可变形镜

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可变形镜相关的厂商

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    公司简介筱晓(上海)光子技术有限公司成立于2014年,是一家被上海市评为高新技术企业和拥有“上海市专精特新企业称号”的专业光学服务公司,业务涵盖设备代理以及项目合作研发,公司位于大虹桥商务板块,拥有接近2000m² 的办公区域,建有500平先进的AOL(Advanced Optical Labs)光学实验室,为国内外客户提供专业技术支持服务。公司主要经营光学元件、激光光学测试设备、以及光学系统集成业务。十年来,依托专业、强大的技术支持,以及良好的商务支持团队,筱晓的业务范围逐年增长。目前业务覆盖国内外各著名高校、顶级科研机构及相关领域等诸多企事业单位。筱晓拥有一支核心的管理团队以及专业的研发实验室,奠定了我们在设备的拓展应用及自主研发领域坚实的基础。公司自成立以来,始终遵循行业领先、诚信发展、探索创新、务实致远、以质取胜的服务理念,并在产品开发和销售中贯彻到底。公司自始至终秉承着国际标准的质量安全保障。多年来,公司一直致力于光学设备的设计开发,以及知识产权的保护。我们将不断完善管理机制和技术水平,为客户提供更安全环保的产品以及更优质的服务。应用领域医学医用相关产品分类:Wasach OCT光栅、 SLD 二极管、高速扫频激光器、SOA 放大器、光纤延迟线,OCT光谱分析仪光纤通讯与传感相关产品分类: 波分复用器、光纤放大器、高速光电探测器、锁频半导体可调谐激光器、强度/相位调制器、特种光纤、超窄线宽稳频激光器模块、光通讯DFB激光器......微波光子相关产品分类:20G信号发生器、高速电光调制器、高速光电探测器、高频相位/强度电光调制器、高速示波器 、任意波形发生器......气体分析相关产品分类:单模声光调制器 、超高反射率反射镜、光电探测器模块 、小型化气室、中红外气体吸收池、激光气体分析综合控制器、DFB激光二极管、中红外超连续谱光源、高精度波长计......量子计算相关产品分类: 外腔半导体激光器、空间光隔离器 、电光调制器、高精度波长计 、高精度光谱分析仪......激光雷达相关产品分类:窄线宽稳频激光器模块、FMCW DFB激光器、ns级超快光开关,光电平衡探测器......半导体分析相关产品分类:激光光束分析仪、激光芯片LIV测试系统、近红外相机、六轴位移台、光束匀化..机械视觉相关产品分类:经济型荧光近红外数字相机、低成本近红外InGaAs铟镓砷相机,中红外高性能非制冷相机、UV CMOS/CCD紫外波段相机、 SWIR镜头(C-mount)......先进光学实验室半导体综合分析实验室:半导体激光器光谱分析,功率测试,光束质量测试,线宽测试,各种光无源器件的测试,光纤放大器等等近红外产品的测试。目前我们在半导体测试,TDLAS激光法气体分析检测,CRDS腔衰荡系统,DTS高温传感以及DVS等项目研究开发领域有着深厚的积累,能够为客户提供更加精准的器件方案支持。未来前沿光学综合实验室:负责公司未来前沿科学的相关应用支持。其中包括:自适应光学,量子计算,微波光子,太赫兹,微纳光学等技术学习与推广应用,自适应光学:波前分析仪,可变形镜,近红外CCD相机;微波光子:是德科技20G矢量网络分析仪,25G信号发生器,20G高速调制器,22G光电接收器,光谱仪AQ6375B、771B-MIR波长计等测量设备 太赫兹:300G太赫兹发生器,太赫兹功率计,太赫兹时域光谱仪分析仪;微纳光学:微纳光纤制作平台,光学显微镜,2-4.5um超连续谱光源;量子计算:(在建中)-
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  • 北京翔博科技股份有限公司位于中关村科技园区,成立于2005年,资本:6025.04万元,是一家具有数字化工艺仿真能力、残余应力检测能力、残余应力与加エ变形控制能力的科技服务型高新技术企业。
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  • 南京瑞康健生物医学技术有限公司是从事干细胞、组织工程和新药体外筛选模型技术开发和产品生产的生物医学高新技术公司;为医学领域提供3D高分子产品。公司目前主要经营三维细胞培养支架,组织工程培养箱,三维灌流式细胞培养系统,同时提供3D医学模型的打印服务。 新型的三维细胞培养支架具有良好明确的结构,拥有100%联通的多孔结构,而且孔结构足以承受细胞培养过程中正常的机械操作且不会发生变形和改变。 目前公司已建立营销团队与科研管理团队,并且与国内著名科研机构和高等院校,如第二军医大学长征医院、清华大学、同济大学,上海交大转化医学中心等,均建立了密切的关系。
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可变形镜相关的仪器

  • ALPAO高速可变形镜特点优势调制量大:波前相位调制幅度超过80μm稳定度高:+/-1% over 30s,10nm RMS over hours高动态范围 :响应时间小于500μs镀膜质量高: R97% @500nm- 2.0µ m表面平整:表面粗糙度 15&angst RMS亚纳米步长精度低磁滞:磁滞误差小于1%单通道相位调制幅度5.0 µ m PTV保护银(或其他高反射率涂层)工作温度-10~35℃ ALPAO高速可变形镜型号参数编辑尺寸质量镜面最大形变量速度型号通道数孔径Mm间距Mm闭环平整度Nm, RMS倾斜μm, PV聚焦/散光μm, PV3x3形变μm, PV响应ms带宽HzDM69-08695.60.878040251.5400DM69-1510.51.56040250.8800DM69-2517.52.54030251.5600DM69-50355254030251.5600DM97-08977.20.878040251.5400DM97-1513.51.56040250.8800DM-97-2522.52.54030251.5600DM97-50455254030251.5600DM19219222.51.571510100.52000DM24124137.52.54030251.5600DM29229228.51.51510100.52000DM468468331.51210100.52000DM820820451.51210100.52000DM32283228931.510880.52000DMX373710020.6253025252400DMX616113020.65040252400DMX858517020.65040252400ALPAO高速可变形镜可定制选项:其它镀膜:金膜、铝膜或者高损伤阈值的电介质膜更大波前调制量:额外增加50%的波前调制量更高波前调制速度:带宽增加100%3nm RMS的闭环面形质量与外部设备实现高速同步触发更多执行器? 最多可使用64×64。大量? 要求我们的低价OEM DM。更快或更大的形变量? 每个参数都可以自定义。更大的通关孔径? 索要你的DM。高稳定性选项? 用于开环表演。提供额外的大位移,高速度或高光学质量功能选项型号最佳平整度位移稳定时间第一共振频率相位延迟45°频率Large stroke7x1.5X2/2/2High speed7/2/2x2x2High optical quality3––––1.高稳定性选项提供了更好的开环性能。2.其它涂层:金、铝或电介质已获得更高的激光损伤阈值(LIDT)ALPAO可变形反射镜基于由磁致动器驱动的连续反射面。 它们具有大行程,高动态运动和出色的光学质量,可以满足并超过您对快速准确的波前校正的要求。ALPAO可变形镜(可变形反射镜)Deformable Mirrors是基于磁致动器对连续反射面进行运动的。具备大变形(高达90微米PV值或倾斜),高动态运动(±10%时的稳定时间低至 400μs),卓越的光学品质(有源最佳平坦 7nm RMS(3nm RMS 可选))等特点。ALPAO变形镜可应用于天文学、视觉科学、显微技术、国防与航天、FSO通信、激光与物理、微电子学等应用中。ALPAO高速可变形镜主要特点1、大变形量:使用ALPAO可变形镜,可以校正大尺寸像差和对波前整形,具有高精度,包括高阶泽尼克模式。这种大幅度变形量可以用于自适应光学,例如在天文学中跳过单独的倾斜镜,在显微成像中快速Z向扫描离焦能力,在眼科学中校正较大的像差。2、高动态运动:ALPAO DM的稳定时间低至400μs(±10%),超调量极低,自适应光学时间误差大大减少。能提供良好的校正。3、极佳的线性度和低迟滞ALPAO可变形镜具有很低的迟滞(2%),并且具有很高的线性度(97%),极佳的稳定性。简单的控制可以获得非常低的波前误差。4、软件驱动ALPAO可变形镜包括软件驱动(SDK)基于Labview,Matlab,C/C++,Python。硬件和软件适用于Windows XP(32位),7,8.1,10(32/64位),Linux(32/64位)操作系统。ALPAO高速可变形镜可选额外配件:1.旋转台,用于精确的倾斜和校准调整。2.Trigger-IN和Trigger-OUT用于精确同步您的系统硬件。3静态准直镜,使用相同的外壳和镜子定位。当必须将ALPAO DM移动到不同的光学工作台上时替代DM。简化光学设备的安装和维护,提高精度和减少调整时间,或代替ALPAO DM进行校准。4 LEDBOX: LEDBOX上的64个LED代表可变形镜(每个执行器一个LED)。该设备可帮助高级用户在光学设备安装之前开发和测试其控制软件。 连续型变形镜附加驱动电子设备的典型特性和优势:– 几瓦的平均功耗– 细而灵活的电缆ALPAO可变形反射镜 (DMs) 具有大行程、高动态运动和出色的光学质量。 ALPAO所生产的DMs可以帮助用户快速进行波前校正的操作,其使用简单便捷且易于封装,方便用户使用。用户可以使用 ALPAO DMs实现高精度的像差调制和塑造波前,包括高阶Zernike 泽尼克模式等功能。大幅度的曲面形变更适用于自适应光学的使用。例如,您可以跳过单独的倾斜镜(天文变形镜),使用大散焦功能进行快速 z 扫描(显微镜检查)或校正大眼睛像差(眼科)。Alpao变形镜Deformable Mirrors是一款使用电磁驱动器的高速、高线性度和大波前调制量连续反射面变形镜,使其表面产生形变。配合Alpao高速连续反射面变形镜的自适应系统控制算法,其可以极好地满足对高速、波前校正的应用需求。拥有大波前调制量、像差调制、高线性度和可以进行实时波前调制等特点,可变形镜(连续型变形镜)可应用于天文学、视觉科学、显微技术、国防与航天、FSO通信、激光与物理、微电子学等应用中。相邻的动画展示了我们在膜,线圈,磁铁和弹簧方面的独特技术。 通过在线圈中施加电流,磁体可以上下移动以使膜变形。法国ALPAO生产的系列变形镜基于电磁原理。由通电音圈控制与镜面薄膜连接的磁体发生运动,进而改变镜面面形。ALPAO在自适应光学领域已累积超过10年经验。其产品参与的著名应用包括:实施于8.2米口径的Subaru望远镜上的multi-object adaptive optics (MOAO)项目,2014年获诺贝尔奖的Betzig实验室对斑马鱼大脑的成像,和39米E-ELT望远镜等。其中为E-ELT项目提供的一款变形镜达到12000单元!Alpao高速变形镜采用电磁驱动器来使硅薄膜连续反射面发生形变,拥有大波前调制量、高线性度和可以进行实时波前调制等特点,非常适合天文、自由空间激光通信、眼科、多光子荧光显微镜和微电子(下一代半导体设备)等应用。同时,Alpao拥有领先的自适应光学系统控制算法,结合基于EMCCD技术的高灵敏度、高速波前传感器可以实现实时的大气湍流校正Alpao是一家从法国的格勒诺布尔约瑟夫&bull 傅里叶大学独立出来的公司,其主要致力于开发使用电磁驱动器的高速、高线性度和大波前调制量连续反射面变形镜,其产品广泛用于天文、自由空间激光通信、眼科、多光子荧光显微镜和下一代高端半导体设备等应用,与欧洲南方天文台(ES0)、霍华德休斯医学研究所(HHMI, Betzig)与罗切斯特大学在天文、多光子荧光显微镜及眼科应用上面取得了异常丰硕的研究成果。ALPAO DMs高速变形镜基于由磁致动器运动的连续反射表面。ALPAO DMs的建立时间低至 400μs(±10%),超调极低。因此,可变形反射镜提供了极好的校正,因为自适应光学时间误差将会大大减少。与此同时ALPAO DMs可变形镜几乎没有滞后 (2%),以及其具备的高线性 (97%) 和出色的稳定性。ALPAO DMs高速变形镜的直接控制可以提供非常低的残余波前误差。ALPAO高速连续反射面变形镜可以通过Labview、Matlab、C/C++等软件驱动程序 (SDK),且硬件和软件符合 Microsoft Windows XP(32 位)、7、8.1、1 0(32/64 位)和许多 Linux(32/64 位)操作系统。
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  • 产品说明产品型号:DMM7,DMM8 ALPAO可变形模态反射镜 DMM(Deformable Modal Mirrors)相比于ALPAO可变形反射镜DMs (Deformable Mirrors)更适用于OEM集成。大形变以及低拟合误差的特点适用于用户调整自适应光学系统,除了DMM7,DMM8标准型号外,ALPAO还可根据用户的需求定制理想的可变形模态反射镜元件。通过使用ALPAO模式控制变形镜,用户可以更为精准的矫正光学像差,大振幅的形变可以更好的适用于自适应光学应用,使得用户通过可变形反射镜就可以校正对准误差、Z扫描的散焦功能或校正较大的光学像差,简单的控制ALPAO变形镜就可以进行自动散光,通过ALPAO可变形模态反射镜的直接控制校正残余的波前误差,进行波前调制功能,且每个控制通道分别对应一种光学模式(例如聚焦或散光)。ALPAO可变形模态反射镜可以通过电磁驱动器使得可变形镜的硅薄膜连续反射面发生形变,通过电流变化控制弹簧、线圈的变化,使得薄膜产生形变,用户可以进行波前调制、像差调制以及泽尼克系数修正。ALPAO可变形模态反射镜可达到100μm的峰值形变,并且拟合误差低于2%的特性可以使用户更好的进行自适应光学应用。 产品特点: 使用简单 一个模式一个控制通道 嵌入式电子产品 优化ZERNIKE校正 反射面变形镜大变形(可达100μm) 低拟合误差(低至2%) 成本效益 专为 OEM 应用而设计 典型的 ALPAO可变形模态反射镜特性:高速变形镜,像差调制,波前调制,自适应光学,可变形反射镜 受保护的银涂层 无保护玻璃 表面粗糙度 15&angst RMS 用于受保护的银涂层的LIDT:880mJ/cm2(@12ns, 10Hz, 1064nm) / 50W (CW @1064nm) ALPAO可变形模态反射镜参数/规格:尺寸控制通道数8瞳孔直径 (毫米)13.5质量有源最佳平坦度 (nm RMS)≤ 30倾斜校正行程(μm PV,波前)≥ 100拟合误差 (%)≤ 2焦点/散光行程(μm PV,波前)≥ 25拟合误差(%)≤ 2球面校正行程(μm PV,波前)≥ 1拟合误差(%)≤ 30速度膜的第一共振 (Hz)≥ 150稳定时间(毫秒,+/-1 0%,任何行程)≤ 10线性度非线性 (%)≤ 5滞后 (%)≤ 5机械尺寸柱面直径(毫米)50柱面长度(毫米)
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  • 编辑产品型号镜面尺寸行程通道数频率迟滞损伤阈值反射涂层压电式变形镜10-500mm40μm1-128个5KHz0.1220J/cm² @ Glass,3J/cm² @TiS可按照客户的要求定制压电式水冷变形镜20-100mm15um32-69个4KHz0.1210kW/cm² @CO2,50kW/cm² @Glass可按照客户的要求定制高性价比变形镜12mm、20mm、30mm10um18个5KHz0.123J/cm² @λ=0.8μm,20J/cm² @λ=1.06μm铝产品性能多种基底材料-玻璃,石英,铜,压电陶瓷最大可到600mm通关口径最大波前形变40um频率最大5KHz可以设计水冷装置,最大激光承受阈值50 kW/cm2根据客户需求,镀各种反射介质膜标准石英,玻璃或硅双压电晶片镜:镜子孔径直径10-500毫米行程 – 最大40μm控制电极数量 – 1-128频率范围 – 高达5 KHz滞后 – 12%损坏阈值 – 玻璃为20J /cm² ,TiS为3J /cm² 反射涂层 – 受保护的Al,受保护的Ag,金属 – 介电涂层,多层介电涂层,对于给定波长,反射率ρ≥99%(根据客户要求)水冷双压电变形镜: 材料 – 铜,硅镜子的孔径直径为20-100毫米行程 – 最大15μm损坏阈值 – CO 2为10kW /cm² ,玻璃为50kW /cm² 控制电极数量 – 最多32个频率范围 – 高达4 KHz反光涂料:根据客户需求每个镜子都配有控制单元的电子模块,通过USB端口或ISA I / O卡连接到标准PC计算机。包括标准软件。根据要求,可以使用倾斜校正器或倾斜式倾斜支架来辅助主动式反射镜。高性价比微型压电双晶片可变形镜微型双晶片变形反射镜是特别为激光光束像差控制设计的Bimorph Mirrors。制造这种微型可变形镜有两种方法:第一种是使用多个压电陶瓷盘,第二种是在相当小的正方形压电陶瓷上放置高密度网格控制电极,从而制造小电极。型号参数:1.孔径: 从 12 mm起2.施加电压:0 V – 300 V3.变形行程:高达 10 µ m4.控制电极数量:185.频率范围:5 KHz6.迟滞:12 %7.损伤阈值:对于 λ= 0.8μm – 3J/cm² λ=1.06μm – 20J/cm² 每个可变形镜都配有独立的电子控制单元块,通过USB端口连接到 PC 计算机。配件中包括标准软件。用于大型光学器件的运动基座设计为大型光学元件(100 mm以上)所提供一系列运动基座。 自适应光学系统闭环自适应光学系统旨在校正激光束在激光加工过程中产生的低阶像差。该系统由作为波前校正器的可变形双压电晶片(DM)、使用改进的Shack-Hartmann技术测量波前梯度的传感器和实现闭环算法的软件组成。产品能力:1.光束直径 – 高达500 mm2.波长范围 – 400…1100 nm(可定制)3.波前采样 – 20×20 或更多微型透镜4.工作频率 – 高达 100 Hz5.最大校正像差 – 高达 30 λ @ 632.8 nm6.校正精度 – 优于 λ / 10 @ 632.8 nm7.工作电压 – 100-120&或者200-240VAC @ 50/60 Hz闭环自适应光学系统标准套件:1.压电双晶片可变形镜2.可变形镜控制器3.哈特曼波前传感器4.M2传感器(可选)5.计算机(可选) 我们公司成立于1999年,最初被称为Night N Ltd.但后来(2003年)由于我们的活动增加,我们决定将Night N Ltd.分成几个分支,因此Night N(opt)意味着OPTICAL – 创建了。我们还有几家卫星公司 – 活跃光学有限公司,DIOPS有限公司,自适应光学研究所有限公司。这些子公司的成立专注于研究不同的主题,如全息,量子通信,波前传感等。我们还有一个实验室在地球动力学研究所RAS。 我们的大多数团队毕业于莫斯科和莫斯科国家的各大学和研究所。最初一切都出生在莫斯科罗蒙诺索夫州立大学 – 俄罗斯联邦主要大学。现在参与人数超过50人(包括一名教授,一名科学博士,五名博士,两名研究生和一名研究生)。 我们公司感兴趣的关键领域是设计复杂的自适应光学系统,用于控制和塑造高功率激光束(包括Femto第二个),自适应成像系统,以及构建特定的自适应激光干涉仪。我们也对将我们的技术应用于天文和医学目的感兴趣。当然,我们的自适应系统开发的基础是有源镜,特别是带有电子控制块的多元件双晶片校正器。我们设计了Shack-Hartmann波前传感器和M平方传感器,用于分析波前以及人眼自适应像差计。
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可变形镜相关的资讯

  • 北航: 具有高运动精度和高输出力的可变形磁流体机器人
    在生物医学研究中,对生物颗粒(如细胞和生物组织)的操作,特别是捕获和运输,是各种生物应用的基础。许多工具和驱动系统被设计用来提高操作的准确性和效率。磁驱动机器人具有精确操纵粒子或生物组织的能力,在生物医学、生物工程和生物物理学领域具有重要的潜力。然而,具有预定形状的刚性机器人的变形能力是有限的,这限制了其在狭小的空间的运动。 近日,北京航空航天大学机械工程学院仿生与微纳研究所冯林副教授等研发了一种可变小型机器人,该机器人是利用具有磁性和流体性质的铁磁流体这一新型材料所研制的。该磁流体基机器人不仅可以根据不同的磁场的分布形成不同的形状,从而完成不同的任务;并且还可以借助于操作平台的疏水处理,使得磁流体基机器人与基板间的摩擦减小,进而简单高效地提高了机器人的实际输出力。图1. 通过多种形状的永磁铁产生的集中磁场改变磁流体形状进而达到搬运不同模块的目的为了证明这种磁流体基机器人所具有的且刚性机器人所欠缺的实际应用能力,作者设计了几个验证实验:1.制造不同形状的永磁体并磁化,观察不同磁场下磁流体基机器人的变形情况;2. 打印不同形状的模块,测试磁流体机器人的搬运能力;3.打印狭缝,测试机器人穿越窄缝的性能。通过采用PμSL 3D打印技术(nanoArch S140,摩方精密),实现了验证实验中的搬运模块、永磁模具及狭缝的精密制造。图2. 永磁体的制造流程及磁流体基机器人的变形图3. 磁流体基机器人在平面上的三自由度运动图4. 磁流体基机器人穿越狭缝动画及实物演示该项研究成果获得国家重点研发计划(No.2019YFB1309700)及北京新星科技计划项目(No. Z191100001119003)支持,以“Deformable ferrofluid-based millirobot with high motion accuracy and high output force”为题发表于国际期刊《Applied PhysicsLetters》(北京航空航天大学陈迪晓硕士为第一作者)。文章链接:https://doi.org/10.1063/5.0042893官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 北航: 具有高运动精度和高输出力的可变形磁流体机器人
    在生物医学研究中,对生物颗粒(如细胞和生物组织)的操作,特别是捕获和运输,是各种生物应用的基础。许多工具和驱动系统被设计用来提高操作的准确性和效率。磁驱动机器人具有精确操纵粒子或生物组织的能力,在生物医学、生物工程和生物物理学领域具有重要的潜力。然而,具有预定形状的刚性机器人的变形能力是有限的,这限制了其在狭小的空间的运动。 近日,北京航空航天大学机械工程学院仿生与微纳研究所冯林副教授等研发了一种可变小型机器人,该机器人是利用具有磁性和流体性质的铁磁流体这一新型材料所研制的。该磁流体基机器人不仅可以根据不同的磁场的分布形成不同的形状,从而完成不同的任务;并且还可以借助于操作平台的疏水处理,使得磁流体基机器人与基板间的摩擦减小,进而简单高效地提高了机器人的实际输出力。图1. 通过多种形状的永磁铁产生的集中磁场改变磁流体形状进而达到搬运不同模块的目的为了证明这种磁流体基机器人所具有的且刚性机器人所欠缺的实际应用能力,作者设计了几个验证实验:1.制造不同形状的永磁体并磁化,观察不同磁场下磁流体基机器人的变形情况;2. 打印不同形状的模块,测试磁流体机器人的搬运能力;3.打印狭缝,测试机器人穿越窄缝的性能。通过采用PμSL 3D打印技术(nanoArch S140,摩方精密),实现了验证实验中的搬运模块、永磁模具及狭缝的精密制造。图2. 永磁体的制造流程及磁流体基机器人的变形图3. 磁流体基机器人在平面上的三自由度运动图4. 磁流体基机器人穿越狭缝动画及实物演示该项研究成果获得国家重点研发计划(No.2019YFB1309700)及北京新星科技计划项目(No. Z191100001119003)支持,以“Deformable ferrofluid-based millirobot with high motion accuracy and high output force”为题发表于国际期刊《Applied PhysicsLetters》(北京航空航天大学陈迪晓硕士为第一作者)。文章链接:https://doi.org/10.1063/5.0042893官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 俞书宏院士团队和吴恒安教授团队成功揭示淡水河蚌铰链中可变形硬组织耐疲劳机制
    脆性材料作为结构或功能部件被广泛应用于航空航天、电子器件和组织工程等领域。由于人工脆性材料对微裂纹和不易察觉的缺陷很敏感,在长时间的循环载荷作用下,材料很容易累积损伤产生疲劳裂纹,进而存在失效的风险。随着可折叠穿戴设备的发展,对具有高疲劳抗性的可变形功能材料的需求日益凸显。通过模仿典型的生物矿物材料如珍珠母、骨骼等的结构设计可以提升脆性材料疲劳抗性,但这常依赖于疲劳裂纹扩展过程中增韧行为,然而一旦裂纹开始扩展,就会对器件的性能产生不可逆的影响,因此寻找并开发新的耐疲劳结构模型对未来可变形功能材料的设计制备具有重要的科学意义和应用价值。中国科学技术大学俞书宏院士团队和吴恒安教授团队成功揭示了双壳纲褶纹冠蚌铰链内的可变形生物矿物硬组织的耐疲劳机制,提出了一种多尺度结构设计与成分固有特性相结合的耐疲劳设计新策略,为未来耐疲劳结构材料的合理创制发展提供了新的见解。研究成果以“Deformable hard tissue with high fatigue resistance in the hinge of bivalve Cristaria plicata”为题,于6月23日发表在国际顶尖学术期刊《Science》上。审稿人评价称:“这份手稿展示了一个非常有趣的工作”、“这是一份令人兴奋的稿件。它集成了诸多表征技术来理解双壳纲铰链组织的显著疲劳抗性”、“这无疑激发了对生物复合材料的进一步研究,以设计抗疲劳性能增强的新材料”。同期《Science》观点栏目(Perspectives)以“A bendable biological ceramic”为题发表了评述(Science 2023, 380, 1216-1218),评述称“通过整合不同尺度的原理——从铰链的整体结构到单个晶体的原子结构——孟等人揭示了大自然如何主要从脆性成分中创造出抗疲劳、可弯曲、有弹性的结构。这些跨尺度原理要求在最精细的尺度上精确,而软体动物如此精确地沉积壳的细胞和分子机制是一个正在探索的领域”;“匹配生物精细控制对于对生物启发材料感兴趣的人类工程师来说是一个特别的挑战,正如开发模仿珍珠质强度和韧性的复合材料所面临的困难所证明的那样”;“尽管孟等人研究的力学性能与这种特殊生物体的需求相匹配,这些原理如何在更广泛的系统范围内得到完善,这是令人兴奋的前景。”论文共同第一作者为中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心博士研究生孟祥森,近代力学系周立川博士(现就职于合肥工业大学)、化学系刘蕾博士。我校俞书宏院士、吴恒安教授和茅瓅波副研究员为论文通讯作者。双壳纲动物褶纹冠蚌(Cristaria plicata)又称鸡冠蚌,是一种常见的淡水蚌类。为了满足生存需求(滤食、运动等),其外壳在一生中需要进行数十万次的开合运动,而连接两片外壳的铰链部位也会经历反复的受压和变形,表现出优异的耐疲劳性能。本工作中,研究人员揭示了铰链部位中的折扇形矿物硬组织所蕴含的跨尺度耐疲劳设计原理。从计算机断层扫描图(CT)和剖面光学照片可以看出,铰链可以分为两个不同的区域:外韧带(OL)和折扇形矿物硬组织(FFR)(图1,A和B)。研究人员首先观察了这两个区域在双壳开合过程中的运动行为(图1,D和E),并结合有限元分析(FEA),明晰了不同区域所承担的力学角色。在闭合过程中,OL发生拉伸,承担主要的周向应力并储存大部分弹性应变能;FFR区域在周向弯曲变形,并在受限的径向变形下提供强有力的径向支撑用以固定OL(图1,F到H)。图1(A)褶纹冠蚌和截面照片;(B)铰链切片照片和CT重构图;(C)在正常开合和过载状态下的疲劳测试结果;(D)开合前后铰链各区域形状变化及其轮廓图;(E)有限元模型对应的开合前后的铰链各区域形状变化及其轮廓图;(F)铰链有限元分析模型示意图;(G)开合状态下铰链各区域周向应力分布;(H)开合状态下铰链各区域径向应力分布。研究人员对FFR在不同尺度上的观察发现,其具有跨尺度多级结构特征。在宏观尺度上,FFR的扇形外形能使其在OL和外壳之间实现有效的载荷传递。进一步的深入观察发现,FFR由弹性有机基质和嵌入其中的脆性文石纳米线组成。文石纳米线直径约为100-200纳米,线的长轴方向在形貌上和扇形的径向方向一致,在晶体学上纳米线沿002晶向取向(图2,A到H)。考虑到文石晶体在002晶向的压缩模量远大于其他晶向,这种微观形貌和晶体学取向上的一致性意味着FFR能有效地为OL的拉伸提供支撑(图2,I和J)。这一结果也通过压缩力学和FEA模拟进行了进一步的验证。此外,FEA模拟结果显示,这种微米尺度上的软硬复合微观结构在压缩、拉伸、剪切三种受力状态下能够进行协调变形,在这个过程中有机基质承担了大部分的压缩和剪切应变,极大地减少了材料内部的应力集中,从而避免了文石纳米线侧向断裂,降低了FFR发生疲劳损伤的可能性。图2(A)FFR在纵向上的自然断面扫描图;(B)FFR在横向上的自然断面扫描图;(C和D)FFR脱钙处理之后的扫描图;(E和F)文石纳米线中的孪晶结构透射电子显微图片;(G和H)文石纳米线沿长度方向上的晶体学特征;(I和J)整个FFR中纳米线在形貌上和晶体学上的取向分析示意图。从FFR的横截面观察,文石纳米线呈近似六边形,研究人员通过高分辨透射电子显微镜也在纳米线中发现了纳米孪晶结构,考虑到文石纳米线沿002方向生长,这一结构可能与文石晶体Pmcn空间群易形成(110)孪晶界密切相关。这种沿纳米线纵向方向的孪晶结构的存在,在纳米尺度上大大强化了纳米线抗弯曲断裂的能力(图2,E和F)。与典型的天然硬质生物矿物材料(如骨骼、牙釉质)以及人工材料(如金属、水凝胶)等相比,FFR所展现的特殊之处在于它能在承担较大周向变形的同时,保持长时间的结构功能的稳定。这项研究从宏观到微纳米尺度上揭示了FFR的跨尺度多级结构设计原则(图3)。图3 典型生物和人工结构材料的耐疲劳设计机制。FFR中所具备的跨尺度结构特征使其在可变形能力上明显优于典型的生物矿物如牙釉质和骨骼,与常见的人工弹性体材料相比,FFR也一定程度保持了其高硬度和刚度。这项研究揭示了含脆性基元的生物矿物材料在较大形变下的耐疲劳设计新机制,填补了国际上含脆性组元的仿生耐疲劳材料设计的空白,所提出的整合跨尺度结构特征与功能特性的设计策略,能够在不同尺度上充分发挥每种成分的固有特性,从而实现材料整体性能的优化。这种兼顾变形性和耐疲劳性的跨尺度设计原则有望为未来功能材料的仿生设计和创制提供崭新思路。该研究得到了国家重点研发计划、新基石科学基金会、国家自然科学基金重点项目和中国科学院青促会等项目的资助支持。论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade2038Featured by Science Perspectives:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adi5939

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  • 【可编程高低温试验箱】汽车光信号装置的热变形试验

    【GB/T10485-2007道路车辆外部照明和光信号装置环境耐久性】标准中规定了汽车光信号装置的热变形试验,其试验要求如下: 适用性:本试验项目适用于光信号装置,用来评定其塑料部件对环境和自身光源的耐热性。 设备:可编程高低温试验箱 试样:两只光信号装置。 试验条件:试验前、后应检验配光性能。 试验方法:1、放置试样前,箱内气流为1m/s~2m/s;2、试样应安装在试验支架上,并安放在可编程高低温试验箱内中心位置处,其基准轴线平行于气流的主方向,试样与箱避间距离应大于200mm;3、可编程高低温试验箱内的温度应为46℃~49℃之间(对于后雾灯温度应为23℃±5℃)。 试验方法: 1、试样应按下述规定的方式,以试验电压(13.5V±0.1V或28.0V±0.1V)点亮1h。 --牌照灯、侧标志灯、前位灯、后位灯、后雾灯、驻车灯、昼间行驶灯和示廓灯应稳定点亮; --制动灯和倒车灯应点亮5min,关闭5min; --转向信号灯以闪烁方式点亮。 2、具有多种功能的装置,除倒车灯和后雾灯组合灯外,应同时点亮所有的功能。 3、制动灯、倒车灯和后雾灯应分别进行试验。 4、若后雾灯与后位灯结合成混合灯,则试验时应同时点亮两种功能。 结果判定:试验后,目视检验塑料部件应不变形。 本文出自北京雅士林试验设备有限公司 转载请注明出处

  • 【可编程高低温试验箱】汽车光信号装置的热变形试验

    【GB/T10485-2007道路车辆外部照明和光信号装置环境耐久性】标准中规定了汽车光信号装置的热变形试验,其试验要求如下: 适用性:本试验项目适用于光信号装置,用来评定其塑料部件对环境和自身光源的耐热性。 设备:可编程高低温试验箱 试样:两只光信号装置。 试验条件:试验前、后应检验配光性能。 试验方法:1、放置试样前,箱内气流为1m/s~2m/s;2、试样应安装在试验支架上,并安放在可编程高低温试验箱内中心位置处,其基准轴线平行于气流的主方向,试样与箱避间距离应大于200mm;3、可编程高低温试验箱内的温度应为46℃~49℃之间(对于后雾灯温度应为23℃±5℃)。 试验方法: 1、试样应按下述规定的方式,以试验电压(13.5V±0.1V或28.0V±0.1V)点亮1h。 --牌照灯、侧标志灯、前位灯、后位灯、后雾灯、驻车灯、昼间行驶灯和示廓灯应稳定点亮; --制动灯和倒车灯应点亮5min,关闭5min; --转向信号灯以闪烁方式点亮。 2、具有多种功能的装置,除倒车灯和后雾灯组合灯外,应同时点亮所有的功能。 3、制动灯、倒车灯和后雾灯应分别进行试验。 4、若后雾灯与后位灯结合成混合灯,则试验时应同时点亮两种功能。 结果判定:试验后,目视检验塑料部件应不变形。

  • 【求助】电镜图像变形

    【求助】电镜图像变形

    使用的机器型号为FEI QUANTA200F,在样品室里安装了机械臂之后再观察样品就发现样品会变形,感觉是被拉长了。而且最低倍数的时候视野也比原来要小。后来把机械臂拆除之后还是一样,机器重启了也没有用。在这里请教各位高手,到底是什么原因呢?着急啊。附上两张照片,大家看看。第一张是最低倍数时视野的照片,第二张图片中本来应该是正方形,现在变形成了平行四边形。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/06/201106281506_301962_1921615_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/06/201106281508_301963_1921615_3.jpg

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  • Iris分段式可变形镜
    产品信息Iris自适应光学系统Alpao自适应光学系统ALPAO 可变形镜Iris分段式可变形镜所属类别: ? 调制器 ? 可变形反射镜/自适应光学系统所属品牌:美国Iris AO公司产品简介分段式MEMS可变形镜,全球第一个由制造商提供完整校正的变形镜,在价格,尺寸,功耗,耐用性,灵活性,精度,损伤阈值等方面具有显著优势。关键词:变形镜,DM,deformable mirror,MEMS,可变形反射镜,可变形镜,PZT压电陶瓷驱动,Iris,Iris AO,磁性变形镜,magnetics actuator Iris可变形镜美国Iris AO公司生产小型化,基于微机电技术(MEMS)的变形镜,在价格,尺寸,功耗,耐用性和灵活性等方面具有显著优势。Iris的产品设计初衷就针对大行程,价格实惠,体积小巧且具有可扩展性等特点出发,以符合成像应用领域的所有要求。Iris的可变形镜技术由于光路偏差导致入射波前产生扭曲,该扭曲可能来自畸变媒介,如光学系统与成像物体之间,或者由光学系统本身带来的。 变形镜(DM)通过补偿光路偏差达到校正波前畸变的作用。Iris使用专利的MEMS技术生产变形镜。变形镜采用100到500个内切孔径从3.5mm到7.7mm的驱动器。下图所示为PTT489变形镜,共489个驱动器组成。由于尺寸小的优势,MEMS变形镜在可以,工业和商业系统中是最佳选择。Iris AO变形镜由紧密封装的镜子单元组成的阵列,每一个镜子单元可以在三个自由度方向上,伸缩,翻倒,倾斜独立控制。上图显示如何安置变形镜阵列,下图列出了Zernike多项式模型下,镜子可以实现光滑形变的形状。除了光滑的镜面面型外,变形镜也能产生相位跳变的形状,如相位阵列,菲涅尔反射器,甚至涡旋光。 在涡旋光应用中,研究人员使用PTT111变形镜(111个驱动器,37 PTT单元)产生的涡旋光比使用典型的相位板产生的涡旋更纯净(如下图示)。由于变形镜是主动元件,只要不超过变形镜行程的涡旋信息都可以实时读入变形镜,并获得干净的图样。分段技术比连续式变形镜有很多优势。分段式变形镜校正时比任何其他技术的变形镜更精确。区别于大部分变形镜制造商,Iris AO可以校正变形镜所有项目。(Iris AO是第一个可以提供完整校正的变形镜系统的制造商)校正后,变形镜可以使用直观的位置命令(piston/tip/tilt)或者Zernike系数设定位置。Iris的变形镜独立单元质量极好,分段间隙非常小,校正很精确,研究人员把Iris AO PTT111变形镜(111个驱动器,37 PTT单元)的性能表现作为其他连续式变形镜的标准 [REF Roorda paper]。 分立单元变形镜质量如此好,以至于NASA的研究人员正使用Iris AO DMs研发天基望远镜系统,最终将实现探测轨道靠近恒星的极小行星 [REFERENCE RICK LYON PAPERS 2012],[REFERENCE RICK LYON PAPERS 2010]。可见,Iris AO分立式变形镜可以用于所有连续变形镜使用的领域,也可以用于只能用分立式变形镜的应用中。Iris AO技术的核心优势是能适应很大的温度变化,可以做各种光学镀膜。目前,活跃领域是带介质膜的变形镜。测试表明变形镜可以承受300W/cm^2平均功率密度而不需要热沉。分析表面,如果加上热沉和轻微改良的镀膜,变形镜可以承受3KW/cm^2的平均功率密度。其他测试表明,对于脉冲激光,可以承受峰值功率密度1.7GW/cm^2。这些测试数据如此可喜,以致Iris AO赢得了国家自然基金的Phase II SBIR ,进一步发展变形镜在科研和工业激光器方面的应用。变形镜的应用正稳步增长,Iris AO正积极发展变形镜以符合新应用要求。1.PTT111 DM系统包括*出厂校正过的PTT111-5变形镜 *Smart Drier Ⅱ驱动器*PCB界面板*机械安装台*接口电缆PTT111 变形镜可选项:*大行程:8μm*高速电脑界面支持帧频 6.5kHz*188-1550nm介质膜*几何上匹配夏克-哈特曼微透镜阵列2. PTT111L DM系统包括*出厂校正过的PTT111L-5变形镜*Smart Drier Ⅱ驱动器 *PCB界面板*机械安装台*接口电缆PTT111L 变形镜可选项:*大行程:8μm*高速电脑界面支持帧频 6.5kHz*188-1550nm介质膜*几何上匹配夏克-哈特曼微透镜阵列3. PTT489 DM系统包括*出厂校正过的PTT489-5变形镜*Smart Drier Ⅱ-512 USB驱动器*PCB界面板*机械安装台*接口电缆 PTT489 变形镜可选项:*大行程:8μm*高速电脑界面支持帧频 6.5kHz*188-1550nm介质膜*降低阶数的配置:183,255,或者363个驱动器*几何上匹配夏克-哈特曼微透镜阵列详细参数PTT111PTT111LPTT489Number of segments3737 163Number of actuators111111489stroke5 or 8μm5 or 8μm5 or 8μmTilt angle ±4 or ±6.4 mrad±2 or ±3.2 mrad±4 or ±6.4 mradOptical coatingGold, protected-aluminum,protected-silverGold, protected-aluminum,protected-silverGold, protected-aluminum,protected-silver coatingOpen-loop flat surface figure20nm rms20nm rms30nm rmsInscribed aperture3.5mm7.0mm7.7mmMechanical response200μs500μs200μsMaximum operating temperature80℃80℃Drive electronicsLow noise ,14-bit resolution with USB interfaceC/C++ interface libraries , MatlabTM compatible functions 分享到 : 人人网 腾讯微博 新浪微博 搜狐微博 网易微博
  • 可变焦透镜
    所属类别:? 光学部件 ?可变焦透镜所属品牌: 如今,大多数光学元件仍旧采用与过去数百年相类似的材料。例如,相机与显微镜的变焦物镜或者自动对焦物镜都是使用玻璃或者塑料透镜,调节焦距需要机械地移动相对位置。通常人们认为,相对于光学系统中的人造产品, 类似人眼的生物变形透镜在大小、复杂程度与效率方面具有无可比拟的优势。 生物中的光学系统更简单的原因是因为自然界的透镜是焦距可变的。AUT-DTL-10-30系列可变焦透镜模仿人眼,光学元件是可变形的,由被称为人造肌肉的电活性聚合物(简称EAP)组成。这种可变焦透镜在一定程度上为现有的光学系统简化提供了更大的自由度。例如我们连续可调焦透镜和自动对焦透镜实现相机在变焦与自动对焦过程中无移动部件。这样,在提高系统可靠性的同时,减小了仪器尺寸、重量与功耗。快速电调可变焦透镜AUT-DTL-10-30是第一款直径大于5mm的焦距可调透镜。外加0~5V的控制电压,焦距可快速调整为20mm~120mm 范围内的某一个特定值。这种独特的产品可帮助您设计出更加快速、更加紧凑的光学系统。AUT-DTL-10-30快速电可调透镜的应用包括:l 快速自动对焦 光学变焦l 近红外激光加工l 照明l 激光显示l手动可调聚焦透镜通过旋转调整环,手动可调聚焦透镜可从平面变为小曲率凸面。可调聚光镜是基于LEDs照明系统的理想选择。结合LED照明系统, 该透镜可实现大面积照明角度变化,同时保持良好点光源质量的和非常高的光学效率。低色散材料可防止点光源质量遭破坏而导致的色差。优势 一个点光源适合各种应用l 良好的点光源质量适用于所有调整(没有固定透镜移动系统中出现的光圈)ll 得益于低色散透镜材料,无颜色误差 高光学效率(低损耗)ll 易实现电动控制手动可调焦透镜手动可调焦透镜能满足您的特定要求。能够满足您特别的要求。手动旋转透镜上的调整环,透镜的形状可从凸面变为平面或凹面。这一特点能让您选择并最终将透镜焦距在-40mm到+40mm范围内调整。典型应用: LED照明l 光学研发(例如扩束镜)l 教育l 眼科学ll 系统原型设计
  • 适用于高功率激光加工的Iris变形镜
    产品信息Iris自适应光学系统Iris分段式可变形镜Alpao自适应光学系统适用于高功率激光加工的Iris变形镜所属类别: ? 调制器 ? 可变形反射镜/自适应光学系统所属品牌:美国Iris AO公司产品简介Iris AO公司针对激光加工应用专门设计的分立镜面MEMS变形镜具有专业的水冷系统与镀膜技术,大幅提高了损伤阈值,适用于高功率激光加工系统,可对光学元件带来的像差予以校正,并有效提高激光的光束质量!关键词:变形镜,DM,deformable mirror,MEMS,分立镜面变形镜,分立式变形镜,分立式MEMS变形镜 ,分离镜面变形镜,Discrete MEMS deformable mirror,Iris变形镜,微变形镜,MEMS变形镜,静电变形镜,像差校正、场镜像差校正、F-Theta Lens像差校正适用于高功率激光加工的Iris变形镜在高功率激光精细加工领域,光束质量对于加工精度与质量至关重要。通常光束质量的影响主要来自激光器本身的光束质量的波动与激光加工系统中光学元器件引入的光学像差。在该领域,所使用的激光器的腔镜会受到激光的直接辐照而产生对激光能量的吸收,特别是随着功率的提高,腔镜吸收的能量也随之增加,腔镜温度升高而产生热变形。腔镜热变形将引起腔内光束的光程发生变化,使得谐振腔的工作参数偏离设计值,从而引起腔内模式发生改变,致使波前相位高频成分及Zernike高阶像差增大,波前畸变程度也将变大,输出光束质量退化,输出功率下降,从而影响激光微加工的精度和质量。而激光加工系统中的光学元器件所引入的光学像差则不可避免地会导致激光光束质量下降。Iris分立镜面MEMS变形镜,采用全球领先的分立镜面混合表面微加工工艺技术,是美国Iris AO公司专门为高功率激光精细加工过程中腔镜热变形和光学器件像差造成的波前畸变进行校正补偿而开发的新型封装变形镜器件,是改善高功率激光精细加工应用中光束质量,提供加工精度与加工质量的有效工具。Iris使用独创MEMS专利技术制造的变形镜采用111个内切孔径3.5或7.0mm的驱动器,37片PTT镜片单元组成蜂窝状阵列。每一个镜面单元可以在三个自由度方向上,伸缩,翻倒,倾斜独立控制。产品特点和优势: 专业介质镀膜可承受高功率激光 配有水冷散热系统,更利于散热并提高产品寿命 配有清除有机物的清洗口,避免水冷系统阻塞 体积紧凑,方便集成 高性价比权威测试结果:1. 全球领先的激光微加工系统制造商使用紫外脉冲激光器(355nm,15W平均功率,ps脉冲)对Iris AO的新型封装并镀膜的PTT111变形镜进行测试显示: Iris变形镜在5W激光功率下测试60小时,10W激光功率下测试70小时,15W激光功率下测试80小时,均没有显示影响光束质量的损坏迹象。在激光功率15W测试时入射到变形镜上的是一束光斑直径大约1mm的激光。测试显示即使在更高的功率强度上,变形镜也没有出现永久损坏的迹象。2. 另一位业内领先的激光加工系统制造商 Raydiance Inc.( http://www.raydiance.com/)公司利用平均功率10W的1550nm飞秒脉冲激光器成功对镀金薄膜的PTT111DM和采用新型封装PTT111DM进行测试对比。测试显示这种专为激光应用开发与优化的最新封装,进一步增大镀金薄膜变形镜所能承受的平均功率。3. 测试显示Iris分立镜面MEMS变形镜无需热沉就可以承受300W/cm2平均功率密度,在进行热沉和改善镀膜后,变形镜可以承受3KW/cm2的平均功率密度。对于脉冲激光,变形镜可以承受峰值功率密度1.7GW/cm2。在使用新型封装后,变形镜所能承受的功率密度进一步增大,并且无损连续工作时间显著延长。以上测试均表明专业表面介质薄膜以及为适应恶劣环境进行的新型封装对提高变形镜的损伤阈值与高功率激光下的工作性能非常有效。Iris AO公司下一步将进行1000小时的超长时间测试,来进一步验证和改善这种新型封装镀膜变形镜的承受高功率激光的性能。目前Iris AO由于出色的研发实力,已赢得了美国国家航空航天局的Phase II SBIR项目资金,用来支持其进一步发展变形镜在高功率激光器方面的应用。Iris AO将进一步开发适用更宽波长范围的镀膜技术,适用从288nm到1600nm激光器,(深紫外准分子激光器到ND:YAG激光器),为激光微加工、激光精细加工和激光整形行业应用提供优秀的波前校正与光斑整形方案。分享到 : 人人网 腾讯微博新浪微博 搜狐微博 网易微博
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