当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

安全光幕光栅

仪器信息网安全光幕光栅专题为您提供2024年最新安全光幕光栅价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括安全光幕光栅参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的安全光幕光栅您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合安全光幕光栅相关的耗材配件、试剂标物,还有安全光幕光栅相关的最新资讯、资料,以及安全光幕光栅相关的解决方案。

安全光幕光栅相关的资讯

  • 在屏幕保护玻璃上“写入”光栅,为智能手机增加光谱仪功能
    智能手机自1993年推出以来,已成为全球广泛使用并融入人们日常生活的电子设备。多年来,随着计算能力的提高,以及新的传感器及其功能的加持,智能手机集成平台不断发展。智能手机正在取代摄像机、照相机、闹钟、手表、全球定位系统(GPS)、日历、计算器、闪光灯等等过去常见的设备,变得像一台可以上网的小型计算机一样强大。新冠肺炎疫情期间的作用,也凸显了智能手机在快速向大范围人群分发应用的能力。光子学是丰富智能手机功能并提高其潜力的极具前景的技术。全球主要智能手机制造商已经将新的光子传感器集成到了一些最新款的高端产品上,例如,面向增强现实(AR)应用的激光雷达(LiDAR),或者用于采集实时血氧水平和心率的脉搏血氧计等。与此同时,许多研究小组正在积极利用现有板载传感器或开发新的传感器,在智能手机上创建新的功能。利用智能手机摄像头及算法的显微镜系统,已被证明可以计数白细胞或红细胞,以用于血样分析以及寄生虫、细菌和病毒的检测;还可以通过RGB摄像头评估蓝色和绿色光谱成分的比率来检测血糖水平;采用Mie扩散法还可以测量水的浊度水平;还有报道基于呼吸中酒精含量而造成的蒸发率差异的光学式酒精测试仪等。然而,这些新的功能通常需要添加占用空间的附加组件。对于尺寸敏感的智能手机来说,空间限制问题值得关注。为了解决这个问题,Lapointe等研究人员提出了在手机屏幕前作为保护层的750 μm厚的康宁大猩猩玻璃上蚀刻光子器件的想法。借助1030 nm飞秒(fs)激光直接写入,他们展示了在1550 nm波长0.053 dB/cm的低损耗单模波导。他们还展示了一种基于玻璃表面倏逝场相互作用损耗的折射率(RI)测量装置。Davis等研究人员在1996年介绍一种玻璃材料的飞秒激光功能化。该工艺利用多光子吸收或隧道电离等非线性效应来引起折射率的永久变化。折射率变化很大程度上取决于材料和写入条件,并受多种因素的叠加影响,例如色心形成、玻璃基质的结构变化或导致密度变化的热效应等等。在高重复率下还存在一种特殊的热积累机制,会导致较大的焦外折射率变化。继Lapointe等人的研究,研究人员对通过飞秒激光改性的保护玻璃层机械性能的完整性进行了研究,发现飞秒激光写入对玻璃强度的影响可以忽略不计。同一项研究表明,通过减少写入所需的光子数量(减少波长),折射率变化可以增加一个数量级。据麦姆斯咨询介绍,近期,加拿大蒙特利尔理工学院工程物理系的Jean-Sébastien Boisvert及其团队在Scientific Reports期刊上发表了一篇题为“Fs laser written volume Raman–Nath grating for integrated spectrometer on smartphone”的论文,研究人员首先展示了一种没有热量积累的新写入方式,可以实现具有正折射率变化的高分辨率精细写入点。正折射率变化对于波导写入特别重要,而小折射率变化区域,对于写入具有精细周期的光栅至关重要。正如研究人员在两种不同的玻璃中所展示的那样,这种机制并不局限于个别玻璃。智能手机集成光谱仪原理示意图在该研究中,飞秒激光写入采用了来自Light Conversion的8W Pharos激光系统,该系统具有250 fs脉冲长度。激光器被耦合到Orpheus OPA以将频率加倍,从原来的1030 nm到515 nm。利用50倍Olympus PLAN 0.65数值孔径(NA)显微镜物镜聚焦飞秒激光脉冲,并将样品置于由AEROTECH 3200控制器控制的3轴写入系统上。使用脉冲选择器来控制激光器的重复频率以节省脉冲能量。激光的偏振与写入方向平行。所使用的写入速度在0.1~100 mm/s之间,脉冲能量在82~825 nJ之间。用于写入的玻璃有两种类型:康宁大猩猩玻璃(一种用于保护多媒体屏幕设备的碱性铝硅酸盐玻璃)和钢化铝硅酸盐玻璃(来自Bodyguardz的一种通用屏幕保护玻璃层)。两种玻璃以101 kHz重复率不同写入速度时,飞秒激光曝光下诱导集成折射率剖面断层扫描变化的演变采用这种新颖的写入技术,研究人员展示了在智能手机摄像头前以拉曼纳斯机制运行的体相光栅(VRNG),以获得一种集成的智能手机光谱仪。其关键是产生一个弱VRNG,不会显著改变相机的传统功能,但在暴露于强光照射时会产生光谱。(a)写入钢化玻璃的VRNG,置于智能手机前置摄像头前;(b)如果没有明亮的光源,光栅不会影响相机拍摄的日光成像质量,但如果有明亮的光线靠近光栅或在弱光环境中拍摄则会出现衍射光谱在热积累范围之外,两种玻璃都发现了一种产生正折射率变化的新写入方式。对于这两种玻璃,都发现了这种无热累积写入机制的上限阈值,重复率分别小于150 kHz和101 kHz,光通量分别为8.7 × 106 J/m²和1.4 × 107 J/m²。将尺寸为0.5 × 3 mm²、间距为3 μm的弱VRNG放置在三星Galaxy S21 FE智能手机前,以使用第二衍射级记录光谱。该光谱仪覆盖了401-700 nm的可见光波段,探测器分辨率为0.4 nm/pixel,光学分辨率为3 nm。利用该光谱仪测定了水中有机激光染料Rhodamine 6G的浓度检测限为0.5 mg/L。这一概念验证为现场吸收光谱法快速收集信息铺平了道路。论文链接:https://doi.org/10.1038/s41598-023-40909-9
  • 大型高精度衍射光栅刻划机:把光谱看得更通透
    科研人员在为光栅检测做准备工作。 罗浩摄(资料图片)  在1毫米距离里划出6000道刻槽,且槽型均匀,这意味着在20公里的刻距内,刻槽间距误差小于一根头发丝的千分之一。这正是不久前,中科院长春光学精密机械与物理研究所研制的“大型高精度衍射光栅刻划机”达到的刻划精度。  走进长春光机所实验室,项目组科技人员向记者介绍了一块银灰色、近似不透明“玻璃窗”的光栅,它是这套“精密机械之王”的杰作,也是目前世界上面积最大的高精度中阶梯光栅。打造这台“精密机械之王”的,正是长春光机所光栅刻划机老中青三代研制项目组。  光栅是分析万物光谱信息的“芯片”,应用遍及海陆空、吃穿用  人类如何通过光认识世界?项目负责人、长春光机所研究员唐玉国说,人类借助光认知世界有两种方式:一是光学成像,二是光谱分析。光学成像可以看到物质世界的形状、尺寸等外在信息 地球上所知的元素及其它们的化合物都有自己的特征光谱线,光谱分析可以获得物质成分信息,帮助我们看清事物的本质。  但要“抓”住光谱信息并不容易。日常生活中的光,是由红、橙、黄、绿等各种单色光组成的复色光,而单色光才能更好地记录下物质的光谱信息。光栅是一种非常精密的光学元件,它的神奇在于,它能从复色光中解析、提取出单色光。  日常生活中,人们很少看到光栅,但其实它的作用无处不在。“人们去医院抽血检验,原理就是依靠光谱仪器里的光栅,来实现观察血液里的成分是否符合健康标准。”项目组成员、长春光机所研究员巴音贺希格说,“简单地说,光谱分析需要光谱仪器,光栅之于光谱分析的作用,就如芯片之于计算机,是核心和‘大脑’。”  与血液检查原理类似,分析不同物质的光谱,可以探查出农药残留、钢材质量、爆炸物特性等许多重要信息。唐玉国表示,光栅的价值不限于光谱仪,其应用“遍及农轻重、海陆空、吃穿用等各行各业。既能看天,也能看地、看人”。在天文观测中,通过光谱测量得到天体的组成及其与地球的距离,从而揭示宇宙诞生及演化规律 在光通信领域,光栅的分光作用使得不同波长的光能够携带信息顺着光纤飞入千家万户̷̷  通常,光栅性能越强,能分析出的物质成分就更精细。光栅面积越大,集光率和分辨本领就越高 光栅的精度越高,信噪比就越高。2009年,中科院长春光机所启动光栅刻划系统研制工作,一开始就瞄准世界领先水平,攻克光栅同时“做大”和“做精”的难题。  “精密机械之王”成功刻划出了400毫米×500毫米的大面积中阶梯光栅,标志着我国大面积光栅制造技术已达到国际领先。这一块光栅有多强?唐玉国说,最有经验的油漆工能辨别出1000多种色彩的微妙变化,而光栅理论上能够分辨出超过4亿种,可谓世界上感知色彩的最强利器。  光栅刻划机是制作光栅的母机,“做大”“做精”光栅是世界性难题  以防尘服武装,再经风淋室除尘,记者才得以获准进入实验室。这里有一套精密的环境保障系统,要求在30天内温差控制在± 0.01℃之内。  项目组成员、长春光机所研究员齐向东参与了光栅刻划机的设计、研制、调试等全过程,并长期在一线担任指挥。他说,这台仪器对环境要求极为严苛,气温、气压、空气成分等哪怕极其微小的变化,在纳米的尺度下,也可能带来巨大的刻划误差。  对环境的苛刻要求源自光栅刻划机自身的高精度。它由上千个元件、部件精妙配合而成,几乎所有关键部件冲击世界极限水平。加工装调精度难、运行保障环境要求之高,前所未有。  丝杠、蜗轮、导轨是刻划系统“三大件”,项目启动之时,国内现有机床技术根本达不到精度要求,研究组不得不采取土办法——手磨加工。  丝杠被誉为刻划机的“心脏”,其精度水平直接影响整机性能。国内不能造,国外买不到,已经退休的80岁高龄老专家张泰返聘回所,并亲自上阵,带领青年团队不分昼夜加工和检测。历时近1年时间,终于研磨出这根丝杠。这也是目前世界上精度最高、行程最长的三角螺纹丝杠。  用同样的方法,项目组费时6个月加工出蜗轮,8个月加工出V形导轨。这些具有亚微米、纳米量级的关键器件,都是科研人员用双手研磨出来的。此外,项目组成员为了攻克金刚石刻划刀、光栅镀膜等技术难题,也屡屡实验、研磨、调整,方才达到了光栅刻划机的要求。“有一次,项目组去外面交流。一握手,对方都说,你们的手不像科学家,倒像工人。”巴音贺希格回忆。  立项之初,研制计划时间是三年半,但由于整个过程比预料困难太多,前后花费了近8年,成为“严重耽搁的项目”。“研制期间,我们承受着巨大的压力,往往‘按下葫芦又起了瓢’,好不容易攻克一个困难,新的问题又立马出现。”齐向东说,科研人员不停地寻找问题产生的根本原因,有时候甚至要推翻之前花了很长时间建立起来的假设,否定自己重新开始。“这8年中,我曾多次感到绝望,以为进行不下去了。大光栅通过验收时,又觉得一切都很值得。”  这项成果使我国在光栅领域不再受制于人,并将精密机械加工技术推向世界前沿  国际上掌握光栅研制技术的国家很少,大面积高精度光栅是科技强国竞争的焦点。在此之前,只有美国能够制作300毫米以上中阶梯光栅。  大面积、高精度光栅刻划机的成功研制,使我国战略高技术领域所需的光栅不再受制于人,还将我国精密机械加工技术推向了世界前沿。  “我们这一代科研人员做出这台机器,离不开长春光机所几代人的努力。我们只是属于摘桃子的人,没有前辈的积累,没有青年梯队人才的付出,都不可能完成这项艰巨任务,是老中青三代人的结晶。”齐向东感慨。  1959年,长春光机所自主研制出了我国第一台光栅刻划机和第一块光栅。项目期间,我国第一代光栅刻划机的领军人、机械刻划光栅创始人梁浩明回到长春光机所,在重要问题上给出了指导意见 带领团队手工研磨丝杠等精密零部件的张泰先生,也是我国第一台光栅刻划机研制的参与者 已经退休的郝德阜研究员参与了系统的总体结构设计。  目前,我国第一台光栅刻划机依然没有“退休”。半个多世纪前,仅仅借助少量公开发表的相关文献,梁浩明等人开始了光栅刻划机的研制工作。没有专门设计的计算机软件,设计人员就靠手工绘制来画图 没有数控机床,科研人员就靠双手打磨加工零部件,精度甚至比当今数控机床加工还要高。  上世纪80年代,长春光机所计划研制高精度大面积光栅刻划机,由于资金等种种限制,项目搁浅,我国遗憾地错失了追赶光栅制造强国的机会,制造大光栅也成为我国光栅人的梦想。  “我们有信心,也有信念能够完成项目。长春光机所具有数十年的技术积累,此外,现代精密仪器加工技艺水平更高,技术条件更好。老一辈在物质匮乏年代都能够制造出精度非凡的光栅刻划机,我们有条件也有责任把新一代刻划机做好。”齐向东说。  八年磨一剑,项目组研制的这套大型高精度光栅刻划系统,攻克18项关键技术,取得9项创新性成果。  让唐玉国欣喜的是,经过光栅刻划机项目历练,一批青年人才成长起来了,关键技术得到有效传承。他还说,研制成功并不是刻划机的重点,未来项目组还将从“精稳快新”四个方面对它进行持续改进和技术升级、提升性能,使其在满足国家重大科研对大光栅需求的同时,始终保持国际领先。
  • 光电所研制出3米长光栅复制光刻机
    近日,一种新型“3米长光栅复制光刻机”在中科院光电技术所研制成功。这是该所继成功研发URE-2000系列大面积曝光机后创新研发的一项新型精密光刻设备。该机在母尺和工件间抽真空,采用蝇眼透镜的i线均匀照明系统,结合气浮工件台一维运动而实现大行程的扫描、真空接触、i线曝光。其照明均匀性为±2%,光刻分辨力优于5微米,照明面功率密度50mW/cm2,照明面积28mm×32mm;工件台匀速扫描行程大于3300mm,且扫描速度可在1mm-30mm/s范围任意调整与设定;整机实现计算机控制管理,液晶显示,中文界面,操作简便。该机衍射效应平滑、均匀照明、光源准直、真空接触、整机集成等颇具创意,具有精度高、可靠性好、自动、高效等特点,可广泛应用于高精度长光栅等长尺寸器件微细加工与生产。
  • RESOLUTE绝对式光栅可以满足光伏太阳能电池板制造业的需要
    高效光伏太阳能电池(发电板)制造商面临的最大挑战是降低成本和提高电池效率。通过提高产量、减少加工精度的分散变化,并消除影响生产力提升的障碍来提高工厂自动化程度,是公认的实现电网价格持平等问题的关键。 与众多行业一样,选择合适的光栅(位置编码器)在光伏电池制造的高效工厂自动化中是很重要的环节。全球各地的太阳能电池板制造商一直在寻找一种有助于增加输出量、提高产量并尽量缩短停机时间的编码器。雷尼绍的RESOLUTE绝对式直线光栅和圆光栅可以满足这些要求,该光栅将真正的绝对式光栅反馈与高分辨率(1 nm)、高精度(± 1 µ m/m)、非接触光学系统等计量优点相结合,具有非常出色的可靠性和安全性。 RESOLUTE是绝对式光栅,这意味着它在通电后就能立即确定绝对位置,无需返回参考(基准)点,从而极大缩短开启时间并在出现任何运动前就实现对轴的完全控制。此项性能特征在机床断电又重新通电的情况下非常重要。它可以安全可靠地执行复杂的恢复路径,确保价格昂贵的产品和设备免于受损。 实际上,位置反馈的安全性是RESOLUTE系统的一项突出优点。光栅运行两种独立算法:一种用于确定绝对位置,另一种用于检查测量结果。这些内置位置检查算法可以独立校验位置,确保报告位置的保真度并可防止轴的非受控运动。因此大大降低了制造过程中电池或轴受损的几率。RESOLUTE已被世界领先的外科手术机器人公司采用,这足以说明该集成功能的有效性和可靠性! RESOLUTE以一种完全独特的方式工作,类似于一台超高速数码相机对由长的非重复条形码组成的栅尺进行拍照,从而为读数头提供绝对位置。RESOLUTE比市面上最快的数码相机的速度还要高1000倍。在图片中进行插补可达到1纳米的分辨率。另外,由于RESOLUTE在100 m/s时可达到1 nm的分辨率,所以光栅速度永远不会是一种限制,因此硅太阳能电池制造设备可更快速地运转,并且与使用传统光学编码器的设备相比,可实现更高的产量和效率。而且绝不仅仅是高速度&hellip &hellip 条形码含有大量的冗余,而读数头应用复杂的交互校验和误差修正。因此结果不会受到诸如硅尘、油和指纹等栅尺污染的影响。RESOLUTE所具备的抗污能力意味着,它可以在可能引起其它光学编码器丢数的环境中连续运转。 另外,RESOLUTE可以达到非常优异的运动控制性能,因而提高了精度和制造过程的产量,甚至领先于极为苛刻的精密激光加工技术。传统密封式绝对式光学编码器通常具有约± 200 nm的细分误差 (SDE)。这么明显的SDE会产生很差的速度控制性能,导致运动轴上出现振动;在这样的轴上移动易碎、昂贵的硅片有可能发生&ldquo 恐怖的故事&rdquo ,而且可能出现微裂纹,太阳能电池的相关性能也会降低。较差的SDE还可降低诸如缺陷检测等动态执行的扫描作业的生产效率。RESOLUTE凭借其新颖的检测方法打消了所有这些顾虑,这种方法的固有SDE非常低,不超过± 40 nm。多轴设备的制造商还可以通过使用RESOLUTE获益,因为它具有非常低的噪声(
  • 我国造世界最大面积中阶梯光栅 改变光谱仪器低端现状
    11月13日,从中科院长春光机所获悉:由该所承担的国家重大科研装备研制项目“大型高精度衍射光栅刻划系统的研制”11日通过验收,并制造出世界最大面积中阶梯光栅。这标志着我国大面积高精度光栅制造中的相关技术达到国际领先水平,结束了在高精度大尺寸光栅制造领域受制于人的局面。  衍射光栅是一种纳米精度周期性微结构的精密光学元件,在光谱学、天文学、激光器、光通讯、信息存储等领域中有重要应用。光栅面积大可获得高集光率和分辨本领,精度高可获得更好的信噪比,但制造出大而精的光栅是世界性难题。  光栅刻划机是制作光栅的母机,因其部件的加工装调精度难,运行保障环境要求高,被誉为“精密机械之王”,本项目研制的光栅刻划机,几乎所有关键部件都冲击世界极限水平。研制期间,科研人员突破了精密机械加工、精密光学加工、精密检测、高精度微位移控制等一系列关键技术,并研制出面积达400毫米×500毫米、精度为10纳米的光栅,这也是目前世界上面积最大的中阶梯光栅。  此前,只有美国能够制作300毫米以上中阶梯光栅,我国的中阶梯光栅制造能力不足300毫米,精度也达不到10纳米精度水平,战略高技术领域所需要的高精度大尺寸光栅受到国外严格限制。项目负责人、中科院长春光机所研究员唐玉国表示,大型高精度光栅刻划系统以及大面积中阶梯光栅的研制成功,能帮助我国光谱仪器行业摆脱“有器无心”局面,改变我国光谱仪器产业处于行业低端现状。
  • 华东师大重庆研究院首次提出多维等离子体光栅诱导击穿光谱技术
    近日,华东师范大学重庆研究院的科研团队与精密光谱科学与技术国家重点实验室进行合作,在超快激光诱导击穿光谱的研究中取得重要进展,团队首次提出多维等离子体光栅诱导击穿光谱(Multidimensional-plasma-grating induced breakdown spectroscopy,MIBS)技术,并实验证实新技术比常规激光诱导击穿光谱具有更高的探测灵敏度和克服基体效应。相关成果以题为Femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy by multidimensional plasma grating发表在光谱类一区期刊Journal of Analytical Atomic Spectrometry杂志(胡梦云,施沈城,闫明,武愕,曾和平,JAAS,2022)。《Journal of Analytical Atomic Spectrometry》杂志刊登曾和平教授团队研究成果激光诱导击穿光谱(Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)是一种非常实用的分析测试工具,可以用于确定固体,液体和气体的元素成分。传统的纳秒激光诱导击穿光谱受基体效应与等离子体屏蔽等干扰,而飞秒光丝激发(Filament-induced breakdown spectroscopy,FIBS)受限于峰值功率钳制,灵敏度难以提高。团队前期发展飞秒等离子体光栅诱导光谱(Plasma-grating-induced breakdown spectroscopy, GIBS)技术,基于两束飞秒光丝非共线耦合形成等离子体光栅,突破峰值功率钳制效应,光功率及电子密度提高近2个量级,等离子光栅中多光子电离与电子碰撞激发协同,提高探测灵敏度(胡梦云,彭俊松,牛盛,曾和平,Advanced Photonics, 2020, 2(6), 065001);GIBS等离子体干涉激化可克服基体效应,首次实现成分探测自定标。为了进一步提高对样品的激发效果,延长激发产生的等离子体寿命,增强光谱信号,团队提出基于等离子体光栅的多脉冲耦合激发诱导击穿光谱MIBS新技术。团队利用三束非共线、非共面的飞秒脉冲进行相互作用对样品进行激发,成功观察到等离子体光栅的衍射效应,等离子体光栅实现从一维突破到二维。二维等离子体光栅对样品进行激发时,二维等离子体通道中具有更为精细的周期性结构和更高阶的非线性效应,提升了等离子体密度和光功率密度,多光子激发以及电子碰撞双重激发更为明显,从而进一步提高探测灵敏度,克服基体效应。MIBS实验装置,二维等离子体光栅的周期性结构使得三次谐波发生衍射值得一提的是,研究发现所获得的谱线信号会随着激光能量的提升而增强,当单脉冲能量超过2 mJ时,MIBS技术将取得更明显的优势。此外,MIBS技术仅在激发源上进行了改进,并未引入复杂的样品处理步骤以及额外的装置,与大多数改进技术相比保留了LIBS技术原有的快速、简单、便捷的优点,这使得其能够满足特定场景中的原位实时检测需求。随着GIBS/MIBS技术的研究发展与应用拓展,为了适应野外恶劣环境下移动作业,实现非接触式在线实时探测,对激发光源提出了更高要求,需要性能更加稳定的高能量飞秒光源进行激发。与此同时,华东师范大学重庆研究院发展高能量飞秒脉冲激光光源。基于掺Yb光纤种子脉冲产生与固体再生放大相结合的飞秒激光放大方案,通过搭建宽带可调谐的光纤脉冲种子源解决信号光和放大介质光谱窄化和增益失配的问题,实现激光高效率放大;结合啁啾脉冲放大和固体再生放大技术,抑制激光放大过程中的非线性累积,提升放大效率和功率,输出mJ级高能量飞秒脉冲激光。高集成化、高稳定性混合系统1030nm mJ级高能量飞秒激光光源满足实验室以外苛刻环境下应用,为GIBS/MIBS技术试验野外在线检测提供了技术和仪器的支撑。1030nm高能量飞秒激光器此外,华东师范大学重庆研究院开发多个系列超快飞秒激光光源,形成多款超快飞秒激光器产品,其中包括:FemtoCK,FemtoLine和FemtoStream等。针对GIBS/MIBS技术、强场激光物理、微纳加工等应用研究,开发的1030nm mJ级高能量飞秒激光器YbFemto HP采用光纤固体混合放大技术方案,种子源采用全保偏光纤结构的振荡器FemtoCK产生稳定脉冲序列;该光源通过啁啾脉冲放大技术,结合掺镱增益介质的固体再生放大技术,输出中心波长1030nm、能量达毫焦(mJ)量级,脉冲宽度小于300fs的高能量飞秒激光脉冲。该光源重复频率调谐范围覆盖单脉冲~ 250 kHz,增加定制模块可进行倍频操作,实现515nm、343nm等飞秒脉冲激光输出,满足科研、工业等多场景应用需求。华东师范大学重庆研究院将依托自研的毫焦级高能量飞秒激光器,输出高稳定的激化光源,与GIBS/MIBS技术相结合,集成实现轻量化高灵敏检测仪器,实现技术创新,仪器创新,装备创新,进而实现土壤、液体自标定痕量分析等应用创新,深入优化仪器系统的稳定性与可靠性,使更多野外极限环境下应用成为可能,进一步应用于环境监测、深海勘探、地质勘探、工业冶金、航天探测以及生物制药等领域。激光诱导击穿光谱技术应用毫焦级高能量飞秒激光器不仅仅在LIBS上产生重要应用,同时可用于设备集成,面向如半导体芯片制备、柔性OLED显示器件切割、玻璃切割、非金属/金属材料加工、打孔以及微纳加工等重要应用。另一方面,可用于光谱检测、非线性光学、高次谐波产生、医疗成像、双光子3D打印、相控阵等科研应用。
  • 玩光谱的你知道什么是全息平场光栅吗?
    光栅是光谱仪器中的一个重要元器件,它就是光谱仪器的眼睛,它具有色散(分光)和成像的功能。目前光栅在摄谱仪、扫描单色仪、直读光谱仪等广泛使用,目前使用的传统凹面光栅相差偏大, 随着CCD等平面阵列探测器在光谱仪测量设备中的广泛使用,要求分光成像系统形成的光谱像位于同一平面上,科学家们面对这一需求,研发出全新的全息技术,全息平场光栅孕育而生。全息光栅的特点为:(1)无鬼线(传统机刻光栅的光谱中会出现一些不真实的谱线),杂散光极小;(2)分辨率高,由于全息技术使光栅刻线总数大幅度增加,因此色散率、分辨率也大幅度得到提高,此特点对兼顾平场和提高分辨率方面效果显著。当波长范围较宽时,传统帕邢-龙格凹面光栅很难兼顾平场和高分辨率的要求,利用全息记录技术获得的平场光栅(变间距曲线槽凹面光栅),具有校正像差能力,与传统机刻光栅相比,在像差、信噪比和成本方面更具优势,全新的全息平场光栅逐渐引起人们的关注。赛默飞世尔科技是检测领域的世界领导者。它为全球客户提供的优质分析仪器、实验室设备、试剂耗材及创新的实验室综合解决方案。赛默飞世尔在直读火花光谱仪行业拥有超过80年的经验,最近在高端台式直读火花光谱仪3460/4460之后,赛默飞世尔科技利用平场光栅(变间距曲线槽凹面光栅)技术又推出一款全新的全谱直读火花光谱仪ARL easySpark 1160。ARL easySpark 1160全谱直读火花光谱仪可快速的对固体金属样品进行分析。无论从痕量元素,还是到高浓度的元素,它都能准确、可靠的分析。赛默飞世尔在行业内多年的积累,针对有大量金属分析需求的冶炼行业和实验室,设计了这款全新的、更具性价比的全谱直读火花光谱仪,可满足客户在冶炼、汽车、航空航天、铸造等众多行业的生产需求。关于朗铎科技朗铎科技,全球科学服务领域的领导者-赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)中国区域战略合作伙伴。作为工业检测分析系统解决方案服务商,我们致力于为中国客户提供全球高品质的分析仪器、专业的应用技术支持、优质的售后服务等系统解决方案。朗铎科技是赛默飞世尔尼通(Niton)手持式光谱仪在合金/地矿行业的中国区总经销商,也是Niton中国区售后服务及技术支持唯一授权服务商,同时也是赛默飞世尔arl全谱直读光谱仪的中国区总经销商。目前朗铎科技主要产品包括手持式合金光谱仪、手持式矿石光谱仪、全谱直读光谱仪等系列产品。关于赛默飞世尔ARL赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific,纽约证交所代码:tmo,以下简称赛默飞),全球科学服务领域的领导者。ARL是赛默飞旗下品牌,1934年生产出世界上第一台火花直读光谱仪,80多年来,ARL以其良好的操控性、稳定性、可靠性和耐用性,引领了直读光谱仪行业潮流,其尖端技术和卓越信誉让arl直读光谱产品销量和市场占有率均居世界同类产品前列。目前全球各大钢铁、有色、石化、建材等客户都选择ARL作为产品质量和生产过程控制的主要手段,中国各大钢铁、有色、科研院所都是ARL的忠实用户。
  • 首块激光器和光栅集成的硅芯片问世
    据美国物理学家组织网8月10日(北京时间)报道,新加坡数据存储研究所的魏永强(音译)和同事首次构建出一种由一个激光器和一个光栅集成的新型硅芯片,其中的光栅能让光变得更强并确保激光器输出1500纳米左右波长的光,而通讯设备标准的操作波长正是1500纳米。   光纤在传输数据时需要让不同波长的激光束同时通过,但这些不同波长的光波容易相互串扰,因此需要对激光器进行精确谐调,让其发出特定波长的光以避免这种串扰。使用光栅可以解决这个问题。   科学家们之前使用传统方法试图将一个激光器和一个光栅集成于一块硅芯片中,但都没有获得成功。激光器一般由几层半导体薄层构成,而光栅则由硅蚀刻而成,所有的材料都必须精确地对齐。传统的方法是,将激光器和光栅种植于一块独立的半导体芯片上,整个过程大约需要50多步,而且要求硅晶表面的粗糙度非常低,小于0.3纳米。   在新硅芯片中,激光器置于一面镜子和一个弯曲的光栅之间。光栅就像一块具有选择能力的镜子,仅仅将某一特定波长的光反射回激光器中,这样就制造出了一个光共振腔,使激光活动只针对特定波长,因此提供了通讯领域要求的精确性。   魏永强对这款新芯片进行测试后发现,其性能优异,发出光的功率为2.3毫瓦,而且只发出特定波长的光。   魏永强表示:“从实际应用角度来考虑,我们需要将多光源激光器集成在一块芯片上,因此将多个激光器和光栅整合在一块硅芯片上将是我们下一步面临的挑战。我们计划通过利用能处理更广谱波长的同样的光栅结构来按比例扩展最新的单波长激光器。新设备标志着我们很快就能对集成在单硅芯片上的通讯设备进行商业化生产。”
  • 南京天光所研制泰国阶梯光栅光纤光谱仪完成装调出光
    2014年10月15日,中国科学院南京天文光学技术研究所一行7人赴泰国国家天文台(Thai National Observatory,TNO)进行泰国中色散阶梯光栅光纤光谱仪(MRES)的现场安装,经过2周多的紧张工作,顺利完成光谱仪光、机、电的调试及和望远镜的联调,并对泰国运行人员进行了全面培训,与泰方人员一起进行了试观测和性能测试。   2012年建成的泰国国家天文台,建有口径2.4米的全自动反射望远镜&mdash &mdash 泰国国家望远镜(Thai National Telescope,TNT)。TNT装备有各种成像探测器,为拓展科学目标,TNO委托南京天光所为TNT研制了中色散阶梯光栅光纤光谱仪(MRES),2014年5月份进行了出厂验收,10月份进行现场安装和测试观测。   泰国中色散阶梯光栅光纤光谱仪光谱分辨率R为15000,波长覆盖为390nm~890nm,通光效率好于30%。装调测试中对于V波段13.8星等的天体(USNOA2-1200-00955)进行了试观测,一小时曝光观测的信噪比好于100。该光谱仪是我国自主研制出口的第一台专业天文观测研究用光谱仪。   2014年10月24号MRES出光后泰方和中方工作人员合影   与望远镜接口耐焦单元的现场安装和测试   MRES出光光谱
  • 中泰阶梯光栅光纤光谱仪顺利通过检测验收
    2014年5月1日和2日,在中国科学院南京天文光学技术研究所召开了泰国阶梯光栅光纤光谱仪的出所测试验收会。来自泰国国家天文研究所(NATIONAL ASTRONOMICAL RESEARCH INSTITUTE OF THAILAND)的Suparerk,David和Christophe等专家们参加了此次验收会。   会上,南京天文光学技术研究所项目组详细介绍了光机系统的设计方案、研制过程和各项性能测试结果,讨论了包装运输方案,会后进行了光谱仪光机性能的现场测试。与会专家进行了认真的讨论,一致认为光谱仪各项指标满足设计要求,同意出所验收。   该台光谱仪将安装在泰国国家天文台2.4米光学望远镜上用于进行科学观测。在该科学仪器研制过程中,中泰双方研究所建立了良好的合作关系。泰国方面派专家参与了光谱仪调试和测试的全部过程,并计划在将来继续派员工前来工作学习,泰方专家表达了希望能在天文技术研究的更多方向上和南京天文光学技术研究所开展合作研究。 出所测试验收会现场 泰国阶梯光栅光纤光谱仪研制项目组主要成员
  • HORIBA讲座回放视频|光栅光谱仪原理简介
    课程内容 光谱测量系统组成 光栅技术 光栅光谱仪原理 小结讲师介绍熊洪武,HORIBA 应用技术主管,负责光学光谱仪的应用支持,光学背景深厚,有着丰富的光学系统搭建经验。可根据用户需求提供性能优异,功能独特的的光谱测试方案,如光致发光、拉曼、荧光、透射/反射/吸收等。课程链接识别下方“二维码”即可观看我们录制好的讲解视频了,您准备好了吗? HORIBA Optical SchoolHORIBA一直致力于为用户普及光谱基础知识,其旗下的Jobin Yvon有着近200年的光学、光谱经验,我们非常乐意与大家分享这些经验,为此特创立 Optical School(光谱学院)。无论是刚接触光谱的学生,还是希望有所建树的研究者,都能在这里找到适合的资料及课程。 我们希望通过这种分享方式,使您对光学及光谱技术有更系统、全面的了解,不断提高仪器使用水平,解决应用中的问题,进而提升科研水平,更好地探索未知世界。
  • “中国创造”的典范:多光栅折叠光谱——访复旦大学陈良尧教授
    2006年,国际两家光电子杂志Laser Focus World和Photonics Spectra的编辑曾分别主动在世界技术新闻专栏中特别介绍了复旦大学陈良尧教授课题组研发的多光栅二维折叠光谱技术,认为该技术的创新原理和方法将能够被拓广并应用于更具挑战性的高效率光谱获取和分析领域,以及推广到中远红外光谱分析领域。   上海市计量测试技术研究院的资深光学科学家袁海林教授也曾评论到,&ldquo 采用多光栅结构对成像光谱进行高密度折叠,在很宽的光谱区内实现高分辨率、快速和长时间可靠测量,将会成为现代光谱仪设计中一个主流技术和发展趋势&rdquo 。   究竟是怎样的技术让国内外一片赞誉之声?为了寻求答案,近日仪器信息网编辑采访了多光栅折叠光谱仪技术的研究者&mdash &mdash 复旦大学陈良尧教授。 复旦大学 陈良尧教授   &ldquo 原理性创新&rdquo   光谱分析仪器在科学研究和工业领域有着广泛的应用,为满足应用需求,国际上已经发展了各种类型的光谱分析原理和方法,其中最主要的是采用棱镜和光栅等光学色散元件,结合高灵敏度探测器对各种光谱(如反射、透射、吸收、散射、椭圆、荧光、拉曼等光谱)进行测量和分析。但受到光电探测器光谱响应、光栅色散和机械扫描等因素的制约,只能被迫在光谱工作区宽度、分辨率和速度等参数之间做出妥协,从而严重影响和限制了其在许多重要领域的应用。这是国际学术和产业界长期未能解决的瓶颈和难题。   &ldquo 传统的光栅光谱仪需要使用机械装置对色散元件进行位移和旋转,这将限制测量速度的提高,而且机械转动部件的定位精度低,可靠性差,容易在操作过程中发生故障 另外,由于国内机械加工水平所限,使得国产光栅光谱仪的机械部件精度和可靠性不高,从而影响了光谱仪的整体性能水平,&rdquo 陈良尧说,&ldquo 另外,一块光栅难以覆盖全光谱范围,衍射效率为非均匀性分布,在其光谱衍射工作区的两端效率较低,影响了仪器的信噪比质量。&rdquo   在长期的光谱分析研究中,为克服传统仪器的这两方面局限性困难是陈良尧当初决定研发&ldquo 多光栅折叠光谱分析仪&rdquo 的原因,他希望能够研制出一种没有任何移动部件、光谱工作区宽、测量速度快的光谱仪。基于这一想法,陈良尧于90年代末开始&ldquo 多光栅折叠光谱分析仪&rdquo 的研制。&ldquo 这是原理和方法的创新,并非是&lsquo 阳春白雪&rsquo ,它的物理概念清楚,技术可靠,易于普及推广,只不过很多人没朝这方面去想。&rdquo   但是,当前光谱仪技术可以说是非常成熟了,再要尝试原理性创新,可能并不像陈良尧说的那么容易。在10多年时间的持续研究努力中,陈良尧教授经历了很多,如最初虽有设想,但缺少研究经费支持,在市场上也买不到现成的关键元器件,业内对这类极具应用前景的新原理和新技术的认识也不统一等等。不过,&ldquo 梅花香自苦寒来&rdquo ,2012年,最终实现的研究成果被选为国家自然科学基金&ldquo 十一五&rdquo 优秀成果。至今已经推出了多种可供实用的样机,集成组合的光栅数也由最初的3块增加到了10块。日前,陈良尧教授的&ldquo 极高密度二维折叠光谱成像装置&rdquo 课题入选了2014年高校自然基金国家重大科研仪器研制项目。 已研制完成的二维折叠光谱分析仪的整体外形图,250mm焦距,优于0.1nm光谱分辨率,全谱测量时间小于0.1s,重约8.9公斤。   多光栅折叠光谱仪采用了时间并联模式的快速光谱信号获取的新原理和方法,利用二维面阵探测器的优点,在一台光谱仪中,同时满足宽光谱区、高分辨率和快速测量的三项关键功能要求。在10光栅二维折叠光谱分析仪中,是将具有不同闪耀角和色散特性的10块子构成一个光栅阵列,克服了面阵CCD信号接受面的张角限制,在200-1000nm光谱区将一维约276mm光谱探测区的近2万个光谱数据点进行二维10重折叠,快速成像在二维面阵探测器的焦平面上。由于无任何机械位移部件,使得最小的光谱获取时间仅受限制于将光谱从CCD传输到数据存储器件所需要的时间,实现了全光谱高精度快速测量和分析。   &ldquo 所有用到光谱测量分析的地方都可以用&rdquo   &ldquo 多光栅光谱是通用型光谱仪,所有用到光谱测量分析的地方都可以用,如可以应用于食品环境等领域的科研与日常检测,而且未来完全可能替代常见的紫外、红外等光谱分析仪器。&rdquo 陈良尧对多光栅光谱仪的应用前景非常乐观,&ldquo 随着高性能低成本面阵光电探测器的普及,二维折叠光谱将成为主流光谱分析技术在更多领域实现推广应用。&rdquo   &ldquo 而且,由于改进了传统光谱仪的一些不足,使得该仪器可以用于一些极端条件检测。&rdquo 例如:由于无任何机械转动部件,多光栅光谱仪的全谱扫描速度最快能达几毫秒至数十毫秒,所以在清华大学等离子体实验室中,能利用它在真空条件下对等离子体原子谱线进行原位全谱检测分析,在相同的实验条件下,对各种原子态谱线进行比较分析,获得较为可靠的实验数据和结果。&ldquo 并且,等离子体实验室还希望通过合作,研究该技术在真空紫外条件下的应用。&rdquo   多光栅光谱仪既可以作为一种标准配置的光谱仪独立使用,也可以成为一个载体&mdash &mdash 作为光谱分析仪器的核心部件,可以极大简化分析仪器的结构。&ldquo 光谱仪是光谱分析仪器的&lsquo 心脏&rsquo ,目前很多国产光学分析仪器采用的还都是传统扫描型光谱仪,如果多光栅光谱仪能够得到普及,将会显著促进国产光谱仪器的更新换代。&rdquo   &ldquo 探测器技术与成本亟待突破&rdquo   &ldquo 目前在10光栅集成的仪器中,使用的是美国PI公司的CCD面阵探测器,单价在7万美元左右。高性能光电探测器依然是限制我国先进光谱分析技术发展的瓶颈,也是成本无法降下来、难于大规模普及的主要原因。&rdquo 不过,陈良尧也高兴地说到,已有国内企业正从海外引进新一代CMOS光电传感器技术,&ldquo 我们将会成为他们产品的第一批实验室用户。&rdquo   另一个关键元件&mdash &mdash 光栅则可以根据具体需求,既可以购买进口产品,也可以选择国内生产的。&ldquo 我们已经在国内找到一家企业,可以研制和生产出我们所需的光栅和其他光学器件。&rdquo   对于下一步研发方向,陈良尧介绍到,&ldquo 当前最重要的是把研究项目做好,并努力将这一技术应用到不同领域 另外,组合的多光栅模块本身也可以成为一个产品,现在的组合光栅的方位角还需要人工调试,未来希望能够采用自动化激光准直技术,研制出已被封装好、不需要调节的光栅组,用户拿到手里可以直接使用。组合的光栅数也有可能进一步增大,由现在的3-10光栅增至40-50块光栅的组合,满足更高精度的光谱分析需求。&rdquo   经过持续的研究努力,多光栅光谱仪已能够被实际应用。据介绍,除了面阵探测器国内目前还做不出来,其它重要部件都实现了在自己的实验室或在国内找到企业进行加工生产。说到这里,显现出了陈良尧教授比较独特的研究态度和模式,陈良尧将项目研究经费的很大一部分用于改造实验室环境,如在高性能光学仪器研究中,将购买高精度数控机床,用于仪器核心零部件的高品质研制和加工,保证质量,这在目前中国大学的实验室还比较少,对此,陈良尧说,&ldquo 这么做一方面是希望提高科学仪器的研究水平和效率,掌握核心技术,另一方面也十分需要培养研究生们的实际动手能力,不仅进行原理和方法创新,还需要采用先进制造技术,在学生时期就有能力亲手把这些仪器做出来,可靠实现创新科学仪器的各种新功能,在这方面与发达工业化国家相比,我国在培养学生具有硬科学技术研究能力方面的差距还比较大。&rdquo   &ldquo 由于高性能探测器价格一直居高不下,不利于大范围普及,目前仅根据一些用户需求进行定制,需要不断解决问题,让用户满意,建立良好的声誉,&rdquo 陈良尧说到。   后记   据了解,在陈良尧教授的研究成果2003年正式发表后,2007年在美国Light Smyth公司的广告中也出现了采用4种不同光栅结构参数组合的二维折叠光谱分析技术。而关于这一中国自主创新原理和技术的产业化途径,陈良尧无奈的说到,&ldquo 产业化的路还会比较长。&rdquo 究其原因,一是关键部件技术的局限,另外国家的支持政策等也是重要原因。就像采访最后陈良尧所说的,&ldquo 希望能够获得国家较高强度的产业化应用研究项目的支持,并与工业界的合作伙伴一起,使得这项技术被产业化,促进我国高性能光谱分析仪器的进步和发展,将会在国际上有自己的地位,产生出中国乃至世界上最好的光谱仪。&rdquo   编辑:刘丰秋
  • 上海光机所实现用于单周期艾瓦激光的超宽带脉冲压缩光栅
    近期,中国科学院上海光学精密机械研究所邵建达研究员、晋云霞研究员团队和张江实验室李朝阳研究员在超宽带脉冲压缩光栅领域取得突破性进展。研究团队针对单周期脉冲压缩需求,成功研制超400 nm宽带金光栅,其在750-1150 nm 的波长范围内衍射效率大于90%,比现役金光栅带宽提升近一倍,并且其研制口径可进一步推向米量级。相关成果以“400nm ultra-broadband gratings for near-single-cycle 100 Petawatt lasers”为题发表于《自然-通讯》。  拍瓦激光器的脉冲宽度从目前10-20个周期压缩到单周期(3.3 fs)结合大能量的载入被认为是实现艾瓦激光的未来。研究团队长期深耕于宽带高阈值脉冲压缩光栅领域。在本项工作进展中,超宽带金光栅的仿真设计取得突破,引入方位角扩展了设计和应用自由度 实验上掌握了光栅槽形演化规律,发明了大底宽小尖角金光栅技术(专利号:CN114879293B),成功研制1443 g/mm和1527 g/mm超400 nm宽带金光栅。如此宽带和高阈值(优于0.3J/cm2)的超宽带光栅将在宽角非共线光参量啁啾脉冲放大系统【WNOPCPA,Laser Photonics Rev 17, 2100705(2022). https://doi.org/10.1002/lpor.202100705】中发挥关键性作用,理论计算证明其足以支撑 4 fs 脉冲压缩,可将实现百拍瓦需要的光栅口径从米级缩减至半米级。  啁啾脉冲放大(CPA)及其衍生技术推动激光峰值功率从太瓦推向10PW量级,脉冲压缩器已成为高功率超强超短激光装置的核心模块。受限于大口径、宽光谱、高阈值压缩光栅的单路负载能力,中、欧、美、俄、韩等国均已部署多路相干合成100 PW乃至艾瓦量级的激光设施建设。除此外,单周期(3.3fs)脉冲也是产生艾瓦级激光的重要策略之一。近些年来,WNOPCPA等技术能够在工程上支撑增益介质的带宽拓展至 400 nm,从而支撑 3-6 fs的傅里叶变换极限脉冲。支持单周期脉冲展宽和压缩的超宽带光栅是实现单周期艾瓦激光的一个核心技术难题。目前,团队正将超宽带光栅的口径推向米级,并将其应用于单周期艾瓦激光的原理样机。  研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、科技部、上海市战略新兴产业项目的支持。
  • 聚光重大专项“光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”正式启动
    2015年4月15日,由聚光科技(杭州)股份有限公司牵头的“国家重大科学仪器设备开发专项—光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”开题报告会在杭州成功召开。来自浙江省科技厅、国家粮食局质量标准中心、中国药品食品检验研究院、广东出入境检验检疫局技术中心、河南省粮油饲料产品质量监督检验站、浙江大学、杭州电子科技大学的专家和领导,东华大学、三维集团和大北农集团等单位的用户代表,以及项目课题组的代表共50余人参加会议。 开题会现场 会议由陈训龙主持,浙江省科技厅领导发表讲话,聚光科技董事长兼CTO王健发表讲话,聚光科技实验室业务部总经理韩双来汇报项目实施方案。开题报告会紧紧围绕高精度光栅光谱仪研制及工程化、高维形象几何分析的NIR技术研究与软件开发、便携和实验室及在线近红外分析仪器研制及工程化、近红外光谱在粮食(饲料、种子、生鲜猪肉及肉制品)检测应用研究及专用仪器开发、近红外光谱纺织纤维成分无损和药物快速检测应用研究等几个议题展开。 与会专家认真听取了项目组的汇报,并经过质询与专家讨论,专家组一致认为:项目拟研制的科学仪器以需求为牵引,以应用为导向,应用面广,能有效促进经济社会发展和民生改善,带动我国近红外分析技术的发展;该项目所选用技术路线符合量大面广的近红外应用需求,是贴合我国当前国情的合适的技术的路线,经过本项目研究,将形成粮食、饲料、种子、肉类、药品、纺织品等大宗农副产品的综合性检测技术,能够有效的提升整体产业竞争力。与会专家和领导合影 作为此专项的牵头单位,我们是满满的收获和重任,我们有能力有信心推出更适合用户的光栅型近红外分析仪及共用模型尽快面世。 相关产品简介: 关于“国家重大科学仪器设备开发专项—光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”更多信息 请关注聚光科技官网www.fpi-inc.com 微信或行业媒体
  • 大族激光 — 世界知名激光设备制造商选用雷尼绍RGH24光栅反馈系统
    多年来,大族激光研发并生产了一系列激光设备,不断满足世界工业对激光应用的各种需求。为迎合中国国内市场的急速发展,大族激光一直在积极地寻求高质量零件供应商,确保随时为客户提供高精度、便利、耐用的激光设备方案。在本案例分析中,大族激光选择雷尼绍RGH24光栅作为其音圈电机的位置反馈系统。 作为在中国深圳上市的公司,大族激光是一家集技术研究、开发、生产及销售为一体的高科技企业。它在世界激光行业中处于领先地位,年出货量高达10 000台!其旗下拥有众多子公司,包括大族电机科技有限公司,大族数控科技有限公司等,为不同领域的客户(如诺基亚、大众汽车等国际企业)提供专业的激光设备和应用方案。公司产品齐全,如激光打标机、切割机、焊接机、电机配件等。大族激光通过自主研发把&ldquo 实验室装置&rdquo 变成可以连续24小时稳定工作的激光技术装备,是世界上仅有的几家拥有&ldquo 紫外激光专利&rdquo 的公司之一。 2004年至今,大族激光从雷尼绍购买了10 000多套光栅系统,广泛应用于各类产品上。 大族激光集团总部 激光打标机内的音圈电机 音圈电机的工作原理是将电信号转换成机械力,当永磁磁铁之间的线圈通电时,磁场改变,从而产生力,产生的力会驱动永磁磁铁之间的线圈组运动;通过控制电流大小,可使线圈在永磁磁铁之间来回移动,从而产生线性运动。与其他电机不同,音圈电机具有一流的线性特性,例如直接驱动、零齿槽刀、轻动子高响应和带宽、动子及定子无磨损等。&ldquo 直接&rdquo 驱动的特性使音圈电机广泛应用在一些距离短但需要较高加速度的直线运动的场合。大族激光旗下的大族电机不但把音圈电机在市场上作为零件出售,还将其广泛应用在集团生产的激光打标机上。 研发部总裁王光能先生说:&ldquo 打标机需要在材料上打出立体效果的标签,我们必须通过运动反馈系统来控制镜子,在极短的时间内引导激光定位到相应位置上,雷尼绍正好能提供这方面的产品。&rdquo RGH24读数头通过光学原理在光栅尺上读取数据,与接触式系统相比,这种非接触式设计能够使音圈电机在位置控制上高速运转,并保证了高重复定位精度。除了应用在激光上之外,音圈电机还可以用于医疗检测仪器、精细位置控制和电脑硬盘生产等等。 音圈电机工作原理 音圈电机 体积轻巧 音圈电机是一个理想的线性促动器,在短距离(微米到厘米)位置控制上具有极佳的效果。雷尼绍光栅尺安装在音圈电机活动部位上,读数头则被固定。由于音圈电机需要保持其高输出/重量比例数值,因此光栅尺必须轻巧,以维持最高加速度。王总说:&ldquo 我们在选择光栅尺的时候,尺子的重量是我们考虑的首要问题。通过比较几家供应商的产品,我们发现雷尼绍RGS20光栅尺十分轻巧,满足需要的同时,又不影响电机的效率。&rdquo 雷尼绍RGS20光栅尺使用轻巧材料制成,厚度仅0.2 mm,在音圈电机上几乎是不载重量,完全不影响电机的快速运转。由于使用音圈电机的机器空间一般都比较有限,因此包括电机位置控制的部分要尽量设计得轻巧。设计师在市场上选择读数头时需要考虑体积问题,读数头必须能够固定在狭小的空间内,配合光栅尺运动,从而控制电机位置。 王总说:&ldquo 在市场上同类产品中,雷尼绍读数头设计轻巧,质量和体积都能令人满意,并且其他性能不受影响。&rdquo 王光能 大族激光打印机 安装简单 一般光栅系统的安装过程主要包括三个步骤:安装和固定光栅尺、安装读数头以及校准。王总说:&ldquo 雷尼绍光栅系统的整个安装过程十分简单,看过雷尼绍工程师安装一次后,我们的第二台机器就能自己安装了,而且过程快捷便利,看了指示灯就能知道安装过程是否正确。&rdquo 雷尼绍RGS20光栅尺成卷存放,用户在使用时可根据用途自行裁剪所需要的长度。在大族激光的音圈电机设计上,行程距离只有10到20 mm,王总说在市场上找到相同尺寸的光栅尺比较困难,而按需裁剪的设计解决了这一难题,为他们带来了便利。 王总继续说:&ldquo 我们不需要打孔或其他工具辅助,只要把光栅尺背面的双面胶撕掉,贴在预先定好的位置上就可以了。这种设计使我们能够根据需要灵活应用,我们可以自己裁剪光栅尺的长度来决定电机的行程距离,完全不受供应商的限制。&rdquo 此外,雷尼绍读数头上装有专利LED指示灯,使安装和校准过程变得简单快捷。用户通过观察LED指示灯的颜色,便可知道安装是否成功。 RGH24 展望 自2004年至今,大族激光与雷尼绍合作已有8年时间,展望未来,王总说:&ldquo 我们大族会在激光行业中继续开发新产品和技术,为客户提供高质量的激光设备;同时我们也会在其他领域,如LED、太阳能等新能源课题上投入资金进行研发。希望在不久的将来,大族能成功开发出与激光设备一样出色的产品,为全球用户提供可信赖、高品质的工业设备。&rdquo -完- 如需了解雷尼绍更多产品,请访问www.renishaw.com.cn 关于雷尼绍 英国雷尼绍公司于1994年在北京开设了第一个办事处,并于2000年在上海设立了办事处。目前,在中国共设有三个分公司和八个办事处,员工近百人。公司产品广泛应用于机床自动化、坐标测量、快速成型制造、比对测量、拉曼光谱分析、机器校准、位置反馈、形状记忆合金、大尺寸范围测绘、立体定向神经外科和医学诊断等领域。雷尼绍集团目前在32个国家或地区设有分支机构,员工逾3000人。 -完- 详情请联系: 张晶 (Grace Zhang) 市场助理 Marketing Administrator 雷尼绍(上海)贸易有限公司北京分公司 电话: +86 10 510882882 *1001 电邮:Grace.zhang@renishaw.com
  • 当LIGA技术与光栅法X射线 相衬成像相遇
    LIGA 是德文制版术Lithographie,电铸成形Galvanoformung 和注塑Abformung 的缩写。自20世纪80年代德国卡尔斯鲁厄原子核研究所为制造微喷嘴创立LIGA技术以来,对其感兴趣的国家日益增多,德、日、美相继投人巨资进行开发研究。该技术被认为是最有前途的三维微细加工方法,具有广阔的应用前景。与传统微细加工方法相比,用LIGA技术进行超微细加工有如下特点: 1可制造有较大深宽比的微结构。2取材广泛,可以是金属、陶瓷、聚合物、玻璃等。3可制作任意复杂图形结构,精度高。4 可重复复制,符合工业上大批量生产要求,成本低。LIGA的基本工艺流程如下:x射线掩模制作(Mask):首先用电子束或激光对薄光刻胶进行初次曝光,制成初级掩膜,然后经过显影、电镀等工艺步骤制成初级微结构掩膜板(此掩膜板本质上已经是一个高度较低的微结构)。对于高深宽比微结构,需要进一步制备额外的高深宽比掩膜板。x射线光刻(Lithographie):借助上述的初级微结构掩膜板,在厚光刻胶上用X射线进行曝光,然后经过显影、电镀等工艺步骤制成中级微结构掩膜板。由于同步辐射设备KARA(原ANKA)提供的平行x射线束,可确保高纵横比和光滑的侧壁。电镀(Galvanoformung):将上述步骤获得的光刻胶模具置于金属电镀液中进行电镀,即可实现高纵横比、高精度结构的金属零件。聚合物成型(Abformung):为了复制聚合物基板上的精密结构,可以使用上述工艺制作注塑和热压花用的模镶件。这允许实现精确复制的微聚合物结构。因此LIGA工艺制造的微结构聚合物和金属零件在x射线光学领域有着广泛的应用,包括在在科研机构和工业领域,尤其在光栅法X相衬成像领域有广泛应用。 X射线相位衬度成像X射线相位衬度成像和传统的X射线吸收成像相比,X射线相位衬度成像能够为轻元素样品提供高得多的衬度,特别适合用于对软组织和轻元素构成的样品进行成像。目前,主要的5类相衬成像方式中,大部分对光源的相干性要求极高,只能在同步辐射光源或者借助微焦点X射线源实现。而光栅法相衬成像,经过十多年的发展,已经成为在实验室实施相衬成像实验的主流技术路线。但是,高深宽比和大视场光栅的制作一直是困扰研究人员的一个痛点,LIGA技术的出现及成熟,使得制作此类的光栅的制作变得更加的容易、可靠及更好的控制成本。此实验方法的布局及结果如下:1. 日本東北大学-百生研究室 G1 相位光栅周期4.37μm,NiG2吸收光栅周期2.4μm,Au能量25Kev光源微聚焦X射线源管电压40KV管电流120μA昆虫标本成像结果:上文中提到德国卡尔斯鲁厄是LIGA技术的发源地,科学研究是为了窥探世界的本质及发展规律,新技术的诞生最终是为了改善人类的生活状态。德国Microworks 公司成立于 2007年, 是卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)微技术研究所 (IMT) 衍生的子公司。通过使用X 射线和激光LIGA技术,能为广大科研用户提供高度定制化的透射光栅和微结构方案,在光栅法相衬成像领域,具有很好的口碑。典型产品如下: 展示Microworks如何制作X射线光学元件 典型规格范例设计能量强度光栅(周期/高度)Pi相位光栅(周期/高度)8keV设计能量2.4μm/30μm4.65μ/2.8μm25keV设计能量2.4μm/50μm4.39μm/8.8μm40keV设计能量2.4μm/80μm4.2μm/14.1μm100keV设计能量(定制化需求)4.8μm/220μm
  • 我国衍射光栅刻划机打造"精密机械之王"
    新华网长春12月3日电 记者2日从中国科学院长春光机所了解到,我国高精度衍射光栅刻划机项目已经开始实施,预计2012年研制成功。   据国家光栅制造与应用工程技术研究中心常务副主任唐玉国博士介绍,新型光栅刻划机性能优越,最大刻划面积达400毫米×500毫米,最大刻线密度为6000线/毫米,均是国际一流水平。该精密机械系统还将包括采用完全符合“阿贝原则”的多层台结构、承重兼导向的一体式石英刀架导轨、金刚石刀具的中途连续切换技术以及实现连续运行与间歇刻划相结合的独特工作方式等多个创新点。   说起被称为“精密机械之王”的光栅刻划机,很多人觉得陌生,认为离自己的生活很远。其实大到空间探测,小到血糖化验,都少不了光栅发挥作用,而光栅刻划机就是制造光栅的工作母机。   唐玉国表示,光栅是光谱仪器的核心元件,只有拥有了新的光栅技术,才能催生新的光谱仪器,推动整个光谱仪器行业的创新和发展。研制大型高精度衍射光栅刻划机将大幅度提升我国光栅制造水平,促进光谱仪器产业及光谱测试技术的快速发展,提升我国精密机械制造行业的自主创新能力。   据了解,该项目将在我国长期技术积累、关键技术获得突破的基础上,依托中科院长春光机所及联合国内相关技术力量进行研制。目前已经获得国家重大科研装备研制项目支持,经费达1.18亿元。此外,该项目已被吉林省纳入十个重大科技攻关项目之列。
  • 长春光机所国家光栅工程中心接受评估
    8月2日,国家科技部组织专家组对以中科院长春光学精密机械与物理研究所为依托单位的国家光栅制造与应用技术工程研究中心(简称“国家光栅工程中心”)进行现场评估。   国家光栅工程中心于2007年底经国家科技部批复同意建设,其定位为面向我国科技发展相关重大领域需求和光谱仪器产业迅速发展的需要,开展光栅设计、制造、检测等技术的创新和工程化研究,组织开展光栅应用技术研发、推广和成果转化。   长春光机所是中国光栅的发源地,也是国内研制光谱仪器最早的科研单位之一。国家光栅工程中心依托长春光机所的技术基础和科研力量,扎实推进各项工作。目前,中心已有5台光栅刻划机,具备刻划300mm×300mm以下面积、3600gr/mm以下刻槽密度光栅的能力,并正在财政部支持下开展能够刻划 400mm×500mm以下面积、6000gr/mm以下刻槽密度光栅的大光栅刻划机的研制工作。此外,中心拥有光栅母版457块,光栅产品达到行业全覆盖,形成了遍及全国的由200多家单位组成的用户群。   在三年多的组建期间,国家光栅工程中心的多项科研工作在一些重要的工程任务中发挥了作用,光栅技术的成熟度基本达到了工程化水平,在成果辐射、吸引用户、技术扩散和引领行业发展方面起到了中心的作用,实现了“人才、技术、经济”的三个良性循环,走上了一条“快速、协调、可持续”的发展道路。面向国家战略目标,围绕行业发展需求,国家光栅工程中心将在已有基础上,继续发挥“国家工程中心”的作用,作出新的贡献。
  • HORIBA光栅技术助力NASA 成功探究太阳大气层
    2013年6月底,美国国家航空航天局(NASA)发射了一颗新的科学探测卫星,用于探究太阳底层大气,或称为“界面区”的数据。7月17日,界面区成像摄谱仪IRIS(InterfaceRegion Imaging Spectrograph)的望远镜门徐徐打开,开始观察并收集太阳大气层低层前所未见的细节信息。 据IRIS项目首席研究员Alan博士介绍:“IRIS获得的成像和光谱质量令我们惊叹,此次获得的数据将有助于科学家们更好地理解及研究太阳上能量的转化过程。”这两张图是由NASA SDO(左)、NASAIRIS(右)观测到的太阳表面区域 IRIS摄谱仪配置了由法国HORIBA Jobin Yvon S.A.S公司设计制造的衍射光栅。后者采用航天级光栅的生产工艺制造了NUV和FUV复制光栅,它们的刻线密度为3600gr/mm、尺寸达23mm×41mm,可同时实现高的衍射效率和低的杂散光,再借助复杂的模拟迭代计算,以及对光栅刻槽外形优化,使得光栅在二级衍射处展现出无与伦比的高分辨率和高衍射效率。尖端微加工技术和先进镀膜工艺保证IRIS摄谱仪中光栅具备无与伦比的性能指标。 该光栅是Charles Kankelborg教授带领的蒙大拿州立大学IRIS团队和HORIBA Jobin Yvon研发团队的合作成果。前者参与了光谱仪的设计,并执行IRIS的设备运行和数据分析,Charles Kankelborg教授主要负责光栅性能的测试,他对HORIBA Jobin Yvon团队的努力表示了谢意:“IRIS摄谱仪的分辨率远远超出了我们的预期,一些来自中性原子窄的谱线展现出逼近像素限的光谱分辨率,我们能从中看到不可思议的数据。和你们在IRIS项目中的合作非常愉快,我们非常期待在未来数年中观测到更有趣的太阳数据。” 这是继CASA哈勃望远镜宇宙起源摄谱仪Cosmic Origin Spectrograph (COS)、喷气推进实验室OCO2项目之后,又一采用HORIBA Jobin Yvon光栅成功运行的航天项目。 作为HORIBA Scientific的成员,HORIBA Jobin Yvon S.A.S.是全球研究级和工业级的衍射光栅、光谱仪和分析仪器设计制造的。HORIBA Jobin Yvon凭借航天光栅制造资质和能力,已经成功与中国、美国、法国、德国、意大利、日本等国的航天应用部门在诸多航天项目中合作,积累了深厚的技术经验。 与此同时,HORIBA Jobin Yvon也为超高功率激光器、天文观测和同步辐射设计、生产和检验提供了大量的定制衍射光栅。关注我们邮箱:info-sci.cn@horiba.com新浪官方微博:HORIBA Scientific微信二维码:
  • “国家光栅制造与应用工程技术研究中心”通过验收
    近日,科技部对2006、2007年组建的工程中心开展验收工作,经过专家现场检查评估和国家工程技术研究中心验收委员会综合评议,国家光栅制造与应用工程技术研究中心通过验收。   该中心攻克了光栅制造中的关键技术瓶颈,完成了5套光栅设计软件的开发、5台(套)光栅测试设备或系统研制开发及30多种母版光栅的研制,建立了光栅分光系统的数值仿真平台和虚拟光谱仪器库等。中心研究开发、试验检测、工程技术装备、分析测试平台等工程化条件良好,工程化研究开发体系完整,已形成了很强的技术成果工程化能力,建立了较好的人才流动及对外开放合作机制,以及合理的组织机构与管理制度。
  • 我国高精度平面刻划光栅已自主可控 国产光谱仪器研发迎来新时代——访中科院长春光学精密机械与物理研究所 李晓天副研究员
    p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   作为光谱仪器的核心部件,光栅的地位举足轻重。近年来,针对我国机械刻划光栅的刻划面积及精度不足等问题,中科院长春光学精密机械与物理研究所(以下简称:长春光机所)开展了一系列的技术攻关,不仅成功研制出大型高精度光栅刻划机,而且该刻划机已成功制作出刻划面积为400mm× 500mm的世界最大面积中阶梯光栅。 /span /p p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   为了更深入的了解我国光栅及光谱仪器的研究现状及未来发展态势,仪器信息网编辑特别邀请到中科院长春光学精密机械与物理研究所李晓天副研究员给大家分享其在光栅及光谱仪器研发过程中的经验。 /span /p p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 356px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/6a4b4291-b891-4b13-b4aa-d667cb197457.jpg" title=" 微信图片_20200710094424.png" alt=" 微信图片_20200710094424.png" width=" 450" height=" 356" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 中科院长春光学精密机械与物理研究所 李晓天副研究员 /strong /p p style=" text-align: justify " span style=" font-size: 14px " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   李晓天,博士生导师,九三社员,Opt. Express等10余个权威SCI期刊审稿专家。自2006年参加工作,主要从事光电检测、衍射光栅及其在光谱技术领域应用研究等科研工作,作为项目负责人获批空间外差拉曼方面的国内第一个自然科学基金青年基金和第一个面上项目,以及吉林省技术攻关项目等 作为分系统或子课题负责人承担国家973课题、国家重大科研装备研制项目等,曾获“航天科技四院杰出青年”、“吉林省科技进步一等奖”、“吉林省青年文明号”等荣誉。获授权发明专利28项,其中第一发明人12项 在Opt.Express等权威SCI/EI期刊发表论文40余篇,其中第一/通讯作者16篇。培养的博士和硕士研究生获得国家奖学金、中科院院长奖、中科院新生奖等10余种奖励,其中一名学生连续两年获国家奖学金后公派留学于美国哈佛大学 /span 。 /span /p p style=" text-align: justify "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 我国高精度平面刻划光栅已处于国际领先水平 /strong /span /p p style=" text-align: justify "   衍射光栅是最重要的一类光学色散元件,它是绝大多数光谱仪器的核心器件,其精度高低直接决定光谱仪器性能的优劣。按制作方法, 衍射光栅可分为机械刻划光栅、离子束刻蚀-全息光栅、体全息光栅等。随着国家支持力度的加大,我国各类光栅制作技术均有显著提升,与国外最高水平的差距也越来越小,特别值得一提的是,我国的机械刻划光栅制作技术已达到国际领先水平。 /p p style=" text-align: justify "   机械刻划光栅的性能主要由光栅刻划机的运行精度决定。据李晓天介绍,光栅刻划机是制作光栅的母机,机械刻划光栅主要是通过光栅刻划机的金刚石刻刀在光栅基底的膜层上挤压成形出一系列具有一定规则形状和间距的刻槽,在此期间,刻划机的基底工作台要不断进行精密进给运动,而金刚石刻划刀要不断进行往复运动,光栅刻划的定位精度要达到纳米量级。因此部件的加工装调精度要求极高,运行保障环境要求也极为苛刻,光栅刻划机也被誉为“精密机械之王”。 /p p style=" text-align: justify "   李晓天开展的光栅研究主要是针对机械刻划光栅,采访中他给大家详细介绍了自己在这方面的工作。据介绍,李晓天通过仿真分析和科研经验等,指出国产光栅刻划机刻划系统结构不够稳定是导致刻划出的光栅杂散光较大的主要原因之一,最终通过大量的实验验证了这一结论 据此,他在导师唐玉国研究员等前辈的悉心指导下,在国内率先开展了光栅刻划系统误差修正技术研究,最终使得刻划出的光栅杂散光从10 sup -3 /sup 量级降低至可达10 sup -5 /sup 量级,此外他还开展了衍射波前主动补偿、光栅性能实时检测技术等研究工作,有效提高了光栅刻划机及刻划光栅的性能。目前,李晓天及其所在的大光栅团队已研制出高精度大光栅刻划机1台,主要性能指标为:最大刻划面积:400mm× 500mm;最高刻槽密度:6000线/mm;仪器运行的短期定位误差:≤3.0nm(1σ),并已成功制作出刻划面积为400mm× 500mm的世界最大面积中阶梯光栅,获得“吉林省科技进步一等奖”、“吉林省青年文明号”等荣誉。相关成果被中央电视台新闻联播、人民日报、科技日报、经济日报、光明日报等多家媒体进行报道。 /p p style=" text-align: justify "   谈到其开展的光栅相关工作,李晓天自豪的说,“就光栅定制而言,我们光栅产品价格要比国外产品低的多,国内的一些企业获得信息后,原本计划在国外采购的光栅也改为从我们单位定制采购了。”据悉,长春光机所的刻划光栅产品已在北京博晖创新光电公司、浙江大学、加拿大多伦多大学、中科院西安光机所、中科院上海技物所等单位研制的光谱仪器中得到了成功应用。其中,加拿大多伦多大学将他们研制的红外中阶梯光栅与美国Bach公司制作的194线/mm中阶梯光栅进行了对比,结果发现该光栅性能优于美国Bach公司产品,其中TM波的光栅衍射效率高出约20%左右;北京博晖创新光电公司将长春光机所的光栅产品与其购买的一块国外产品进行了对比,发现长春光机所的光栅产品性能更优。 /p p style=" text-align: justify "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 以光栅自主创新促进光谱仪器进步 核心部件国产化率亟待提升 /strong /span /p p style=" text-align: justify "   作为光谱仪器的核心部件,光栅技术的深入对光谱仪器的开发具有重要的指导意义。在完成了光栅刻划机研制之后,李晓天的研究重心转向光栅应用技术,其曾参与了中阶梯光栅光谱仪、光栅杂散光测量仪、傅立叶变换型光栅衍射效率测量仪和成像光谱仪等研究工作。特别是近几年,他开始了拉曼光谱技术的研究工作。对此,李晓天表示说,由于拉曼光谱不怕水,可以在水溶液或者水环境中实现物质的检测,做完拉曼光谱仪技术的基础研究工作以后,下一步的工作重点是要将其应用到生物医学、星际探测等与国计民生息息相关的重要领域中。 /p p style=" text-align: justify "   现有的拉曼光谱技术,如色散型拉曼光谱仪因存在入射狭缝,导致其在高光通量、高分辨率、宽波段、无运动部件等性能方面难以兼顾。为解决以上影响拉曼光谱技术发展的关键问题,李晓天从2015年开始研发可兼具高光通量、高分辨率等以上性能的新型空间外差拉曼光谱仪,并作为项目负责人成功获批了空间外差拉曼光谱方面的国内第一个自然科学基金青年基金项目和第一个面上项目。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 312px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/0dc5b33a-9e92-4c9a-8052-ddb610c8743b.jpg" title=" 微信图片_20200710094022.png" alt=" 微信图片_20200710094022.png" width=" 600" height=" 312" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 拼接光栅型空间外差拉曼光谱仪原理样机(左)及硫磺样品的外差拉曼干涉图(右) /strong /p p style=" text-align: justify "   据介绍,空间外差拉曼光谱仪无入射狭缝,且整个仪器没有运动部件。通过探测器单次测量及分析,即可获得全波段的待测物拉曼光谱信息。而且仪器结构紧凑,其除探测器以外的核心光学模块的尺寸可以做到15cm× 15cm以内,因此仪器可兼具高光通量、高分辨率、宽波段、无运动部件等性能。空间外差拉曼光谱仪将在待测物拉曼信号较弱、有限载荷使用条件以及待测环境条件恶劣等方面具有较好的应用前景,此外在透射拉曼光谱领域也可以发挥其优势。 /p p style=" text-align: justify "   在拉曼光谱仪研究过程中,李晓天提出光栅拼接型空间外差拉曼及LIPS光谱仪、中阶梯光栅型空间外差拉曼光谱仪和空间外差型太赫兹拉曼光谱仪等新型仪器结构,并带领团队突破关键理论与技术,设计出具有棱镜视场展宽能力的高光通量空间外差拉曼仪器原理样机,其测得的硫磺等样品信号强度可达同等分辨率和测量波段范围的传统色散型仪器的100倍;给出基于三阶极小值和多子区间分割的光谱背景扣除算法,可有效解决背景光干扰等对拉曼光谱测量的影响 提出通过光阑和光学陷阱等抑制仪器杂散光的方法;提出基于中阶梯光栅多级次锥面衍射的空间外差拉曼光谱仪结构等等。 /p p style=" text-align: justify "   近几年,国内的一些知名企业和院校纷纷开展了拉曼光谱仪器研发工作,使得我国拉曼光谱仪研发力量得到了较大的提高,但整体来说与国际最高水平仍存在一定差距,在全球市场中所占份额较低。对此,李晓天分析到,光栅等拉曼光谱仪的核心光学元件在国产拉曼光谱仪中的国产化率并不高,主要原因是我国光栅技术水平的提升是在近几年发生的,目前国内的科研院所和企业大多还不清楚国内的机械刻划光栅水平已得到显著改善且定制价格远低于国外产品这一事实。相信随着时间的推移,我国拉曼光谱仪产品中的光栅国产化率会得到大幅度提升。此外,李晓天也提到,除了光栅以外,拉曼滤光片也是仪器的核心元件,特别是低波数拉曼滤光片尚未实现高性能产品国产化,制约着相应仪器的发展。 /p p style=" text-align: justify "    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 国产光栅及光谱仪发展展望: 一代光栅对应着一代光谱仪 /strong /span /p p style=" text-align: justify "   从核心部件到仪器整机,李晓天在光学仪器研发领域已经工作了10余年。据悉,未来他还将继续开展新型高端光栅光谱仪研究工作,在高分辨率、高通量、高灵敏度光谱仪器研制方面继续开展深入的研究。不仅如此,他还计划尝试开展拉曼光谱技术在生物医学等领域的应用研究。 /p p style=" text-align: justify "   采访中,李晓天指出,目前国内的光栅刻划机只能刻划平面光栅,但是国内外市场对凹面光栅和凸面光栅等非平面光栅的需求也日益迫切,若能采用光栅刻划机进行非平面光栅研制,将能够有效解决现有的非平面光栅的衍射效率等性能难以满足诸多领域使用需求的难题,所以希望国家或地方政府可以对非平面光栅刻划机的研制进行专项资金投入。再者,国内外天文望远等领域对更大面积光栅仍有使用需求,不过如果直接研制可以刻划更大面积光栅的刻划机,对机械和精密控制等技术具有更高需求,需要的资金投入也较多,因此发展投入相对较低的大光栅拼接复制技术也是未来光栅技术的重要方向。此外,超环面光栅、大面积体全息光栅等其它光栅技术也应该开展深入研究。 /p p style=" text-align: justify "   对于我国光谱仪器研发的现状,李晓天分析到,衍射光栅是光栅光谱仪器的核心元件,在仪器研发中意义重大。但是现在国内大多数仪器厂家和单位在进行光谱仪器设计时,往往先在现有产品中选择一个测量波段等指标相对适合的光栅产品,然后根据该光栅参数进行仪器设计,这将导致仪器设计存在一定局限性。李晓天指出,大家应充分发挥光栅在光谱仪器研制中的重要作用,如根据仪器光路结构,去优化光栅参数再去定制该光栅,将大大提高仪器性能。一代光栅对应着一代光谱仪,若能进一步提出新的光栅设计参数或者新的光栅类型,则有望产生新一代光谱仪器!以新型的中阶梯光栅、离子束-刻蚀全息光栅、体全息光栅、超环面光栅、各类其它非球面光栅以及特殊类型光栅为核心元件的光谱仪器将逐步登上我国的历史舞台。 /p p style=" text-align: justify "   此外,对于大家关注的科研成果转化问题,李晓天也谈到,我国在光谱仪器研发方面已具有多年的经验积累,也取得了较好成绩,但是,企业与科研院所之间存在一定的技术脱节,也就是说科研院所把光谱仪器研发后,并没有与企业形成较好的对接。不过,他也提到,目前国家已经形成一些激励政策,相信未来科研院所和企业会形成的良好合作模式。 /p p style=" text-align: justify " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   附注:李晓天副研究员课题组隶属于国家光栅制造与应用工程技术研究中心(简称为国家光栅工程中心),该中心拥有60年以上的光栅研制及光谱仪器研发经验,具有完善的光栅制造设备、丰富的光学设计及精密装调技术、光谱仪标定设备、精密微动工作台、精密光学检测仪器、光学系统计算辅助装调设备等,具有自主研制高刻线密度光栅、中阶梯光栅和多种全息光栅等能力。先后研制出中型和大型摄谱仪、红外分光光度计、紫外分光光度计、大型真空紫外单色器、空间太阳紫外光谱辐照监视器、可见和红外高分辨率成像光谱仪、中阶梯光栅光谱仪、凸面光栅光谱仪、微型生化分析仪、近红外水分分析仪、近红外粮食成分分析仪、荧光在线水中油测试仪等仪器。 /span /p
  • 重磅!HORIBA衍射光栅荣登诺贝尔博物馆
    近日,HORIBA有限责任公司宣布,由其集团公司HORIBA France SAS开发的衍射光栅荣登瑞典斯德哥尔摩诺贝尔博物馆,对此,HORIBA感到非常荣幸。HORIBA衍射光栅因Gérard Albert Mourou教授的推荐而获此殊荣。Gérard Albert Mourou教授是2018年诺贝尔物理学奖的获得者,他长期使用HORIBA的衍射光栅来提高激光的性能,并取得了显著的成果。当被问到自己会为诺贝尔博物馆提供哪件展品以纪念他获得这一殊荣时,Mourou教授选择了他实验室里使用的HORIBA衍射光栅。HORIBA集团对于自己的产品能够在诺贝尔博物馆展出感到非常荣幸,并重申了HORIBA坚持为世界各地的科研人员服务、为科学的不断进步和发展而服务的决心。2018年诺贝尔物理学奖获得者Mourou教授与HORIBA法国公司的衍射光栅合影关于Mourou教授的研究工作和HORIBA的衍射光栅20世纪80年代,一种能够在非常短的时间内辐射超高功率输出激光的技术得到了广泛的研究,而使这一概念真正转为实际应用技术的是啁啾脉冲放大 (chirped pulse amplification, CPA)[1]技术。早在1985年,Mourou教授就发表了有关CPA技术的相关论文,这是一种利用衍射光栅拉伸超短激光脉冲的技术[2],即激光脉冲经光学放大器放大后,再用衍射光栅对脉冲宽度进行压缩,之后,这一技术不断推广并得到广泛应用,Mourou教授也凭此获得了诺贝尔奖。其实当时的衍射光栅并不能承受很强的辐射通量,放大器在受到强发光通量照射时容易被损坏。为了克服这一问题,当时的Jobin Yvon SAS(HORIBA集团公司,现为HORIBA France SAS)主动迎接挑战,致力于提高衍射光栅对强发光通量的使用耐久性。到20世纪90年代,经过不懈的努力和钻研,HORIBA法国公司终实现了衍射光栅的大幅改进,使其可承受激光强度提高了1000倍。诺贝尔博物馆展出的衍射光栅HORIBA法国的衍射光栅使激光技术的多种应用成为可能眼科治疗:脉冲激光可以精准产生小的辐射光斑并且不影响到周围组织。这一特性使飞秒激光眼角膜屈光手术变得流行起来[3],它将眼科手术的风险降到低,这项技术已经矫正了数百万人的视力。医疗应用:高强度激光用于质子束治疗,可将质子加速到几百兆电子伏(MeV)[4],使其可以透过人体组织用于肿瘤治疗。放射性废物处理:超强激光能够显著缩短长寿命原子的寿命,使核废料放射性持续时间降低,快速消除核废料的放射性,从而实现放射性核废物的快速安全处理。关于诺贝尔博物馆诺贝尔博物馆位于瑞典首都斯德哥尔摩老城格拉斯坦,这座博物馆陈列展示了诺贝尔奖和诺贝尔奖得主的历史,以及诺贝尔奖创始人阿尔弗雷德诺贝尔的信息。为了纪念诺贝尔奖100周年,该馆翻修了前证券交易所大楼的一部分。瑞典皇家科学院是这栋大楼的租户,于2001年春天开放。每年,诺贝尔奖得主都会在该博物馆展出永久展品。从2001年开始,他们都会在博物馆咖啡厅的椅子下面签上自己的名字。诺贝尔博物馆(图片来源于网络)关于HORIBA France SASHORIBA Jobin YvonSAS(现为HORIBA France SAS)创立于1819年,至今已有200年的历史,公司为尖端科技领域的客户提供光栅、拉曼光谱仪、荧光光谱仪、X射线荧光分析仪等光学分析仪器。这些仪器在专门领域也有很高的普及率,包括不同国家科研院所和大学的研究和发展机构。值得一提的是,美国宇航局和世界上其它先进的研究机构都在使用HORIBA公司的衍射光栅和光谱仪,这些事实充分证明了HORIBA技术的可靠性。注释 [1] 一项由低功率激光获得高强度超短脉冲激光的技术。[2] 在短时间内产生的宽度恒定的电磁波信号[3] 1飞秒=千万亿分之一秒[4] 电子伏特(electron volt , eV)是单个电子为1伏特的电压加速后所获得的能量,1 MeV = 1,000,000 eVHORIBA科学仪器事业部HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案,如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术,旗下Jobin Yvon 光学光谱技术拥有200年的发展历史。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 突破产业瓶颈 | 国家重大科学仪器专项‘光栅型近红外分析仪’项目通过综合验收
    2020年9月17日,国家重大科学仪器设备开发专项——“光栅型近红外分析仪及共用模型开发与应用(2014YQ470377)”综合验收会议在北京举行。验收会议由科技部科技评估中心主持,项目负责人、谱育科技总经理韩双来 进行项目汇报,陈吉文教授为组长的综合验收专家组分别对项目验收材料、项目目标完成情况、项目考核指标完成情况、项目成果应用推广和发挥作用、工程化与产业化情况等进行了验收。经过听取汇报、资料审查、视频连线考察、现场仪器演示和质询,专家组就项目相关情况进行深入讨论,一致认为该项目验收材料齐全,整体符合验收要求,研究成果达到任务书中各项考核指标,完成工程化,实现了产业化,一致同意通过综合验收。 项目背景 本项目由聚光科技(杭州)股份有限公司牵头,杭州谱育科技发展有限公司(以下简称“谱育科技”)研发团队承担了该项目的仪器研发及产业化工作,该项目参与单位还有中科院半导体所、浙江大学、中国计量大学、南开大学、山东大学、中国农业大学、国家粮食与物资储备局科学研究院、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、江西出入境综合技术中心。本项目针对我国原有近红外光谱仪器存在的严重制约产业发展的三个核心问题进行技术攻关:1. “一致性不佳、稳定性不足”等问题,不足以支持仪器间的模型转移“通用”;2. 建模资源分散、数据不足、模型不成熟;3. 没有实现组网应用,不能共享数据及模型资源。 课题内容 1+2+3+6,突破产业发展瓶颈1. 本项目重点开展光栅扫描型近红外光谱仪稳定性、可靠性和一致性研究,攻克核心技术难关,构建近红外仪器稳定可靠的硬件基础;重点开展仿生分析算法研究和模型传递算法研究,通过仿生识别模型等创新设计,构建近红外仪器软件基础。2. 本项目研制开发便携式、实验室和在线型 三种制式的近红外分析仪,结合粮食、饲料、肉类、酒类、药品、纺织品等六个领域的重大需求,开发建立适应我国样品特征的成熟应用模型,实现模型传递,研制系列化近红外专用仪器,并建立年产能1000台套的近红外分析仪生产线。 应用成果 3年研发 + 3年产业化,研发团队经过联合攻关,攻克了三维标准化(波长、光度、分辨率)、双模式自校正等技术难关,扎实打牢仪器的稳定性和一致性基础,掌握了适应近红外规模应用的数据处理、多仪器间同时模型传递共用的算法;研制了便携式、实验室和在线式三大系列近红外光谱分析系统;实现了模型转移,构建了可联网应用的国产通用近红外分析仪器。在粮食、饲料、肉类、药品、酒类、纺织品等行业,成功开发了基于国内样品的适应于光栅型近红外分析仪的成熟共用模型,形成了系列化近红外专用仪器,并得以大面积推广应用。目前,已有近6000套近红外光谱产品广泛应用于食品加工、油料榨油、纺织、工业、制药等行业,累计实现销售额超过12000万,其中在面粉加工、粮食会检等领域达到了30-40%的市场占有量,实现了近红外产品完全国产替代,推动了我国近红外产业规模倍增发展,促进了我国高端分析仪器行业技术水平的进步。 十年---承载国家重大科技专项研发及产业化杭州谱育科技发展有限公司(简称“谱育科技”)创立于2015年,总部位于浙江杭州,是聚光科技(杭州)股份有限公司(简称“聚光科技”)旗下自孵化子公司,专注于重大科学仪器研发和产业化创新应用的国家高新技术企业,推动以技术创新实现分析检测及监测的现场化、自动化、智能化,致力于成为全球领先的科学仪器制造商,实现科学仪器“中国梦”。公司拥有顶尖技术专家和450余人研发团队,承载十五年的重大科学仪器研发积淀,承担了近二十项科技部国家重点研发计划专项及国家/行业标准制定工作,掌握了较完整的质谱、色谱、光谱、理化等分析检测技术平台及气体、液体、固体等进样前处理技术平台,研制了实验室分析、现场化分析(便携、在线、移动)、自动化分析等一系列技术领先的产品组合,在工业分析、环境监测、临床医疗、生命科学、食品药品、安全应急等领域为全球用户提供全方位、专用化的科学分析解决方案。
  • 【新品发布】瑞士XRNanotech高精度、高性能X射线光栅
    瑞士XRNanotech高精度、高性能X射线光栅X射线光栅在生命、能源、材料、环境、食品等领域中具有重要应用,由于X射线光栅是非常精密的光学器件,对制作工艺的要求很高,尤其是制作高质量的二维X射线光栅的难度更大,因此,高质量的二维X射线光栅倍受相关科研人员的期待。XRnanotech在X射线光学研究和开发领域的蕞新创新,突破了可能的界限。依托Paul Scherrer研究所开发的专利技术,加上优良的工程能力和高水平的质量控制,造就了先进的X射线光学关键器件,另外,依托于高精度加工技术,可定制,系列产品比较丰富。通过铱线倍频技术获得蕞大分辨率凭借线倍频技术,可以实现精确到5nm的X射线束聚焦,从而成为目前纪录的保持者。有了如此精确的聚焦,X射线成像的分辨率达到高的水平,使得曾经不可见的东西变得可见,并实现了全新的应用。该方法核心工艺是在反应离子蚀刻剥离基底结构之前,在稀疏模板上涂覆一层铱原子层。利用闪耀光学方式优化效率光学器件的光子效率越高,透过的光子就越多,这意味着效率越高的光学器件可以为实现相同的目标节省时间和能量。与理论光子效率极限为40.5%的传统二元光栅光学相比,仅增加一阶的闪耀光栅可以将极限提高到68.4%,而再增加一阶的闪耀光栅可达81.1%。基于电子束光刻的制造工艺,而不是机械刻划,可以轻松实现多阶闪耀光栅的设计加工。在实际加工过程中,XRnatotech已经实现了衍射波带片的光子效率超过50%,而行业标准是5-10%,大多数比较先进的技术蕞高也只达到25%。这样,不仅可以将实验时间减半,推动科学进步,还可以将在大型X射线源上进行实验的成本减半。金刚石光学的辐射稳定性在过去几十年中,X射线源的亮度急剧上升,自由电子激光器的亮度达到太阳亮度的1亿倍以上。这开辟了重要的研究领域,但也暴露了不少X射线光学器件的关键局限性,在如此高的辐射能量下,这些器件容易融化。XRnanotech开发出一种方法,即用蕞耐热的天然材料单片金刚石加工光学元件。金刚石光学可以轻松承受FEL X射线束的极duan强度,从而缓解FEL实验中的这一瓶颈。目前,XRnanotech已为X射线广泛应用提供多种光学元件:Zernicke相衬成像应用:相关文献:B. Rösner et al. Exploiting atomic layer deposition for fabricating sub-10 nm X-ray lenses Microelectronic Engineering 191 (2018) p. 91B. Rösner et al. 7 nm spatial resolution in soft x-ray microscopy Microscopy and Microanalysis 24 (2018) p. 270K. Jefimovs et al. A zone doubling technique to produce ultra-high resolution x-ray optics Physical Review Letters 99 (2007) p. 264801J. Vila-Comamala et al. Advanced Thin Film Technology for Ultrahigh Resolution X-Ray Microscopy Ultramicroscopy 109 (2009) p. 1360P. Karvinen et al. Kinoform diffractive lenses for efficient nano-focusing of hard X-rays Optics Express 22 (2014) p. 16676I. Mohacsi et al. High efficiency X-ray nanofocusing by multilevel zone plates Journal of Synchrotron Radiation 21 (2014) p. 497I. Mohacsi et al. Fabrication and characterization of high efficiency double-sided blazed X-ray optics Optics Letters 41 (2016) p. 281C. David et al. Nanofocusing of hard X-ray free electron laser pulses using diamond based Fresnel zone plates Scientific Reports 1 (2011) p. 57M. Makita et al. Diamond diffraction gratings for experiments with intense hard x-rays Microelectronic Engineering 176 (2017) p. 75N. Kujala et al. Characterizing transmissive diamond gratings as beam splitter for hard X-ray singleshot spectrometer of European XFEL Journal of Synchrotron Radiation 26 (2019) p. 708关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是目前国内知名光电产品专业代理商,也是近年来发展迅速的光电产品代理企业。除了拥有一批专业技术销售工程师之外,还有拥有一支强大技术支持队伍。我们的技术支持团队可以为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等工作。秉承诚信、高效、创新、共赢的核心价值观,昊量光电坚持以诚信为基石,凭借高效的运营机制和勇于创新的探索精神为我们的客户与与合作伙伴不断创造价值,实现各方共赢!
  • 日立分光光度计衍射光栅技术
    日立分光光度计的衍射光栅技术 衍射光栅覆盖了从软X射线到远红外的各种波长,扩展了光谱仪中光学元件的应用领域。日立的衍射光栅在全球多个领域获得了高度评价。比如日本的国立基础生物学研究所的冈崎教授使用90cm*90cm的衍射光栅(刻有36条15cm*15cm的光栅格子)实现了一种人造彩虹,其强度是赤道处太阳光的20倍。此外,美国宇航局发射的探测卫星的极紫外分光光度计采用了日立变间距平面和凹面衍射光栅。 衍射光栅的原理图1衍射光栅衍射的过程衍射光栅是各种光学仪器的核心部件,是一种色散元件,可以将混合了不同波长的光(白光)分成单个波长的光(单色光)。其原理是根据衍射现象将入射处的白光分成不同波长的光,因此单色器中常用光栅作为色散元件。在单色器中,夹缝通常设置在光栅后面,选取特定波长的单色光。在凹面衍射光栅中,一般每毫米有几百或几千个凹槽,如图2所示。图2 凹面衍射光栅 光栅刻划机光栅刻划技术是世界上一种罕见的技术之一,使用机刻光栅能够制造出高质量的单色器。日立优异的衍射光栅刻制技术,能够将光栅刻槽精确到nm级别。光栅刻划机一般使用金刚石刀具,这样制作的光栅衍射效率高,同时凹槽设计具有像差校正功能。详细光栅种类和应用信息请参考:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/down_917717.htm 总结日立开发的反射平面光栅和凹面光栅致力于满足前沿科学领域的需求,丰富的产品线能够适应多样化的实际应用。
  • 重大仪器专项“高端全息光栅研发”项目完成初步验收
    p   2017年9月1日,由中科院条财局在长春组织召开的国家重大科学仪器设备开发专项“高端全息光栅研发”项目初步验收会顺利通过。会议听取了长春光机所做的“项目研制工作报告”和各参与单位做的子任务情况汇报,并进行了质疑讨论。 /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 376" title=" 1.jpg" style=" width: 500px height: 376px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/noimg/247fd012-fa79-48d2-aa28-be5abdcbf9b8.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 376" title=" 2.jpg" style=" width: 500px height: 376px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/noimg/faf91127-d523-4835-be24-06df8026fd88.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   随后对项目研制的光栅和仪器设备进行了现场测试验收。 /p p   在“高端全息光栅研发”项目立项之前,中科院长春光机所研制的全息光栅产品已成功用于国内外多家光谱仪器企业的各种类型光谱仪器。但是,在技术实力方面和国外同行差距较大,高端光谱仪器急需的高端全息光栅仍未完全实现自主知识产权,部分产品需要进口,并且价格比较昂贵,阻碍了光谱仪器产品进入国际市场的进程。 /p p   本项目立项目标是研发出高端光谱仪器的核心部件-高端全息光栅:①建立集全息光栅设计、制造、检验于一体的开发平台 ②开发光谱分析市场中急需的光栅,形成一定产业化规模,满足我国光谱分析仪器行业的需求,并打开国际市场 ③将研制的光栅在光谱分析仪器企业中进行应用示范及产业化推广,通过高端全息光栅自主创新带动我国高端光谱分析仪器自主创新,完善我国光谱分析仪器产业链,引领和拉动整个光谱分析仪器行业向纵深发展,并辐射带动光谱分析技术向更多应用领域拓展,进一步增强我国对外经济交往中的主动权。 /p p   本项目的实施使我国在相关领域的研究工作摆脱了受制于人的处境,突破了国外技术壁垒。项目研制了低杂散光光栅、高分辨本领光栅、特种面型光栅、体全息光栅等11种全息光栅。在5家光谱分析仪器公司进行应用示范及产业化推广,开发了5类新型光谱分析仪器,形成了一定的产业化规模,减低了成本,满足了我国光谱分析仪器行业的需求,填补了国内该类产品的空白,拉低了国外同类产品在华售价,部分光谱仪出口国外。研发的极紫外软X射线单色器已在国家同步辐射实验室中使用,增强了我国光谱定标能力,为“国家同步辐射实验室二期工程”提供了科技支撑。 /p p /p p /p p /p p /p
  • 长春光机所高端全息光栅重大仪器专项启动
    3月2日上午,国家重大科学仪器设备开发专项“高端全息光栅研发”项目在中科院长春光学精密机械与物理研究所召开启动会。   该项目由中科院长春光机所牵头,中国科学技术大学、北京普析通用仪器有限公司等另外6家单位共同参与,目标是研发出高端光谱仪器的核心部件——高端全息光栅,建立集全息光栅设计、制造、检验于一体的开发平台,发展具有自主知识产权、具有国际先进水平的高端全息光栅制造技术。此外,项目还将针对光谱分析市场中对光栅的特殊需求,开发低杂散光光栅、特种面型光栅等11种光栅,并在5家光谱分析仪器企业和1家高校中进行应用示范及产业化推广,从而推动我国光栅制造领域应用基础研究及产业级研究成果的涌现。   中科院长春光机所光栅技术研究始于1958年,是我国第一批光栅刻划机和第一块衍射光栅的诞生地。经过50余年的努力,光栅设计、制造、复制和检测等技术日臻完善。2011年8月,依托长春光机所筹建的“国家光栅制造与应用技术研究中心”顺利通过现场评估,进一步推动了长春光机所在光栅研制及光谱仪器开发和工程化方面的发展。
  • 我国宽带脉宽压缩光栅研制获进展
    中科院强激光材料重点实验室在800nm中心波长宽带脉宽压缩光栅的研制上取得阶段性重要进展。课题组采用模拟退火和傅里叶模式结合的全局优化设计方法,设计出了800nm中心波长宽带全介质脉宽压缩光栅(Pulse Compression Gratings, PCG,图1)(详见:Optical Letters,35(2010)187)。   该课题组成员经过大量的优化和容差计算,结合优良的制膜技术,获得了阈值~1J/cm2(50fs,TE,57°入射)的全介质膜,相关光栅参数具有较大工艺容差。中科大同步辐射光学实验室和清华大学衍射光栅课题组对课题组提供的全介质膜进行了光栅参数的刻蚀验证,得到带宽优于110nm的PCG样品。课题组测试了样品0级反射率谱(图2),采用-1级和0级反射率互补的计算方法,反演得到-1级衍射效率大于95%的带宽110nm以上(图3),在国际同领域中首次得到了带宽百纳米以上全介质PCG样品。   全介质膜PCG相对现行使用的金膜光栅具有高衍射效率和高损伤阈值的优点,在800nm高能飞秒激光器中具有重要应用前景。本项研究得到国家高技术863计划和国家自然科学基金支持。
  • 我国宽带脉宽压缩光栅研制取得重要进展
    中科院强激光材料重点实验室在800nm中心波长宽带脉宽压缩光栅的研制上取得阶段性重要进展。课题组采用模拟退火和傅里叶模式结合的全局优化设计方法,设计出了800nm中心波长宽带全介质脉宽压缩光栅(Pulse Compression Gratings, PCG)(详见:Optical Letters,35(2010)187)。   该课题组成员经过大量的优化和容差计算,结合优良的制膜技术,获得了阈值~1J/cm2(50fs,TE,57°入射)的全介质膜,相关光栅参数具有较大工艺容差。中科大同步辐射光学实验室和清华大学衍射光栅课题组对课题组提供的全介质膜进行了光栅参数的刻蚀验证,得到带宽优于110nm的PCG样品。课题组测试了样品0级反射率谱,采用-1级和0级反射率互补的计算方法,反演得到-1级衍射效率大于95%的带宽110nm以上,在国际同领域中首次得到了带宽百纳米以上全介质PCG样品。   全介质膜PCG相对现行使用的金膜光栅具有高衍射效率和高损伤阈值的优点,在800nm高能飞秒激光器中具有重要应用前景。本项研究得到国家高技术863计划和国家自然科学基金支持。
  • 雷尼绍参加慕尼黑上海光博会
    2013年3月19日-21日,英国雷尼绍公司将携旗下光栅、激光校准和光谱分析等多款新品盛装亮相慕尼黑上海光博会。雷尼绍磁编码器、高精度直线光栅和圆光栅 等产品广泛应用于电子半导体、平板显示、LED、太阳能、激光精密加工、机器人、科研等领域,如激光划线机、光刻机、焊线机、绑定机、PCB钻孔机、AOI等。凭借快速、准确、轻便易用的特点在业内享有盛誉的XL-80激光干涉仪校准系统,也将同台亮相。同时展出的还有inVia系列拉曼光谱仪,它以其高灵敏度、高光谱分辨率,全自动化操作等显著特点,被广泛应用于各种光伏材料的检测。欢迎您莅临我们的展位.展位号:W1-1502 RGH24直线光栅系统 开放式、非接触RGH24读数头配有雷尼绍独特灵活的20 µ m RGS20-S钢带栅尺,具有1um、0.1um、10 nm等多种分辨率。RGH24结构轻巧,非常适宜在LED封装设备、倒装贴片机、激光划线机等其空间有限的场合应用。RGH24超小型读数头带有内置细分电路,能够提供具备工业标准的模拟和数字输出。 TONiC&trade 新款超小型非接触式光栅 雷尼绍的光栅系列产品因安装快捷简单而得到广泛认可。新型TONiC&trade 读数头体积虽小,但读数头内含动态信号处理功能,进一步提高了信号的纯度,稳定性和长期可靠性,而且产品成本低,简便易用性无与伦比. RESOLUTE&trade 绝对式光栅 RESOLUTE以一种完全独特的方式工作,类似于一台超高速数码相机对由非重复条形码组成的栅尺进行拍照,从而为读数头提供绝对位置,也是世界上第一款能够在36 000转/分转速下达到27位分辨率的绝对式光栅。位置反馈的安全性是RESOLUTE系统的一项突出优点。RESOLUTE已被世界领先的外科手术机器人公司采用,这足以说明该集成功能的可靠性。 超微型磁栅RoLin RoLin读头体积非常细小 - 只有10x5x8mm, 分辨率可达0.24µ m(直线)及1.72角秒(角度)。 配上圆磁栅, 可作角度及转速反馈, 可用在伺服电机, CNC加工中心, 直驱电机, 直线电机等等。 XL-80全新轻型激光干涉仪测量系统 XL80激光干涉仪不仅可应用于测量直线定位、抚养及扭摆角度、直线度及垂直度等静态几何精度外,还能广泛应用于机器振动、频谱分析、运动速度、角速度测量分析等场合。它广泛应用在数控机床及三测机精度检测、计量器具(包括部分光学仪器)的溯源检定及其它大范围、高精度、高速动态测量等工业领域,国内最高精度的光学曲率半径测定、测量膨胀系数测定、高精度小角度测量基准等等都是基于XL80激光干涉仪为基础而研发出来的。 inVia系列拉曼光谱仪 雷尼绍InVia显微拉曼光谱仪一经推出,便成为世界上最受欢迎的科研拉曼系统。雷尼绍inVia系列激光显微拉曼光谱仪,是一款配置灵活,使用简单,自动化程度高的高端科研型拉曼光谱仪,其模块化设计,可任意选择波长,升级简便等优势可满足不同领域用户的需求。所有传动部件均采用光栅尺反馈控制,仪器精度和重复性比其它同类光谱仪提高了一个数量级。 关于雷尼绍 英国雷尼绍公司于1994年在北京开设了第一个办事处,并于2000年在上海设立了办事处。目前,在中国共设有三个分公司和八个办事处,员工近百人。公司产品广泛应用于机床自动化、坐标测量、快速成型制造、比对测量、拉曼光谱分析、机器校准、位置反馈、形状记忆合金、大尺寸范围测绘、立体定向神经外科和医学诊断等领域。 雷尼绍集团目前在32个国家或地区设有分支机构,员工逾3000人。 了解详细信息: 激光干涉仪与球杆仪产品信息,请访问http://www.renishaw.com.cn/zh/laser-calibration-and-telescoping-ballbar--6330 位置编码器产品信息,请访问http://www.renishaw.com.cn/zh/position-encoders--6331 拉曼光谱仪产品信息,请访问http://www.renishaw.com.cn/zh/raman-spectroscopy--6150 -完- 详情请联系: 张晶 (Grace Zhang) 市场助理 Marketing Administrator 雷尼绍(上海)贸易有限公司北京分公司 电话: +86 10 510882882 *1001 电邮:Grace.zhang@renishaw.com
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制