是一种超微量分析技术，在分析时所需的样品量很少，一般10-18g左右即可；但相对灵敏度通常只能达到千分之一左右，且对液体样品分析比较麻烦。通常，影响X射线定量分析准确性的因素相当复杂，如样品表面组分分布的不均匀性、样品表面的污染物、记录的光电子动能差别过大等。在实际分析中用得较多的是对照标准样品校正，测量元素的相对含量；而关于该仪器的校准，GB/T 22571-2008中已有明确规定。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.7 俄歇电子能谱法（aguer electron spectroscopy，AES） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " AES法已发展成为表面元素定性、半定量分析、元素深度分布分析和微区分析的重要手段，可以定性分析样品表面除氢、氦以外的所有元素，这对于未知样品的定性鉴定非常有效。除此之外，AES还具有很强的化学价态分析能力。AES的分析范围为表层0.5~2.0nm，绝对灵敏度可达到10-3个单原子层，特别适合于纳米材料的表面和界面分析。但需要注意的是，对于体相检测，灵敏度仅为0.1%，其表面采样深度为1.0~3.0 nm。AES技术一般不能给出所分析元素的绝对含量，仅能提供元素的相对含量；而且，采用该方法进行测试时，需要相应的元素标样，元素鉴定方法在JB/T 6976-1993中已明确给出。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.8 其他方法 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 除此之外，还有一些其他的测试技术和方法用于纳米材料的表征，如紫外/可见/近红外吸收光谱方法用于金纳米棒的表征（GB/T 24369.1）、紫外-可见吸收光谱方法用于硒化镉量子点纳米晶体表征（GB/T24370）、纳米技术-用紫外-可见光-近红外（UV-Vis-NIR）吸收光谱法表征单壁碳纳米管（ISO/TS 10868）。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 3 结束语 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-bottom: 15px " 纵观当前纳米材料的表征与测试技术，要适应纳米材料产业的快速发展，规范化表征和准确可靠测试纳米材料尚存在一定挑战。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 基于此，仪器信息网将于 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 2019年12月18日 /span 组织举办 strong 第二届“纳米表征与检测技术”主题网络研讨会 /strong （ a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/nano2/" target=" _blank" textvalue=" 免费报名中" i span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 免费报名中 /span /i i span style=" color: rgb(255, 0, 0) " /span /i /a ），邀请该领域专家，围绕纳米材料常用表征和检测技术，从成分、形貌、粒度、结构以及界面表面等方面带来精彩报告，为纳米材料工作者及相关专业技术人员提供线上互动交流互动平台，进一步加强学术交流，共同提高纳米材料研究及应用水平。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/nano2/" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/14b28169-cfe6-44ba-8dc5-f47132b97366.jpg" title=" 540_200.jpg" alt=" 540_200.jpg" / /a /p p style=" text-align: justify " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/nano2/" target=" _blank" textvalue=" 报名链接：第二届“纳米表征与检测技术”主题网络研讨会" strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 报名链接 /span /strong ： i strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 第二届“纳米表征与检测技术”主题网络研讨会 /span /strong /i /a /p p style=" text-align: center " strong 扫一扫，参与报名 /strong /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/d2e686ea-3308-4d6f-8795-e26e3d0f062d.jpg" title=" 报名.PNG" alt=" 报名.PNG" / /p p style=" text-align: center " strong 扫一扫，进入纳米表征与检测技术群 /strong /p p style=" text-align: center " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/33e39f0a-8ef0-4aeb-b662-03350301ed05.jpg" title=" 群.PNG" alt=" 群.PNG" / /strong /p p style=" text-align: justify " strong i style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(127, 127, 127) font-family: 宋体, " arial=" " white-space:=" " 文章摘自： /i /strong /p p style=" text-align: justify " strong i style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(127, 127, 127) font-family: 宋体, " arial=" " white-space:=" " span style=" font-family: " microsoft=" " font-size:=" " background-color:=" " 谭和平, 侯晓妮, 孙登峰, et al. 纳米材料的表征与测试方法[J]. 中国测试, 2013(01):17-21. /span /i /strong /p

仪器信息网讯 近期，纬冉科技发布了新品纳米流式分析仪AN415将常规流式仪器的检测能力推向纳米级别，能够准确分析外泌体微囊泡、细菌、病毒、纳米材料等小粒径颗粒，为纳米尺度科学研究开辟了全新的可能。 纬冉科技AN415纳米流式分析仪（查看详情）仪器创新点：AN415 纳米流式分析仪凭借卓越的性能，将常规流式仪器的检测能力推向纳米级别，能够准确分析外泌体微囊泡、细菌、病毒、纳米材料等小粒径颗粒，为纳米尺度科学研究开辟了全新的可能。AN415纳米流式分析仪配备智能化软件，提供流畅的操作体验。支持批量组间对比和批量导出，处理高通量实验产生的大量数据。用户可以轻松管理和分析实验结果，无需手动处理。▍ 设备特点： AN415 纳米流式分析仪在外泌体微囊泡检测领域展现出优秀的应用价值，能够一次性准确表征外泌体微囊泡的粒径、浓度、携带的蛋白质和核酸等多个参数。AN415 纳米流式分析仪检测速度快，通量高，可以悬液上样，完美解决冷冻电镜等传统方法通量低，样品制备麻烦等问题。▍ 检测范围广 AN415纳米流式分析仪可检测30纳米到3微米的样本，涵盖了纳米级别的微粒和常规流式仪器的检测范围。▍ 多通道设计 AN415纳米流式分析仪采用多功能通道设计，最高可配置4个激光器，可3激光同时激发，最多支持13个荧光通道。可以在同一次实验中同时检测多种参数，实现更加全面的样本分析，提高实验的准确性和可靠性。此外，支持根据客户需求定制滤光片，灵活适配不同的实验需求。▍ 高通量上样AN415纳米流式分析仪具备高效的上样系统，支持96孔板自动上样，并且配备自动深度清洗功能，确保样本之间的严格隔离和无交叉污染，显著提高实验室的工作效率。▍ 开机便捷AN415纳米流式分析仪提供简便的操作流程，无需复杂的光路校准，15分钟内完成整个开机流程。使得用户能够更快速地开启实验，提高工作效率。

亚波长下光的调控与操纵对缩小光电器件的体积、能耗、集成度以及响应灵敏度有着重要意义。其中，外场驱动下由电子集体振荡形成的表面等离激元能将光局域在纳米尺度空间中，是实现亚波长光学传播与调控的有效途径之一。然而，表面等离激元技术应用的关键目标是同时实现：①高的空间局域性，②低的传播损耗，③具有可调控性。但是，由于金属表面等离激元空间局域性较小，在长波段损耗较大且无法电学调控限制了其实用化。可喜的是：近期，由中科院物理所和北京大学组成的研究团队报道了砷化铟（InAs）纳米线作为一种等离激元材料可同时满足以上三个要求。作者利用neaspec公司的近场光学显微镜（neaSNOM, s-SNOM）在纳米尺度对砷化铟纳米线表面等离激元进行近场成像并获得其色散关系。通过改变纳米线的直径以及周围介电环境，实现了对表面等离激元性质的调控，包括其波长、色散、局域因子以及传波损耗等。作者发现InAs纳米线表面等离激元展现出：①制备简易，②高局域性，③低的传波损耗，④具有可调控性，这为用于未来亚波长应用的新型等离子体电路提供了一个新的选择。该工作发表在高水平的Advanced Materials 杂志上。图1 neaspec超高分辨散射式近场光学显微镜neaSNOM图2 InAs纳米线中表面等离激元的红外近场成像研究a) s-SNOM实验测量示意图；b) InAs纳米线的AFM形貌图；c) InAs纳米线的红外（901 cm?1）近场光学成像；d) 相应的模拟结果；e) c和d相应区域的界面分析；f) InAs纳米线的红外（930 cm?1）近场光学成像；g) InAs纳米线的红外（950 cm?1）近场光学成像；h) InAs纳米线的红外（930 cm?1）近场光学成像。该研究小组通过neaspec公司的散射型近场光学显微镜（s-SNOM）配合901–985 cm?1可调谐中红外QCL激光器，采用neaspec公司具有的伪外差近场成像技术的neaSNOM近场光学显微镜，对约为104 nm长的InAs纳米线的表面等离激元进行了研究。从近场成像图（图2 c）中可以看出，在930 cm?1红外光及AFM探针的激发下，表面产生的等离激元沿InAs一维纳米线传播，并从纳米线边缘反射回来产生相应的驻波图形。另外，可以通过定量分析表面等离激元传播的相邻的两个节点（(λp/2）的空间距离来推断表面等离激元传播的波长（λp）。同时，作者也在不同的红外波长下（930, 950, 和985 cm?1,图2 f, g, h）对InAs纳米线的表面等离激元进行了纳米尺度近场光学成像研究，结果显示出相似的驻波图形。上述研究结果证实作者通过neaspec公司的散射型近场光学显微镜对InAs纳米线的近场成像研究成功观察到了InAs纳米线中的一维等离激元。该研究在通过s-SNOM红外近场光学显微镜展示了在InAs纳米线中等离激元的真实空间成像。作者的进一步研究表明其等离激元的波长以及它的阻尼都可以通过改变InAs纳米线的尺寸和选择不同基底来调控。研究显示半导体的InAs纳米线具有应用于小型光学电路和集成设备的巨大潜力。作者的发现开辟了一条设计与实现新型等离激元和纳米光子设备的新途径。同时，该研究也展示了neaspec公司的散射型近场光学显微镜在半导体一维或二维材料纳米光学研究中的广阔应用前景。截止目前为止，以neaspec稳定的产品性能和服务为支撑，通过neaspec国内用户不断的努力，neaspec国内用户2018年间发表了关于近场光学成像和光谱的文章共14篇：其中包括4 篇Advance Materials； Advance Functional Materials；Advance Science；Advanced Optical Materials和Nanoscale等。伴随更多的研究者信赖和选择neaspec近场和光谱相关产品， neaspec国内群的不断的持续增加，我们坚信neaspec国内用户将在2018年取得更加丰厚的研究成果。参考文献：Tunable Low Loss 1D Surface Plasmons in InAs Nanowires，Yixi Zhou, Runkun Chen, Jingyun Wang, Yisheng Huang, Ming Li, Yingjie Xing, Jiahua Duan, Jianjun Chen, James D. Farrell, H. Q. Xu, Jianing Chen， Adv. Mater. 2018, 1802551 https://doi.org/10.1002/adma.201802551相关产品及链接：1、 超高分辨散射式近场光学显微镜 neaSNOM：https://www.instrument.com.cn/netshow/C170040.htm2、 纳米傅里叶红外光谱仪nano-FTIR：https://www.instrument.com.cn/netshow/C194218.htm3、 太赫兹近场光学显微镜 THz-NeaSNOM：https://www.instrument.com.cn/netshow/C270098.htm

p 　　同济大学微纳米声成像实验室隶属于同济大学声学研究所和上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室，团队在中国工程院院士李同保研究员、钱梦騄教授、上海千人王学鼎教授的支持下，基于光与声之间的相互作用，开展了微纳米尺度光/声成像和检测新机制，以及应用于科研、工业和临床的高精度声成像和测量仪器开发研究。受国家重大科学仪器设备开发专项、国家重点研发计划、国家863和国家自然科学基金等十多项国家级项目支持，研发成像系统近十种，发表论文近百篇，国家专利公开十多项。曾获国家技术发明二等奖。 /p p 　　 strong 1、光纤超声传感系统 /strong /p p 　　受国家重大科学仪器设备开发专项资助，新研发的基于窄线宽光纤激光器的光纤超声传感系统实现了0~14 MHz的宽带非线性超声波测量，由于其在超宽的频带范围内都具有优良的灵敏度，因此在接受水声宽谱信道、兰姆波非线性、声发射信号等稳态或者瞬态的宽带信号方面具有很强的优势，目前已用于水下空化非线性测量、金属板/各向异性多层复合材料板/碳纤维板等板材的非线性兰姆波测量、风力发电机叶片在线诊断、钢轨在线诊断、气/液流量监测等领域。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/8597a518-28d8-446a-9266-b403e4b41b19.jpg" title=" 1.png" / /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/4ab7788a-19f7-4f3b-879a-ddf8abc481c3.jpg" title=" 2.png" / /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/aee4f6a1-61e4-477c-ae17-58ea26faf527.jpg" title=" 3.png" / /p p 　　 strong 2、声光衍射声场成像系统 /strong /p p 　　受国家自然科学基金资助，研发成功基于声光衍射效应的声场成像系统，可对液体中的稳态/瞬态、三维分布式声场进行成像，声压测量范围为1 atm ~200 atm。可应用于声超材料/声子晶体的声场操控能力的检测、超高压声谐振腔的声场检测、复杂声场成像和3D重构 还可以通过对衍射条纹的检测实现声场的声压量化成像。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/0ecb542d-5e14-44d8-8090-6c0afd4e7e4c.jpg" title=" 4.png" / /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/f61d0ddc-03c2-482e-b4e8-43d1edb1cc68.jpg" title=" 5.png" / /p p 　　 strong 3、高敏超声/光声/光声谱三模态靶向分子成像系统研发与应用 /strong /p p 　　受国家863项目和国家自然科学基金资助，新研发的基于光声效应和光声谱的高敏超声/光声/光声谱三模态靶向分子成像系统能够实时、准确的对生物组织和特征化学组分成像，可用于血管及血氧含量的成像、组织中蛋白/胶原等成分的成像、3D骨组织的成像和重建、肿瘤恶性程度的定征、肿瘤血管渗透压的检测等。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/08cbd191-9621-4143-8edf-cafca0f920a8.jpg" title=" 6.png" / /p p 　　 strong 4、超高分辨率原子力声显微镜 /strong /p p 　　受多个国家自然科学基金资助，近年来基于原子力显微镜研发出超高分辨率的原子力声显微镜，材料声学特性的空间检测分辨率达到3 nm，可用于细胞及亚细胞器的物性和功能无损检测、纳米材料力学特性检测、纳米材料压电特性检测等等，为纳米分辨率下研究材料的声学功能特性奠定了良好的基础。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/0094eac0-5359-445d-8fe0-4491c8eb33b5.jpg" title=" 7.png" / /p p style=" text-align: right " strong 本文作者： /strong 同济大学物理科学与工程学院 声学研究所 程茜副教授 /p

越来越多的高科技已经进入到我们日常生活之中，比如纳米服装。将纳米级的微粒覆盖在纤维表面或镶嵌在纤维甚至分子间隙间，利用纳米微粒表面积大、表面能高等特点，在物质表面形成一个均匀的、厚度极薄的（肉眼观察不到、手摸感觉不到）、间隙极小（小于100nm）的‘气雾状’保护层。使得常温下尺寸远远大于100nm的水滴、油滴、尘埃、污渍甚至细菌都难以进入到布料内部而只能停留在布料表面，从而产生了防水、防油、防紫外线等特殊效果。但是这些衣物经过洗涤，直到最终被丢弃，其中的纳米颗粒又会对环境造成负担。如何测定和评价纳米科技纺织品的纳米颗粒数量和尺寸分布，是纺织行业面对的新课题。 二氧化钛（TiO2）纳米颗粒具有紫外线防护功能和抗菌特性，并且能够提高织物的亲水性并减少异味，因此被越来越多的应用到纺织行业。本应用报告使用单颗粒电感耦合等离子体质谱法（SP-ICP-MS），研究了几种商业纺织产品中TiO2纳米颗粒的释放情况。样品用于评估的五种纺织样品均从当地商店购买，如表1所述。40％TiO2纳米颗粒（30-50 nm）悬浮液购自美国研究纳米材料公司（US Research Nanomaterials™ ，位于美国德克萨斯州休斯顿市）。为了促使纳米颗粒分散，将Triton X-100（购自西格玛奥德里奇公司Sigma- Aldrich™ ，位于美国密苏里州圣路易斯）添加到所有溶液中，最终浓度为0.0001％。实验测量总钛时，将0.25g的每种纺织样品切成小片，放入5mL浓硝酸（65％）和1mL的浓氢氟酸（49％）中，放入微波炉中消解。消解后，每个样品添加6mL 10％H3BrO3（v/v），放入微波炉中与HF络合15分钟。然后，用去离子水将样品定容至50mL，并采用常规ICP-MS进行分析。检查TiO2纳米颗粒从织物中的释放情况时，每个样品取400cm2，浸入200mL去离子水中。对容器超声处理15分钟，然后将其放在摇床上（每分钟150次）24小时。对容器进行第二次超声处理，然后取出等分液体进行分析。向空白去离子（DI）水中掺入2.7μg/L TiO2纳米颗粒，作为对照品。如有必要，用去离子水进一步稀释样品，并在两次稀释之间进行超声处理，以最大程度地减少纳米颗粒团聚。所有分析均在珀金埃尔默（PerkinElmer）的NexION® 电感耦合等离子体质谱仪上进行，该质谱仪上运行Syngistix™ 以用于ICP-MS软件。进行纳米颗粒分析时，使用Syngisitix纳米应用模块进行数据收集和处理。表2示出了进行TiO2纳米颗粒分析的NexION工作条件。实验结果图1示出了TiO2纳米颗粒（对照品）和三个样品的信号。这些图表清晰地显示了样品之间的差异：虽然TiO2纳米颗粒对照品显示出可重复的、均匀的粒度分布，但样品的纳米颗粒粒度分布更大，高达200nm。此外，同一类型的样品之间也存在差异，如样品A和D所示。样品B和样品C不含大量TiO2纳米颗粒。下面的表3和表4，分别为A~E样品中的总Ti含量和TiO2纳米颗粒的尺寸和浓度。婴儿连体衣A和B形成了有意思的对比：A含有的基本全是TiO2纳米颗粒，而B含有的基本都是其他形态的Ti离子。结论本研究表明，SP-ICP-MS能够检测和测定纺织品中释放的TiO2纳米颗粒。使用SP-ICP-MS可以快速分析大量颗粒，能够提供单个颗粒的信息，克服了常规纳米颗粒分析技术的局限性。本研究结果表明，各个纺织产品都含有粒度和浓度不等的TiO2纳米颗粒。了解更多应用资料和产品信息，扫描下方二维码，下载珀金埃尔默单颗粒电感耦合等离子体质谱法（SPICP-MS）表征织物中TiO2纳米颗粒的释放相关资料。

推进纳米技术进步 FEI中国纳米港开幕 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 FEI高层及政府代表为中国纳米港剪彩 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 FEI全球销售与服务执行副总裁与北大教授彭练矛共同为纳米港揭幕 中国上海 / 2008年1月18日--FEI公司（纳斯达克上市公司代码：FEIC）中国纳米港于今天正式开幕并投入使用，成为FEI公司继北美、荷兰、日本后全球第四家纳米港。纳米港具备的功能，超越了纯展示中心的理念，它所提供的先进技术与应用软硬件令 FEI的专家们可以和客户与伙伴们一起，共同致力于研发拓展创新理念与解决方案，以推进纳米世界的技术进步。 FEI 的4家纳米港均坐落于全球各地技术进步的核心区域，在这些地方聚集了众多客户和合作伙伴，不懈推动着纳米世界的技术发展。上海充满生机，是中国的技术发展高地，其地位举世公认，因此，FEI的第四家纳米港选址于此。考虑到中国一直是纳米技术投入与开发的领航者，FEI纳米港将为中国科学技术突破提供有效的当地支持。 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 中国首个纳米港拥有先进的设备 此次纳米港的开幕典礼吸引了包括FEI中国地区客户、知名学者以及记者等在内的众多宾客参加。FEI公司全球销售与服务执行副总裁盧钰霖在致辞时表示："在全球为纳米技术开发所做的努力中，中国始终扮演着重要角色，而纳米新技术的问世与应用，将有可能间接帮助人类解决清洁可再生能源、疾病、食品供应、恐怖主义、犯罪等诸多领域内的重大课题。在中国，我们的客户正在电子、生命科学等众多不同领域进行各种学术和商用研发工作，依托中国纳米港，我们得以更好地与他们开展合作，帮助他们的事业不断取得成功，支持中国科技研发持续进步。" screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 FEI的科研人员演示其先进的纳米显微镜产品 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 嘉宾们感受纳米世界的独特魅力 FEI产品应用专家们深厚的专业知识，再加上FEI纳米港所提供的先进设备，为FEI纳米港和众多领先的政府与学术机构在微观世界的合作研发，提供了至关重要的支持，例如：FEI与美国能源部基础能源科学办公室在TEAM项目上的合作，其解析度达0.5埃。最近，FEI公司又与荷兰物质基础研究基金会（FOM）联合宣布将共同展开纳米研究项目。研究目标为开发高性能电子显微镜及聚焦离子束系统，进而获得单原子图像对材料结构进行改性。 中国纳米港将引进FEI公司的纳米显微镜，为纳米三维材料结构表征与性能分析提供超高分辨率显微技术与设备。其位于中国上海张江高科技园区碧波路690号8号楼。联系电话为+ 86 (0)21-50278805转5606。 关于FEI FEI公司是一个全球性的团体，拥有最先进的工业技术，为客户提供三维表征，分析和材料结构加工的精确信息，直至亚埃级水平。FEI久负盛名的全球用户网络向诸多先进研究与制造领域内的客户开放，加速其纳米研究进程，同时致力于新产品的商业化。FEI公司在全球有四个纳米港（NanoPort），分别位于美国，荷兰，日本和中国上海，它们共同为众多世界级知名客户与专家提供核心技术，致力于纳米新观念和新方案的研究与开发。FEI在全球 50 多个国家建立了销售及支持部门。详情请见www.fei.com

近日，天津检验检疫局研制的“纳米尺度测量标准器”获得国家实用新型专利授权。该项目采用国际先进的聚焦离子束刻蚀技术，具有分辨率高、线距均匀、材料稳定、设计独特等特点，可以满足不同形状样品的比对测量需求，有效解决了纳米尺度更准确的测量问题，填补了纳米材料领域标准器国内空白，达到国际先进水平。 　　随着纳米科技飞速发展，用于测量纳米尺度的高分辨率测量器具一直是人们所关注的课题，为了得到更准确的测量结果，需要有一个更接近于样品尺度的标准物质——纳米标准器。 　　天津局课题组经过两年的刻苦钻研，通过精选纳米标准器材质，采用先进的聚焦离子束刻蚀技术，研制成功一种新型的用于扫描电镜纳米尺度测量的纳米标准器。该纳米标准器分辨率高，具有78纳米的标准周期线距，远小于目前公认的S1000标准器的线距1000纳米(1微米)，是真正意义上的纳米级标准器，并且保证每个刻度周期线距的均匀性和一致性，可使得最小线距整数倍的距离都可以作为标准长度来比对，材料膨胀系数低、性能稳定，设计将横线、竖线、点阵和圆环形状的标准刻度融于一体，可以满足不同形状样品的比对测量需求。

九十春秋谱华章，砥砺前行铸辉煌。近日，清华大学精密仪器系迎来90周年华诞，开展了“优秀系友专访”等一系列庆祝活动。本期的采访对象是1964级校友张书练教授。▲清华大学精仪系 张书练教授两地清华园，两时清华缘从60年代开始，张书练教授就与清华结下了渊源，并一直在清华学习与工作。绵阳分校于1965年1月开始建设，即“651工程”，都是与电子有关的，包括物理、无线电、计算机系等院系。张教授入学的时候是机械系（今精仪系）。张教授在清华本部和清华绵阳分校度过了自己的学生时代，随后留在绵阳分校工作，连同学习与工作在绵阳共度过了九年的时光。提到自己的大学生活，张教授认为这一段时间生活在“文革”的酝酿期和持续期间，不知形势会把我们带到哪里。现在回头看，却也感到经历了很多，丰富多彩。大学一年级，和其他系同学一样，张教授也抢座位上课，在班级专用教室或图书馆找座位自习。大学二年级开始清华机械系零字班（今精仪系）试点，张教授就与全年级同学一起，半工半读，一周上课一周在机械系（今精仪系）工厂劳动、学习，轮流做机修工，车工、锻工、铸工、检测工等等。每个月学校发六块钱的补贴，在那个学生年代还是挺管用的。1969年，清华大学重启绵阳分校建设，随火车专列，光学专业的部分老师和大部分学生都到了绵阳，参加三线，建设清华大学分校。张书练教授回忆到，虽然当时到哪去进行建设都是组织上决定的，但是当真正的投入其中干上去后，就会有一种干劲，把人的意志调动起来。张教授去河坝里面搬运卵石和沙子，去火车站搬运水泥和砖头，当年师生们用卵石盖的楼是分校的也是今天西南理工大学的办公楼。张教授说，绵阳一年四季都可以看到绿色，气候温和宜人，晚上听涪江水波拍岸就会忘记疲劳，怀念至今。在文革之初的三年内，张教授一有逍遥时间，就抓紧读书，包括若干名著，背过唐诗宋词，读过《红楼梦》《三国演义》。张教授说，他反复的读过毛泽东四卷的每一篇文章，毛泽东四卷讲的多是政治、军事，但对他的的学术研究的思维影响很大。比如“不计较一时一地之得失”、“伤其十指不如断其一支”，在科技领域就是：长期坚持，不计一时成败，登上科技高峰，张教授非常建议大家读毛泽东的书。1978年，当得知国家恢复研究生招生的消息后，张书练第一时间报了名，选择回到清华仪器系。然而，本来学习了多年俄语的张教授，面对研究生考试中的英语，感到确实难于应对。他并没有选择放弃，在当时绵阳、成都买不到英语书的时候，张教授跑到了重庆去买了一本英语科技书，两百页的书硬是自己拿着字典翻译了一百四五十页，最终通过了考试，回到北京攻读硕士研究生。不创新我何用，不应用我何为几十年来，在科研中，张教授不愿做跟随式的研究，一直坚持创新，开辟出新方向。他认为这更多的是一种习惯和思维方式，亦或是一种兴趣，而不是刻意的。张教授说，在学生时代和留校开始的时候，就在讨论什么叫科研，专业又怎么办？那时他就在思考科学研究的目的，最终他认为科学研究的目的就是要找出规律。当时不少人认为，科研应当是为了做出实用的东西，而批评他这种看法仅仅是为了提升自我。但张教授认为，研究、生产仪器的过程也是要找规律，掌握了规律，有了第一台，还能有第二台，第三台。当时不讲究发表论文和不讲专利，但可以提供其他单位无偿使用。▲张书练教授2010年荣获国家科学技术发明二等奖（人大会堂摄）研究生毕业之后张教授留在了精仪系，在当时，课题都是按照翻译过来的国外文献来做，国外做什么国内就跟着做什么，后来把这样的研究叫“跟踪”。他感觉到这种氛围是不合适清华大学地位的，无法解决国家发展中在科技领域的诸多问题。于是，张老师给当时的校长和书记写信，表示清华大学应该做“创新”研究，不要总是跟着别人走，领导们也十分赞成他的想法，做了批示，并让张老师在新清华的教师版上刊登文章“要重视和鼓励开创性的科研工作”（新清华教师版,1984,4,4）。对于创新，张书练教授自己是一位践行者，别人做的他就不做，他总在寻找学术和现实中没有解决的问题，提出创新的切入点并启动研究的进程，这种思维方式也体现在对现实问题的关注。张教授喜欢关注能解决现实问题的事情，除了自己的科研之外，也与其他老师一起做出一些和生活相关的装置，例如1983年做了用于煤气灶上的定时器、在卫生间的节水器。这种思维方式引导他做别人没做过的研究。他研究激光陀螺的过程中，注意到有一个元件对磁场敏感，于是联想到这一效应也许能够用于弱磁场的测量。这个仪器的研究成果虽然没有成为产品，但是在后来的研究中，提出了双折射双频激光器的概念，这一激光器已经成为今天国内唯一自主可控、不可或缺的纳米测量的双频激光器的光源。▲张书练教授在MIT参观实验室21世纪初的非典期间，北京的疫情尤为严重，张教授没有浪费这段时间，利用这难得的空闲写了《正交偏振激光原理》这本书，包含了他自己和别人的关于正交偏振激光的工作。在这几年新冠疫情期间，张书练教授又将自己三四十年对激光的理解总结起来，出版了《激光器和激光束》。近两年，张书练教授又写出了一本书，这本书里面包含的全是张教授课题组自己所做出的具有创新的工作与成果，而所有的外文资料和外国人的工作都没有写入。打开书，从第一段开始一直到文末看到的是他几十年的工作与科研之路。张教授写完后在思考标题如何命名的过程中，很想将其打造成一个既有学术内容，又能够和读者有心灵交流的作品，最终为书其名为《不创新我何用，不应用我何为——你所没有见过的激光精密测量仪器》。▲张书练教授和来访的德国卡塞尔大学W.Holzapfei教授讨论学术研究光与仪成果璀璨，中国创代代相传张书练教授培养、联合培养了80余名博士和硕士。他认为，无论是博士还是硕士，最重要的都是在研究中，在逐步的进展中建立自信。通过认真的推进课题和项目，通过写好每一篇文章，做好每一次报告（以及汇报）来建立一种自信。这样具有了自信之后，就不怕做新课题研究，不怕开辟新的事业。另外，张教授认为除了自信，作为一名合格的研究生，创新是必不可少的素质。研究生与导师交流的过程中，导师有些时候会给出一个或几个切入点，切入点和对结果的预估仅是期望，但学生要有自己的思考，在研究中观察，发现问题，提出解决问题的思路，走向创新之路。张教授在他的专著中这样写他和研究生的关系：老师给他们提供的仅是方向和或错或对的建议,鼓励创新的环境。而他们取得的数据成为老师思考的基础,取舍的航标。动手、写作和交流，也是张教授认为的研究生所必须培养的能力。除了课题组内以及专业内的会议，还应该与其他专业的老师同学进行交流，这样能够大大扩展同学们的知识面，结合自己的专业和课题，在学科交叉中形成创新点。他认为很多创新的方向来源于多个方面的知识的结合，而不是拍脑袋就能想到的。张教授讲到一个故事：一个桥梁工程师苦恼于桥梁建设时需要截流河道，工作量很大；后来他在和钻井工程师的交流中受到启发，把打桥墩改为像打油井一样钻孔，极大的节省工程量，这就是跨领域技术交叉的创新。因此同学们不仅要多学习，还要多交流，多观察，或许就能受到启发。▲张书练教授课题组博士后博士生合影（2009年）最后张教授说到，老师把研究生带入一个领域，研究生先要深入了解前人的工作，但目的是找到前人没做什么，有什么问题没有解决，找到突破口开辟出一条胡同，还要和老师一起去把这个胡同拓宽。想要拓宽就要多听、多问也要多讨论，广泛的阅读文献、听报告和会议，虽然可能很多内容与自己没有直接关系，但却能够受到启发产生创新思想。有时候导师能把学生托举起来，同时学生的工作也可以托举老师。▲别致的生日礼物——学生们把张书练教授的诗做成画轴送给导师（墨夜染星哪是天，孤浆断水难行船。忽闪一颗明珠见，月皎途清是明天。）专访寄语同学们在求学阶段以及毕业之后的一段时间，对于未来是惶恐的，这是正常的。最重要的是规划自己的事业，而不是只看帽子和收入。有四点非常重要，一是志向高远，二是脚踏实地，三是要找到自己感兴趣的方向，再就是找到通向成功的抓手。个人简介张书练：教授，博士生导师，清华大学本科，硕士，激光纳米测量专家，国内偏振正交激光器纳米测量技术的创建人和国际主要创建人之一。中国仪器仪表学会会士，美国光学学会（OSA）会士。布鲁塞尔自由大学访问学者（15个月），德国卡塞尔大学客座教授(3个月)，韩国科学技术研究院高级访问学者(6个月)，法国图伦兹大学访问教授(1个月)。作为第一完成人，获得的科技奖励有：国家技术发明二等奖两项(2007和2010)，教育部自然科学一等奖两项，电子学会发明一等奖一项等奖项。在ISMTII-2017国际学术会议上被授终身贡献奖。作为第一作者出版专著四部，主编国际会议（SPIE）专题文集2部，计测技术“教授论精密测量”一期。培养博士后，博士，硕士80余名。发表论文360余篇，发明专利权90余项。作为中方负责人，组织中德，中英学术交流会5次。