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制冷模块温仪

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制冷模块温仪相关的资讯

  • 中国高端极低温仪器研制获突破 自主研发稀释制冷机接近绝对零度
    中科院物理所自主研发的10mK无液氦稀释制冷机原型机。 中科院物理所 供图 中国科学院物理研究所自主研发的无液氦稀释制冷机6月下旬实现近10mK(比绝对零度-273.15摄氏度高0.01度)极低温,标志着中国在高端极低温仪器研制上取得突破性进展,具备了为量子计算等前沿研究提供极低温条件保障的能力。  作为中国低温实验技术和低温物理研究的发源地,中科院物理所曾在上世纪70年代末就成功研制中国第一台湿式稀释制冷机,实现最低33mK的极低温。面对新一轮量子科技竞争,中科院物理所再次组织力量联合攻关,完全自主研制国产无液氦稀释制冷机。中科院物理所在北京怀柔正在建设中的全新二代机。 中科院物理所 供图  在历时两年半的研发过程中,科研团队先后攻克一系列工艺难题和核心技术难题,最终于6月24日晚,其自主研发的无液氦稀释制冷机原型机实现10.9mK的连续稳定运行,满足超导量子计算需要的条件,单冲程运行模式可低于8.7mK,基本达到国际主流产品水平,在解决量子计算关键核心技术问题、加快科技自立自强上迈出关键的一步。  后续,科研团队将进一步优化无液氦稀释制冷机相关技术,固化工艺流程。同时,正在建设中的新一代制冷机将在易用性和稳定性方面达到进口产品水平,为中国的量子计算实验前沿研究提供有力支撑。  中科院物理所科研团队介绍说,稀释制冷机是一种能够提供接近绝对零度环境的高端科研仪器,可广泛应用于凝聚态物理、材料科学、粒子物理乃至天文探测等科研领域。稀释制冷机为量子计算机的正常运行提供必要的极低温环境,是量子计算研究中不可替代的关键设备。目前中国此类仪器完全依赖进口,是亟待攻克的关键核心技术之一。  无液氦稀释制冷机有别于传统的依赖液氦辅助降温的湿式稀释制冷机,不需要液氦辅助就可以实现仅仅高于绝对零度0.01度的极低温,可为量子计算机芯片提供用于维持量子态必需的极低温环境。目前,其他制冷技术在最低温度、制冷量和连续运行时间方面都还不能满足量子计算的需要。无液氦稀释制冷机是一种通用科学仪器,除了被广泛地应用于量子计算领域,还可应用于极低温物理实验、纳米材料研究,甚至可用于暗物质探索、引力波探测等粒子物理和宇宙学探测。
  • 赛默飞世尔科技发布全新通用流变仪温控模块
    —— 操作便捷,性能更佳 中国,上海(2010年11月1日)-服务科学,全球领先的赛默飞世尔科技已于今日发布全新更优的Thermo Scientific HAAKE RheoStress 6000模块化旋转流变仪温控模块。K展是全球塑料、橡胶工业界规模最大的贸易展览会,本次展会期间,赛默飞世尔将展示该全新温控模块,其中的同轴圆筒制冷单元能够扩大流变仪的应用范围。K展将于10月27日至11月3日在德国杜塞尔多夫举行,届时参观者可在第10展厅B59号展位体验赛默飞世尔的产品与服务。 HAAKE RheoStress 6000模块化旋转流变仪采用了Thermo Scientific HAAKE MARS高端流变仪的技术,使得赛默飞世尔在设计全新模块时能够提供更优的规格和更方便的操作,例如:平行板、锥板转子和同心圆筒的通用制冷温控模块。这样一来,这些模块均易于更换,并且根据快速温变或长期高温的温度均匀性进行了优化。该全新温控模块的优势包括: 即插即用 配件型号范围广 测量转子可快速切换,例如:平行板、锥板和同心圆筒 温度范围广:-40 °C -200 °C(同轴圆筒),-20 °C -180 °C(平行板、锥板转子) “保护投资不仅仅是口号。”。赛默飞世尔科技材料物性表征业务部的副总裁、总经理Markus Schreyer说,“HAAKE RheoStress 6000和之前RheoStress模型的既定配件完全兼容。另外,多亏HAAKE MARS的技术和配件的不断更新,我们的客户才能从最新的科技发展中受益。” 作为流变学领域的先驱,赛默飞世尔科技拥有多种Thermo Scientific材料物性表征解决方案,成功的为多领域工业提供技术支持。材料物性表征解决方案能够分析并测量多种产品的粘度、弹性、可加工性和温度相关的力学性能变化。这些产品包括:塑料产品、食品、化妆品、药物和涂层、化学或石油化学产品以及一系列液态或固态产品。欲获取更多信息,请登录:www.thermoscientific.com/mc。 Thermo Scientific是科学服务领域的全球领导者赛默飞世尔科技有限公司旗下品牌。 Thermo Scientific HAAKE RheoStress 6000模块化旋转流变仪 Thermo Scientific HAAKE RheoStress 6000模块化旋转流变仪温控模块 关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技(纽约证交所代码: TMO)是科学服务领域的世界领导者。我们致力于帮助我们的客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额超过 100 亿美元,拥有员工约35,000人。主要客户类型包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构,以及环境与工业过程控制行业。借助于Thermo Scientific 和 Fisher Scientific 两个首要品牌,我们将持续技术创新与最便捷的采购方案相结合,为我们的客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务有助于加速科学探索的步伐,帮助客户解决在分析领域所遇到的从复杂的研究项目到常规检测和工业现场应用的各种挑战。 欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com 或中文网站www.thermo.com.cn;www.fishersci.com.cn
  • 菲力尔携暖通空调行业新品亮相“中国制冷展”
    第二十七届“中国制冷展”即将亮相北京由中国国际贸易促进委员会北京市分会、中国制冷学会、中国制冷空调工业协会共同主办,北京国际展览中心承办的 “第二十七届国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会”(以下简称“中国制冷展”),将于2016年4月7日至9日在北京中国国际展览中心(新馆)举办。始创于1987年的中国制冷展,伴随我国制冷空调行业的快速发展,已成为全球同行业中规模最大的专业展会之一。目前已呈现出极强的品牌集聚效应,形成以展览、展示为基础,以高端论坛、会议为载体、以"互联网+"理念的多元化宣传展示平台,将产、学、研、用、媒紧密融合为一体。菲力尔亮相“中国制冷展”美国菲力尔公司(FLIR Systems)专注于热成像技术50年,是为军方、政府和商业客户提供热成像技术的全球最大供应商。近日,FLIR推出FLIR MR176红外成像温湿度计、FLIR TG130红外成像测温仪及FLIR TG54/TG56 红外测温仪等新产品,为暖通行业的温湿度测量提供了有效的解决方案。此次展会,菲力尔将会携带以上暖通行业产品亮相在“中国制冷展”的4号馆C58展台,除此之外,菲力尔全资收购的Extech也将会有重点产品亮相。Extech是一家专注于为暖通空调行业提供解决方案的产商,生产设备主要有风速计、测温仪、万用表、湿度计、钳形表、内窥镜等。重点展出产品推荐NO.1 FLIR MR176FLIR MR176红外成像温湿度计采用IGM红外成像引导测量技术,内置红外热像仪镜头,是一款功能齐全、能够精确测量潮湿位置的工具。MR176采用IGM红外成像引导测量技术,能够快速扫描和确定潮湿问题,直观引导快速锁定目标,轻松实施测量并分析读数。配备的集成无探针传感器与外部探针支持无损测量与接触式测量,大大提高了MR176的应用灵活性。此外,MR176还配有可现场更换的温度与相对湿度传感器,拥有环境读数自动计算功能,使用更简单、方便,生成准确测量读数的速度更快。NO.2 FLIR TG130FLIR TG130是一款经济实惠的红外成像测温仪。它可以用来帮助节省供暖制冷的能源成本,如查找门窗、地板、墙壁或管道周围的热损失,确保保温性不佳的位置。还可以解决居家供暖制冷问题,如检查暖通空调的性能及功能,找出影响家用电器的的电气问题。除此之外,TG130设计小巧,方便携带,无需专门培训,操作简单,售价仅需1999元。NO.3 FLIR TG54/56TG54与TG56红外测温仪能够以非接触的方式获取物体表面温度,可快速、轻松测量难以企及之处的温度,30:1的红外测温距离系数比使得能够在更安全距离处对较小目标实施测量。TG54与TG56配有彩色显示屏,便于直观、高效访问各高级功能,新模式选项可同步呈现当前与最近两次测量的读数,采用口袋式尺寸设计,结构轻巧,坚固耐用,是一款可随身携带的高效测温工具。FLIR MR176红外成像温湿度计、FLIR TG130红外成像测温仪及FLIR TG54/TG56 红外测温仪等产品在最大程度上解决了温湿度测量的各种难题,可完美应用于暖通行业温湿度检测的各个环节,为暖通行业保驾护航。以上产品都会在此次“中国制冷展”上呈现给用户,与用户进行“零距离”接触,菲力尔也诚邀红外业内专家以及相关人士参展指导。
  • 发布绝热退磁制冷机 绝热去磁制冷系统 ADR恒温器新品
    德国kiutra -绝热退磁制冷器 绝热去磁制冷器 ADR低温恒温系统kiutra结合了多级磁性制冷和闭环预冷功能,在无致冷剂下,可提供连续不断的开尔文至亚开尔文温度。 我们的冷却系统提供了一种便捷的方式来生成非常低的温度,达到接近绝 对零值(–273.15°C):无危险且使用简单 我们的设备是全电气高度自动化。特别是它们不需要稀有且昂贵的液化气(低温剂),而是使用廉价的固体作为冷却介质。具有出色的温度精度和稳定性 由于采用了直接的电磁控制机构,因此可以以非常出色的稳定性和稳定性达到并保持温度设定点,从而获得更好的测量数据或性能结果。最小的基础设施和空间要求 电磁冷却解决方案以紧凑的方式构建,并且只需要最少的基础架构。如何工作磁性制冷是基于磁热效应的:当介质被磁化时,其磁矩会对齐,并且释放出磁化热。反之亦然,如果介质被消磁,其温度将下降。kiutra的冷却系统可以利用两种不同类型的磁制冷方法:单次绝热退磁制冷(ADR)如以上附图中示意性所示,磁制冷可用于产生短期冷却。从封闭式低温冷却器提供的初始基准温度开始(步骤1)首先,将合适的冷却介质磁化(步骤2)。然后,磁化热由低温冷却器消散(步骤3)。随后,冷却介质通过所谓的热开关进行热分离(步骤4),然后再消磁(步骤5)。在退磁过程中,冷却介质的温度下降。如果在磁场B降低到零之前达到设定点温度,则可以调节冷却功率以在一段时间内提供恒定温度,例如持续几个小时甚至几天(步骤6)。当磁场最终减小到零时,冷却过程停止(步骤7),介质再次加热到基本温度(步骤8)。等待一段时间后,可以重新启动该过程。3级电磁冷却系统中的连续ADR对于某些应用,单发冷却是不够的。对于这些应用,kiutra提供永 久冷却动力的无低温磁性热泵。这些系统基于多级磁制冷,其中几个磁制冷单元相互连接并控制温度稳定性,如上图所示。原理:在n个磁化冷却单元释放的热量是由第(n-1)个单元消散,等等...这确保了连接到样品台的最终冷却单元永远不会耗尽了磁场,因此可以永 久连续提供开尔文甚至亚开尔文温度。 kiutra的磁性制冷系统以高度模块化的组件提供单次和连续ADR。根据客户的特定需求,单次ADR系统可以升级为多级CADR恒温器。创新点:kiutra结合了多级磁性制冷和闭环预冷功能,在无致冷剂下,可提供连续不断的开尔文至亚开尔文温度。我们的冷却系统提供了一种便捷的方式来生成非常低的温度,达到接近绝对零值(–273.15° C)。 绝热退磁制冷机 绝热去磁制冷系统 ADR恒温器
  • 汗诺制冷型干式恒温器厂家直销
    上海汗诺仪器有限公司专业生产恒温金属浴,制冷型金属浴现货供应厂家直销,欢迎选购 www.hanuo.cn 18621653239 薄利明 产品简介 HNDTC-100 干式恒温器(制冷型) 价格:7200元 是采用微电脑控制和半导体制冷技术制造的一款恒温金属浴产品,仪器可配置多种模块,可广泛应用于样品的保存、各种酶的保存和反应、核酸和蛋白质的变性处理、PCR 反应、电泳的预变性和血清凝固等。 产品特点 1.即时温度显示、时间递减显示; 2.强大的可编程功能实行多点温度点的控制,最多达5个温度点的温度和恒温时间的设置及连续运行 3.自动故障检测及蜂鸣器报警功能; 4.温度偏差校准功能; 5.便捷的模块更换,便于清洁与消毒; 6.内置超温保护装置; 7.液晶屏显示,按键开关。 性能指标 1.控温范围:-10℃~100℃; 2.升温时间:&le 15Din (从20℃升至100℃); 3.降温时间:&le 20Din室温-25℃,(环境温度为30℃下检测); &le 30Din (室温-30℃),(环境温度为25℃下检测); 4.温度稳定性@100℃:&le ± 0.5℃; 5.模块最大温差@40℃:0.3℃; 6.模块温度均匀性:&le ± 0.3℃; 7.显示精度:0.1℃; 8.时间设置最长:99h59Din; 9.最高温度:100℃; 10.模块型号选择:参见DTC-100系列可更换模块。 1.最大功率150W; 2.外形尺寸:270x190x170 DD; 3.净重:2.2Kg。 HNDTC-100系列可更换模块 型号 孔径及试管数 最高温度 备注 A 96× 0.2Ml标准板 100℃ B 54× 0.5Ml离心管 100℃ C 35× 1.5Ml离心管 100℃ D 35× 2.0Ml离心管 100℃ E 15× 0.5Ml+20× 1.5Ml离心管 100℃ F 24× 直径&le &phi 12DD试管 100℃ G 32× 0.2Ml+25× 1.5Ml离心管 100℃ H 32× 0.2Ml+10× 0.5Ml+15× 1.5Ml离心管 100℃ I 103× 67× 30 (方槽模块) 100℃ J 96× 0.2Ml酶标板 (平底) 100℃ K 可订做 100℃
  • 超导量子计算用mK级国产稀释制冷机实现商用量产
    近日,安徽省量子信息工程技术研究中心及科大国盾量子技术股份有限公司联合发布消息,国产稀释制冷机“ez-Q Fridge”在交付客户后完成性能测试,实际运行指标达到同类产品国际主流水平,成为国内首款可商用可量产的超导量子计算机用稀释制冷机。据媒体报道,2023年下半年,国盾量子向两家科研单位交付了国产稀释制冷机产品,经客户多月测试,设备长时间连续稳定运行,能够结合主动减震系统以及磁屏蔽等,为量子芯片提供低至10mK级别的极低温低噪声环境,制冷功率达到450uW@100mK。在容纳78根低温测控同轴线缆的超导量子计算低温支撑系统中,分别对56比特和24比特超导量子芯片进行测试,稀释制冷机运转效果良好,达到了国际先进水平。实际上近年来,量子科技已引起国内外的广泛关注。而发展先进的量子科技离不开极低温制冷技术,这主要是由于量子本身是微观的效应,很容易受到干扰,而超低温可以将噪音降得很低。比如,对量子比特来讲,它最怕的就是温度,因为温度产生热耦合噪音,低温之后噪音就可以被极大的限制,使它成为孤立系统,这时它的退相干时间就会大大延长,量子比特才会成功,否则包括存储、读取、叠加等都需要时间。目前达到低温的手段主要有吸附制冷、绝热去磁制冷和稀释制冷。稀释制冷技术于 1950 年代首次提出,并在 60 年代建成了第一个完整的稀释制冷系统,随后便成功商业化。稀释制冷技术最低温度可以低至数个mK(10K),具有制冷过程连续不间断及制冷功率较大等优点,随着低温物理研究需求的不断增加,其已经成为目前最为流行的制冷方法。水有普通的水和重水,它们混合到一块是分不开的,但是氦三氦四不一样,液态的氦三和氦四在低温下在大约八九百mK的时候就会自动分开,自动分开的现象过程中会有所谓的制冷效应,其实这就是因为这两者复合在一起就会产生稀释效应,就会有降温效应,连续的补充和打破平衡,就使得混合液一直处于相分离状态,就实现了所谓的稀释制冷,这就是稀释制冷机的原理。随着量子计算等技术的不断发展,对mK级的稀释制冷机提出了更高的要求,当前国内有数家单位和企业在投入精力开发。中科院物理所2021年,中国科学院物理研究所自主研发的无液氦稀释制冷机6月下旬实现近10mK(比绝对零度-273.15摄氏度高0.01度)极低温,标志着中国在高端极低温仪器研制上取得突破性进展,具备了为量子计算等前沿研究提供极低温条件保障的能力。2023年3月28日,中国科学院物理研究所承担的北京市科技计划课题“400微瓦无液氦稀释制冷机研制”顺利通过了第三方技术测试。测试专家组认真听取了项目工作报告,审查了技术测试方案,查验了测试仪器和受试设备,通过现场测试和读取测试数据,一致认为该无液氦稀释制冷机长时间连续稳定运行最低温度已达到7.6mK,制冷功率达到450μW@100mK,两项指标均达到了国外主流中型商业稀释制冷机的水平。合肥知冷低温科技有限公司2023年6月13日,“量子计算用国产极低温稀释制冷机项目”在合肥高新区正式签约,并入驻量子信息未来产业科技园。“量子计算用极低温稀释制冷机”由安徽大学物质科学与信息技术研究院单磊教授、王绍良研究员团队自主研发。安徽大学研究员、合肥知冷低温科技有限公司董事长王绍良表示,项目是合肥“以投带引”的成功案例,在合肥市科技创新集团的支持下,项目公司将拿到第一笔种子基金,打通落地转化的最初一公里。本源量子2023年10月,由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司完全自主研发的本源SL400国产稀释制冷机成功下线,这是国内科创企业的研发团队首次成功突破量子计算极低温制冷这一关键核心技术。省量子计算工程研究中心相关负责人张俊峰说:“该稀释制冷机可提供12mK以下的极低温环境及不低于400μW@100mK的制冷量,降温时间在40小时内,升温时间在24小时内,可满足超导量子计算的极低温运行环境和快速回温的要求,达到国际主流产品的水平。”此外,中船重工、飞斯科等国产厂商目前也在投入相关设备研发。中船重工鹏力(南京)超低温技术有限公司市场总监巢伟向仪器信息网透露,当前国内能用的最基础版本的是400-500μW,而国外主流厂商的1mW设备已经成熟了,甚至开展了10mW的研究,比如IBM的10mW的设备已经用起来了。林德等企业已开发了百瓦级、甚至数百瓦级别4K制冷量来预冷的稀释制冷机。当前中船低温已实现4K制冷机每年一千多套的量产。上世纪70年代物理所冉启泽老先生曾研制出湿式稀释制冷机,但后来无人从事相关研究,相当长一段时间内国内处于技术断层和研究空白,目前国内所用到的稀释制冷机均从欧美购买,比如Oxford Instruments ,Cryomagnetics,Janis Research Company,Bluefors Oy NanoMagnetics Instruments, ICE Oxford Ltd,Quantum Design, Inc.,Leiden Cryogenics Entropy等。2019年12月,美国商务部的一份内部文件提出,未来将限制向中国等美国在量子计算上的竞争对手出口稀释制冷机。一旦被限,中国的量子计算研究将面临重大挑战。据了解,国际主流稀释制冷机售价400万元至600万元,稀释制冷机的国产化,在一定程度上扭转了量子计算关键核心技术受限的局面,加快了量子计算领域自立自强步伐,增强我国在量子计算领域完全自主可控能力。
  • 超低温制冷技术将成为量子研究的“卡脖子”技术
    近年来,低维材料、超导材料、量子科技等已成为科学研究关注的焦点,在日常生活上用不上超低温制冷技术,却在这些领域中发挥了重要的作用,为相关研究创造了极端条件,推动了相关科技的进步。近日,由全国纳标委低维纳米结构与性能工作组和中国科学院半导体研究所联合主办的第四届低维材料应用与标准研讨会(LDMAS2021)在北京西郊宾馆成功召开。在展会上,北京飞斯科科技有限公司的黄社松先生向我们介绍了超低温制冷技术的发展。氦是不可再生资源,无液氦制冷意义重大目前的超低温制冷技术离不开氦,但我国却是贫氦国家。据黄社松介绍,我国氦储量仅占全球2%左右,且开采难度大,目前我国还没有氦生产能力,氦气严重依赖于美国进口。虽然我国已通过资本注入等手段向卡塔尔等国家购买氦矿,但目前来讲氦还是不可再生资源,总量有限,如果不对其进行回收,在做完实验后会排入大气,现在无液氦系统传统替代氦气制冷已成为趋势。针对我国对无液氦制冷技术的需求,北京飞斯科科技有限公司在今年四月份推出了多功能高效闭环氦气循环系统,可以为用户提供一个低温的真空环境,最低温度小于1.7k且完全无液氦。同时设备消除了冷头的震动,解决了目前商用4K制冷机普遍存在的振动较大问题,特别适用于一些对振动敏感的实验(如STM、SEM、AFM、ARPES、显微镜、红外、高能物理、高压物理、单光子探测、布里渊散射和离子阱等)。黄社松表示,飞斯科的这款产品目前在同类产品中处于世界领先地位,虽然国际上仍有两家公司也有类似产品,但这些产品最低温度只能到3~4k,在两三年之内应该还不会有能匹敌该产品制冷效果的产品。此外,飞斯科还提供了相应的一些低温插件。黄社松先生还介绍了配套的ST-500显微型低温恒温器。恒温器采用低膨胀措施和低漂移设计,使样品振动水平降至纳米量级。采用新一代高效热交换器最低温度小于1.8K,可用作单量子点/单分子低温测试平台,紧凑型设计满足高倍放大的短焦距显微物镜要求,可与多数商用显微镜和Raman光谱仪匹配使用。黄社松透露,飞斯科推出的无液氦的多功能高效闭环氦气循环系统受到了用户的欢迎,目前已有20多套的订单在做。多功能高效闭环氦气循环系统国产稀释制冷机技术亟待突破除了已经实现商业化的多功能高效闭环氦气循环系统,飞斯科还在准备研发稀释制冷机。黄社松表示,消除震动和电磁噪音的稀释制冷机目前仍是空白,我们正在努力在做,但是时间比较长,不同于实验室研究产物,相关产品将直接推商业化。现在稀释制冷机的超低温制冷主要应用在量子领域、二维材料当中,这主要是由于量子本身是微观的效应,很容易受到干扰,而超低温可以将噪音降得很低。比如,对量子比特来讲,它最怕的就是温度,因为温度产生热耦合噪音,低温之后噪音就可以被极大的限制,使它成为孤立系统,这时它的退相干时间就会大大延长,量子比特才会成功,否则包括存储、读取、叠加等都需要时间。最近中关村一个创新论坛上,飞斯科的客户于海峰研究员也介绍了突破500ms退相干时间的成果,创造了世界纪录。不过目前稀释制冷机还存在一些技术问题。一方面,稀释制冷机本身是有震动的,而且稀释制冷机制造难度大,再加上减震更难,所以大家先不考虑这个问题。另一方面,整机上的冷托有磁性会造成非常大的干扰,量子比特会大幅度无效。黄社松表示,应用分体式的创新可以解决这个问题,现在世界上还没有第二个厂家在做这些事情,飞斯科规划当中明年可以推出商用的机型,同时会以此为基础制造无震动、无磁性的稀释制冷机,虽然最后不一定成功,但是总是要做一些尝试。黄社松也向我们透露,稀释制冷机现在主流的还是500微瓦,明年飞斯科推出来也就是500微瓦,后年才能推出1毫瓦的,届时将采用新的设计,在理论上有望解决噪音和磁性震动等问题。氦三提纯技术已成为量子研究的“卡脖子”技术水有普通的水和重水,它们混合到一块是分不开的,但是氦三氦四不一样,液体的氦三和氦四在低温下在大约八九百mK的时候就会自动分开,自动分开的现象过程中会有所谓的制冷效应,其实这就是因为这两者复合在一起就会产生稀释效应,就会有降温效应,连续的补充和打破平衡,就使得混合液一直处于相分离状态,就实现了所谓的稀释制冷,这就是稀释制冷机的原理。值得注意的是,氦三是氦四的同位素,氦四实际上是天然的,在美国很多天然气矿里面有百分之几的氦四,但氦三却不是天然的,而是纯粹的人造的,但是在宇宙中氦三、氦四非常多,比如太阳中有大量的氦3、氦4,核聚变就是氕氘氚反应最后变成氦三和氦四。众所周知,月球存在很多氦三,实际上月球本身是没有氦三的,是因为太阳风上亿年日积月累把它吹到上面而形成,但月球上的资源开采不易。当前,稀释制冷机需要的氦三全部需要进口。现在氦三主要从氚中提取。我们国家不缺氦三,缺的是没有放射性的,不带氚的氦三。氦三无放射性,但氚是有放射性的,而只有俄罗斯和美国可以生产商业化的无放射性的氦三。目前来讲,我国还没有真正的把无放射性的氦三的提纯商业化,所以全进口且非常受美国管制。黄社松在采访中呼吁道,国家需要把无放射性氦三提纯技术提上日程,否则量子计算机的稀释制冷还没解决掉,氦三就没了,没有氦三我们就没法做稀释制冷。黄社松表示,实际上飞斯科稀释制冷机的研制已经准备了很多年,但闭关锁国是不行的,实际上有很多技术来自于先进的国家,这些技术不是我们讲我们憋着脑袋就能想出来的,真的很多需要全球联合。关于北京飞斯科北京飞斯科科技有限公司创建于2007年,集国内著名大学和科研院所的优秀人才,专门从事物理、化学和材料等领域的科学仪器研发、销售和技术咨询的国家高新技术企业。北京飞斯科不仅提供各种低温强磁场设备,如低温和超低温 (He-3、DR)恒温器,超导磁体,ADR恒温器,热电型恒温器,红外杜瓦,液氦杜瓦,SQUID传感器、Bolometer探测器,低温控温仪,金刚石对顶砧、低温低噪音放大器等,而且提供多种测试系统,如低温电导率测试系统、低温霍耳效应测试系统、交流磁化率测试系统、低温强磁场高压物性测试系统、低温磁光测试系统、瞬态光电流/光电压测试系统、Seebeck测试系统、热输运测试系统、RRR测试系统和多路温度巡检系统等。
  • 中科院理化所在极低温制冷研究方面取得重要进展
    极低温制冷是指制冷温度低于1K的制冷技术,广泛应用于凝聚态物理、天文观测、量子计算等领域,至今已经有20余项诺贝尔物理学奖成果来自极低温区,如超流3He、量子霍尔效应等。绝热去磁制冷和稀释制冷是目前主流的极低温制冷技术,其中绝热去磁制冷利用磁热材料的磁热效应实现制冷,具有高效、不依赖重力等优点,稀释制冷利用3He原子在极低温下从浓相流入稀相时吸热来实现制冷。中科院理化所低温与制冷研究中心立足于小型低温制冷的长期研究积累,从2019年开始开展极低温制冷的研究工作,近期取得了一系列重要进展。在绝热去磁制冷技术方面,深入研究了多级间歇和连续循环的高效热力学流程,与所内晶体中心交叉合作开发了高传热效率顺磁盐模块,搭建了单级和多级绝热去磁制冷系统,解决了高精度控温等技术难点。三级制冷系统最低温可达48.6 mK,温度波动控制在 μK级别。在稀释制冷技术方面,搭建了特殊形式的冷凝泵型稀释制冷机,揭示了低驱动力下稀释制冷整机运行机理和损失机制,解决了低温循环启动等技术难点,系统最低温达到108 mK,进一步的优化工作仍在进行。上述研究工作对于提升我国极低温平台的自主研发能力有重要意义,大力支撑包括天文望远镜、量子计算机和单光子探测器等高端设备的研制和前沿科学研究。绝热去磁制冷机实验平台冷凝泵型稀释制冷机实验平台
  • 汽车空调制冷效果差?FLIR ONE Pro一招精准定位故障
    FLIR ONE Pro作为配合智能手机使用的专业级红外热像仪广泛应用在电气、暖通、汽车等行业今天小菲就来给大家说一个汽修师傅使用FLIR ONE Pro查找汽车设备中难以察觉的小故障案例!汽车空调外循环效果差本次案例是一辆2011款菲亚特博悦车,搭载1.4T发动机,累计行驶里程约为14.5万km。据车主反映,该车空调内循环制冷正常,但外循环制冷效果差。接车后测试发现外循环模式时的出风温度约为15℃,且无法降低,制冷效果差。切换至内循环模式,出风口温度逐渐降低,且能降低至3.4℃,制冷效果恢复正常。再切换至外循环模式,出风口温度逐渐升高至15℃左右。分析认为,正常情况下,内外循环相互切换时,只有内外循环控制风门动作,改变的只是进风方式,此时温度控制风门并不工作,可能是进风温度差别过大或空调风门控制混乱?为验证猜想,决定首先检查外循环模式时的进风温度。用FLIR红外热成像仪测量风窗玻璃下方,两侧车外进风口的进风温度,发现发动机室内的热量与驾驶人侧车外进风口处的热量相通,由此推断发动机室内的热空气被左侧车外进风口吸入了车内,使空调蒸发器处的热负荷过大,以致空调制冷效果差。车外进风口的温度状况根据温度异常处,找到故障原因打开发动机室盖,检查两侧车外进风口,对比发现左侧车外进风口附近的发动机室盖密封条破损,缺失了一部分,由此可知发动机室内的热空气是通过此处的缺口经由左侧车外进风口被吸入车内的。右侧车外进风口左侧车外进风口更换发动机室盖密封条后试车,空调外循环模式时的制冷效果恢复正常,故障排除。更换发动机室盖密封条FLIR ONE Pro:让故障检测更简单 汽车空调制冷出现问题,一般人很容易觉得是空调零部件出现问题,幸好通过FLIR ONE Pro,发现左侧车外进风口处的温度异常,及时更换发动机室盖密封条,避免造成更大的损失!FLIR ONE Pro手机红外热像仪小巧轻便,配合智能手机即插即用,非常方便!它能够测量介于-20°至400°C之间的温度,热灵敏度可检测到70mk的温差,支持最多3个点温仪和最多6个温度区域。FLIR ONE Pro的热分辨率高达19200,其采用VividIR图像处理技术,使您能够看到更多重要细节,因此可广泛应用在我们的日常工作生活中,比如检查电气面板、查找暖通空调故障、检测房屋水损问题等。
  • 产品推荐 | 奥豪斯制冷恒温混匀器
    奥豪斯恒温混匀仪奥豪斯恒温混匀仪,具备加热、冷却和摇荡功能,既支持高效混匀,确保实验结果重复性和一致性,还可同时完成孵育;广泛应用于各种酶保存和反应,核酸和蛋白质的变性处理,PCR 反应、电泳预变性和血清凝固等。该系列包括两款恒温混匀器,丰富的选配件支持自动识别并满足复杂实验需求,低机身设计较大限度减少占用工作台的空间,机器额外提供脉冲模式、适应于快速涡流应用。01制冷型号,控温范围是RT-17℃~100℃,300-3000rpm02常规恒温型号,温控范围是RT+4℃~100℃,300-3000rpm0310个可更换恒温模块,覆盖从0.2ml到50ml离心管、微孔板,深微孔板、384孔深孔板等的,同时支持自动识别,并标配一个带盖子和架子的1.5ml微型管恒温模块出色的控温性能先进的电子及软件设计,为用户提供可靠、快速、准确的温度控制。提供升温速率设定、最 大温度控制功能和单点校准程序,确保温度稳定型和均匀性,便于处理温度敏感型样品;同时支持多达六个定义温度校准,确保试验温度的准确性。注重操作体验4.3寸彩色LCD触摸屏更直观,可实时查看程序状态栏并保存,即使戴橡胶手套操作也可快速响应;支持程序编程和存储,设备内存可存储5组实验程序、每组程序多达5步,可使用USB存储不限次数地进行数据记录和程序存储,适用于多步骤、重复性实验;支持软件升级和多达六种操作语言。除此之外,该系列产品在设计和安全方面还有诸多亮点:1、冷触式机体设计,采用高质量耐高温和耐化学腐蚀聚合物,在正常操作温度条件下,设备外壳始终保持低温;2、高温警示功能,当温度达到40°C时,顶部高温警示灯将点亮,并且一直点亮至设备足够冷却为止;3、警报器功能,在定时模式下,当时间达到零值或者达到设定温度时,警报器将发出声音警告;4、异常检测功能,当设备识别到内部异常时,加热功能自动关闭。应用广泛细胞、克隆、组织样本的DNA/RNA/蛋白提取实验等。奥豪斯集团成立于1907年,拥有遍布各地的营销、研发和生产基地。通过不断为各地用户提供优质的称量产品与完善的应用方案,奥豪斯产品已遍及环保、疾控、食药、教学科研、食品、新能源和制药工业等各种应用领域,赢得了广泛的认可与青睐。我们致力于提供符合各国安全、环境及质量体系的产品,涵盖电子天平、台秤、平台秤、案秤、摇床、台式离心机、加热磁力搅拌器、涡旋振荡器、干式金属浴、实验室升降台和电化学产品等。
  • 自主专研加热制冷循环机 无锡冠亚打造品牌形象
    在制药化工行业中,实验室控温是其发展的重要组成部分,加热制冷循环机的运行,对于制药化工行业的发展也是有着一定作用的。在实验室中,加热制冷循环机也称为了不可或缺的组成部分。  随着近年来对科研事业的重视,加热制冷循环机等仪器设备发展也迎来的一定的发展机遇,无锡冠亚恒温制冷技术有限公司(以下简称无锡冠亚)是一家专业从事制冷加热控温仪器开发、研究、生产、销售的仪器生产商,无锡冠亚一直致力于提升中国实验室生产力水平,希望通过专业、细致和全面的技术支持服务不断践行“为客户创造更多价值”的承诺。目前,无锡冠亚已成为一家多元化科技型企业。  无锡冠亚拥有十多年的研发经验, 不仅能提供多种可靠的实验室仪器、设备,还能为客户度身定制系统的制冷加热控温整体解决方案。在多年的运营下,无锡冠亚已经和全国多家知名制药化工企业长年达成深度合作,在技术创新、产品研发、营销渠道等多领域不断前行,无锡冠亚在产品研发和改进上拥有着雄厚的实力,而这也让无锡冠亚的仪器在产品质量、性能、价格、售后服务等多方面具备强劲的市场竞争优势。  除了加热制冷循环机外,无锡冠亚也同时经营冷水机、冷冻机、工业冰箱、超低温冷冻箱、新能源电池电机测试用控温系统等,为制药、化工、医疗、军工、新能源、芯片、机械等多个行业提供了众多可靠的产品。无锡冠亚知道,一个好的品牌形象会让公司收益良多,无锡冠亚高瞻远瞩,积极探索,力求用可靠的产品和妥帖的服务打造良好品牌形象。  在加热制冷循环机国产仪器设备市场上,未来的市场竞争还会更加激烈,无锡冠亚要保持竞争优势,仍需刻苦专研,以产品品质说话!
  • 宏展科技:7~14秒完成40G/100G光模块高低温循环测试
    宏展科技前期推出的”在线式高低温循环试验箱“, 10秒完成温循。在线式高低温循环试验箱,在线长期低温运行试验箱内免除霜,产品不结霜,大型宽广玻璃门带操作孔,长期运行,视窗清晰透视 ,高效的生产效率:以10G SFP+为例,10秒测一个,一个班(8小时)可产2880只模块。 测试温度范围在-40~85度。因为这款产品针对数据中心模块而开发,而数据中心环境温度相对稳定,因此,宏展在开发这款产品时将重点功能放在了温循速度上,进一步帮助客户提升测试效率。这款产品已经获得了国内外主流光模块厂商的批量采购。 宏展科技近期推出的该款超快速冷热冲击热流仪是专门针对40G/100G光模块和芯片测试,可以测试工业温度-55~125度升降温,降温14秒,升温只需7秒即可实现,温度控制对象可以是环境温度亦或是产品的表面温度,且无需氮气作为耗材。且可以直接上报测试数据,根据不同客户需求,可以再增加机械手、传送带,可以完全实现高低温循环试验全自动化。 气体快速升降温箱(热流仪)是一种能够在极短的时间内提供高低温试验环境的测试设备,采用机械制冷、电加热与压缩空气相结合的方式,适用于光电子元器件、机电产品及材料的测温度特性测试,可满足40G、100G等高速器件的测试要求,符合ESD防护要求,无需使用液氮等辅助手段。采用功能强大的触摸屏控制系统,可实时显示、存储试验数据、图表,电脑的通讯等功能。Dragon Air StreamerDragon is a fast and precise air stream temperature cycling system, from –80?C to +250?C, for various applications. An easy way to improve the reliability of electronic components and materials with thermal testing and characterization.EXCEPTIONNAL PERFORMANCES:Temperature from –80?C to +250?CAdjustable airflow from 2.2 to 8.4 l/sFast ramping: -55?C to +125?C = 7s      +125?C to -55?C =14s3 working methods: manual, automatic or programmable.Compatible with automatic test equipment (ATE).Continuous use (24/7).In appliance with the international standard MIL-STD 883 and 750 temperature cycling (method 1010 & 1051) and JEDECThermal test enclosure to fit for any demand.
  • 塞贝克系数/电阻测量系统助力Fe-Al-Si系热电模块研究,为物联网硬件供电提供新材料!
    导读:当今,化石能源短缺和环境污染问题凸显,能源的多元化和高效多利用成为解决能源与环境问题的一个重要途径。作为一种绿色能源技术和环保型制冷技术热电转换技术受到学术界和工业界的广泛关注。热电转换技术是利用材料的塞贝克效应与帕尔贴效应将热能和电能进行直接转换的技术,包括热电发电和热电制冷。这种技术具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物、适用温度范围广等特点。热电器件可以实现热能和电能的直接转换,在废热回收和固态制冷领域具有重要的研究价值,对热电发电器件的能量转换效率进行测量是评价热电材料和器件性能的重要基础。 物联网( IoT ,Internet of Things )即“万物相连的互联网”,是互联网基础上延伸和扩展的网络,通过将射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,实现在任何时间、任何地点,人、机、物的互联互通。目前常用纽扣电池(coin cell)为物联网硬件供电,但由于高昂的更换费用及低可回收性,纽扣电池并不是一种理想电源。其他能量收集技术中,太阳能(solar cell)是一个可行方案且已经在某些领域中得到应用;另一种被广泛看好的技术为热电转换。如何将周围环境中的低温废热(473K)有效回收并转换为电能是热电转换技术能否大规模应用的关键。目前商用的热电转换模块(TEG)多使用Bi-Te基热电材料,但Bi及Te均为稀有元素且Te元素的毒性限制了其大规模应用,据测算,地壳中的全部Te元素无法满足百万兆别物联网硬件的供电,因此亟需寻找一种环境友好且可以大量生产的热电材料。与Bi-Te基热电材料相比,在473K以下有着良好热电转换表现的热电材料选择并不多,曾有报道指出,Mg-Sb基热电材料可部分应用于低温废热回收。近日,来自日本国立材料研究所(NIMS)及茨城大学(Ibaraki University)的研究人员使用低成本的Fe-Al-Si基热电材料(FAST)制备了热电转换模块,并对其热电转换特性进行了研究。分别使用两种方法制备的Fe-Al-Si基热电材料,并使用多种检测手段对其电学特性及热电转换性能分别进行了表征。图1 电导率(a, b);塞贝克系数(c, d);功率因子(e, f)与温度的关系(a, c, e: n-type b, d, f: p-type) 在进行了材料电输运特性的测试后科研人员随后采用了下图中的步骤制备了热电转换模块(TEG),并对其热电转换性能进行了测试。 图2 热电转换模块(TEG)制备流程经测试,使用Fe-Al-Si基热电材料制备的热电转换模块,其在室温及小温差条件(~5K)下的开路电压及输出功率数值均符合预期,并使用其为蓝牙通讯模块供电以验证其可靠性,更多测试结果请参考原文[1]。图3 热电转换模块(TEG)的开路电压及输出功率 以上工作中,材料的电导率、塞贝克系数使用日本Advance Riko公司生产的塞贝克系数/电阻测量系统ZEM-3测得,热电转换模块(TEG)的开路电压及输出功率使用日本Advance Riko公司生产的小型热电转换效率测量系统Mini-PEM测得。日本Advance Riko公司已专业从事“热”相关技术和设备的研究开发近60年,并一直走在相关领域的前端,为各地的科学研究及生产活动提供了诸如红外加热、热分析/热常数测量等系统。2018年初,Quantum Design 中国公司将日本Advance Riko公司的先进热电材料测试设备:小型热电转换效率测量系统Mini-PEM、塞贝克系数/电阻测量系统ZEM、热电转换效率测量系统PEM及大气环境下热电材料性能评估系统F-PEM引进中国。2018年7月,Quantum Design中国与日本Advance Riko达成协议,作为其热电材料测试设备在中国的代理商继续合作,携手将日本Advance Riko先进的热电相关设备介绍到中国。目前,所有中国用户购买的日本Advance Riko热电产品,均由Quantum Design中国公司的工程师团队负责安装及售后服务。同时,Quantum Design 中国公司在日本Advance Riko公司的协助下,在北京建立部分热电设备示范实验室和用户服务中心,更好的为中国热电技术的发展提供设备支持和技术服务。 参考文献:[1]. Yoshiki Takagiwa, Teruyuki Ikeda, and Hiroyasu Kojima, Earth-Abundant Fe−Al−Si Thermoelectric (FAST) Materials: from Fundamental Materials Research to Module Development, ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 43, 48804–48810
  • 显微镜用半导体制冷C接USB3.0 CCD相机-广州明慧
    MH系列双级半导体深度制冷温度可控C接口USB3.0 CCD相机显微镜制冷CCD相机MHC600-MC基本特性:MHC600-MC制冷ccd相机搭载了Sony ExView HAD CCD或HAD CCD等高性能图像传感器,针对传感器固有的热噪声,专门设计了高效制冷模块使得相机传感器的工作温度比环境温度低达-50度。针对低温结雾现象,设计了防结雾结构,确保传感器表面在低温情况下不会防结雾。MHC600-MC制冷ccd相机这一独有技术大大降低了图像噪声,保证了图像质量的获取。显微镜制冷CCD相机MHC600-MC的优势:基于SONY CCD传感器的科学级专业相机;双级专业设计的高性能TE冷却结构,结构灵巧,散热速度快;温度任意可控,超低噪声,最高达50度温度降幅 精巧防结雾结构,确保传感器在超低温度情况下传感器表面不会结雾;高速USB3.0接口,传输速度高达5Gbits/s,实现快速预览 Ultra-Fine颜色处理引擎,实现完美颜色再现能力;相机附送高级图像处理软件以实现对相机的控制与捕获图像的处理。软件触发或外部触发,支持视频同软件/硬件触发模式捕获单帧或多帧图像;支持长达1小时的精准曝光控制技术;IR-CUT双AR膜保护玻璃(可选);随相机提供高级视频与图像处理应用软件 提供Windows/Linux/macOS/Android多平台标准SDK。显微镜制冷CCD相机MHC600-MC可用于弱光或荧光图像的拍摄,其主要应用有:明场显微镜;暗场,微分干涉 (DIC) 显微镜;活体细胞成像,细胞或组织病理学检测,细胞学;缺陷分析,半导体检测,精密测量;微光荧光成像,GFP 或 RFP 分析,荧光原位杂交(FISH);荧光共振能量转移显微镜,全内反射荧光显微镜,实时共聚焦显微镜,失效性分析,天体照相。
  • 雪景科技推出全球首款无需制冷剂的商业化热调制器
    全二维气相色谱(comprehensive two-dimensional GC, or GC×GC)作为一种全新的色谱分离手段,具有分离能力强,峰容量大,定性有规律等优点。目前已经开始应用在石油化工、环境监测、天然产物分析、食品卫生、生物医药等行业,是复杂样品和痕量样品分析的强大武器。全二维色谱最核心的部件调制器可分为气流式调制器(flow modulator)和热调制器(thermal modulator)。相比气流式调制器,热调制器调制性能更加优异,而且可以直接连接质谱,是当前最主流的调制技术。市场上的热调制器普遍采用气流喷射调制方式,利用液氮或压缩空气以及热空气对色谱炉膛内的调制色谱柱进行冷却和加热,附属设备较多,运行和维护费用较高。加上居高不下的系统价格,使全二维气相色谱技术目前仅限于一些高端实验室和较前沿的科研应用,难以向广大中低端用户和常规检测普及。  雪景科技经过多年的研发,成功推出了全球首款采用半导体制冷元件的商业化固态热调制器(SSM),使全二维气相色谱(GC×GC)彻底摆脱了液氮和其他制冷剂的使用。独特的机械和热管理设计保证了产品与目前主流热调制器相当的调制性能。其小巧的结构和方便的操作极大地简化了GC×GC技术的使用难度和运营成本。由于采用了模块化设计,用户可以方便地将该调制器安装到任意气相色谱平台上,配合专业的全二维色谱数据处理软件,将常规的一维气相色谱升级成全二维气相色谱系统,极大提高现有系统对复杂样品的分析能力。另外,由于该热调制器体积小巧能耗低,可以和其他在线式或者便携式色谱进行联用甚至集成,第一次实现全二维气相色谱在在线监测和野外分析中的应用,为我国日益增长的环境、食品和化工检测需求提供一种全新的技术手段。固态热调制器  雪景科技是一家致力于推广和普及全二维气相色谱技术的公司。主要产品包括全二维气相色谱调制器、全二维色谱数据处理软件、以及全二维气相色谱系统构建和维护、应用解决方案和技术支持等。全二维气相色谱系统
  • 牛津仪器发布牛津仪器Proteox无液氦稀释制冷机新品
    Proteox 稀释制冷机关键特征:多用户多实验集成一体直流引线、高频同轴线、低温电子器件和样品都可完全集成到多个二级插件上,方便根据不同的使用需求装卸、修改和替换。 高通量接口通过丰富的直通通道接入实现了高输入/输出接口的能力。二级插件最多同时支持2个ISO100的通道,另外主体还支持最多2个KF40和2个KF25端口。 宽阔的实验空间直径达360毫米大尺寸混合室冷盘,结合垂直空间的增加,提供了一个更大的实验空间。冷盘间热导率可控牛津仪器专利设计的气隙热开关系统可主动控制各冷盘间的热导率。 可靠性和便利性全新的气体处理系统通过自动旁路系统提供更可靠和更长的维护周期。 磁体选件稀释制冷机和超导磁体均由牛津仪器设计、制造和服务支持。统一的软件控制和数据记录,为用户提供完全集成的系统。 可集成快速换样牛津仪器专利设计底部快速传样装置可直接安装在二级插件上,从而实现快速换样与超导磁体的耦合。 简洁、强大的软件基于网络的跨平台控制软件,可用于直观简单的系统控制和强大的系统日志可视化。创新点:新升级Proteox稀释制冷机增加侧面加载 “二级插件”模块设计,使用户可根据不同需求安装和更换样品、通信线路和电子器件,实现多用户多实验可集成一体,使用一台设备进行多项实验。 相较于前代产品,全新设计的Proteox扩大了直通孔尺寸、冷盘间距,混合室冷盘直径也扩大50%。 Proteox采用全新设计的跨平台控制系统,简单易用且服务便捷,同时可提供远程连接并且加强了数据可视化功能。 牛津仪器专利设计的气隙热开关系统可自主调节各冷盘间的热导率。 牛津仪器Proteox无液氦稀释制冷机
  • 牛津仪器发布新一代大型无液氦稀释制冷机 ProteoxLX
    牛津仪器纳米科学部今天发布了新一代大型无液氦稀释制冷机 ProteoxLX(简称LX)。作为牛津仪器公司Proteox系列稀释制冷机的新成员,LX保留了Proteox系列的模块化设计,保持同系列制冷机之间二级插件的互换性和易用性。同时,LX为规模化量子计算优化了相关性能:LX优化了制冷能力:基础温度低于7mK,并且在20mK时的制冷功率大于25µW。双脉管冷头设计可以在4K盘提供额外的制冷功率。 为了适应更多比特数需求,LX系统升级了样品空间和相应同轴布线容量,支持安装两个完全可定制的二级插件,用于布局低温电子学配件和大量的同轴线。LX的低振动特性可降低环境噪声,从而提升量子比特的相干时间。牛津仪器提供在LX上完整集成低温电子学配件的服务。牛津仪器纳米科学部总经理Stuart Woods说,”我们一直致力于用领先的技术创新来支持量子计算研究的发展和商业化。我们在过去12个月里和多个量子计算团体建立合作,这将加速推动量子计算的工业化应用,最终将为制药等主要行业实现更快的研发和生产。”自从去年三月推出Proteox系列稀释制冷机以来,牛津仪器已经宣布与格拉斯哥大学以及两个领先的量子计算初创公司Rigetti和Oxford Quantum Circuits建立合作关系。牛津仪器纳米科学部今天正式宣布将为中国深圳量旋科技公司(SpinQ)提供Proteox无液氦稀释制冷机,以进行量子计算相关研究。关于牛津仪器纳米科学部:作为牛津仪器集团公司的一个重要组成部门,牛津仪器纳米科学部拥有有超过六十年的超导磁体和极低温制冷设备的研发和制造经验,牛津仪器纳米科学部始终致力于为量子技术,新材料表征和新物性测量等研究提供先进的一体化的极低温和强磁场测量解决方案。关于量旋科技:深圳量旋科技(SpinQ)扎根于量子计算领域,专注于桌面型核磁共振量子计算机、量子计算测控系统、以及量子计算相关软件的自主研发,推动量子计算的普及化和商业化,让量子计算改变世界。
  • 国产非制冷红外探测器新型场景校正方法
    现有国产非制冷红外探测器多采用挡板校正进行非均匀性校正,影响了红外探测器的观测效果与目标搜跟。近期,湖北久之洋红外系统股份有限公司的科研团队在《光学与光电技术》期刊上发表了以“国产非制冷红外探测器新型场景校正方法”为主题的文章。该文章第一作者为刘品伟,主要从事红外技术方面的研究工作。本文提出了基于国产非制冷红外探测器的新型场景校正方法。该方法包含两部分:第一部分是基于高频非均匀性的场景校正;第二部分是基于低频非均匀性的场景校正。通过对不同频域非均匀性分别进行处理来去除探测器响应的非均匀性。国产非制冷红外探测器非均匀性分析国产非制冷红外探测器工作过程中,探测器的状态参数会产生缓变,从而导致图像非均匀性的变化。图1所示是以黑体为目标的具有较强非均匀性的非制冷红外图像。图1 具有较强非均匀性的非制冷红外图像非均匀性包括低频非均匀性与高频非均匀性两部分。低频非均匀性表现为全局灰度分布不均匀,在图像中表现为平缓的明暗变化,如图像四周与中心灰度值差别大,如图2所示。低频非均匀性主要是由探测器及镜头不同位置温度变化不均匀引起的。高频非均匀性表现为局部区域灰度值剧烈变化,在图像中表现为亮暗点或条纹。高频非均匀性主要是探测器的响应不均匀引起的,如图3所示。图2 低频非均匀性的三维显示图3 9×9邻域内高频非均匀性的三维显示传统的场景校正方式很少涉及对低频非均匀性的消除,而对高频非均匀性的消除容易产生“鬼影“等副作用,同时消除低频与高频非均匀性才能真正提高图像质量。因此,本文将针对高频与低频非均匀性,采用不同的场景校正方法处理。基于高频非均匀性的场景校正国产非制冷红外探测器在工作过程中,随着探测器整体温度的变化,由于探测器响应的不均匀性,会出现较强的高频非均匀性,具体在图像上表现为散粒及细条纹,如图4所示。图4 高频非均匀性的不同类型目前常用的场景校正算法有恒定统计法、时域高通滤波法、神经网络校正算法、基于图像配准的校正算法等。这些算法能够在一定程度上根据场景的信息自适应地补偿热像仪的增益和偏置的漂移,但是在实际使用过程中,这类算法存在各种各样的使用限制条件。以传统的神经网络场景校正算法为例,该算法要求场景信息不断变化,否则会造成图像退化或者模糊,并且如果图像中存在较强边缘信息,该算法容易导致图像出现“鬼影”现象,严重影响图像质量。对此,提出了一种基于神经网络的新型场景校正算法来消除图像退化和“鬼影”现象。首先分析图像退化与“鬼影”现象产生的原因。当原始图像中存在较强的边缘信息时,低通滤波会使边缘信息产生损失,预测图像会产生模糊失真现象。若场景保持静止不动,随着场景校正参数的不断更新,图像就会逐渐退化失真;若场景长期静止后开始运动,图像就会包含静止图像中损失的边缘信息,也就是“鬼影”现象,如图5所示。图5 传统场景校正算法产生的“鬼影”现象为了解决传统场景校正算法存在的问题,提出了一种基于中值滤波=2。同时采用时空联合阈值作为校正判断条件,选择更新系数与校正区域。时空联合阈值分为两个阈值条件:时域连续运动条件与空域邻域均匀性条件。针对高频非均匀性的场景校正算法流程图如图6所示。的自适应场景校正算法。由于高频非均匀性中包含大量的散粒非均匀性,同时为了更好地保留图像的边缘信息,该算法采用中值滤波作为滤波器,中值滤波半径r。图6 高频非均匀性场景校正算法流程图分别用此算法与传统神经网络场景校正算法对原始图像进行处理,比较两种算法是否具有“鬼影”现象。将热像仪静止工作500帧后,观察两种方法处理后的运动图像。可以看到,该算法基本没有“鬼影”现象,而传统算法“鬼影”现象严重。因此,该算法能够有效地抑制“鬼影”现象。图7 本文方法与传统神经网络“鬼影”现象比较基于低频非均匀性的场景校正高频非均匀性去除后,图像仍残留有大量的低频非均匀性。低频非均匀性在非制冷探测器开始工作时较弱,随着探测器及镜头温度的变化,图像的低频非均匀性会逐渐增加,在图像上表现为四角与中心灰度值差别较大。如图8所示,可以看到,图像灰度分布不均匀,四周有明显的光圈,影响图像观感与图像质量。图8 低频非均匀性对图像的影响这里提出了一种基于时空联合低频滤波的场景校正方法,通过在时域和空域同时进行低通滤波,分离出图像的固定低频非均匀性并进行去除。由于探测器输出图像的低频非均匀性在短时间内位置保持不变,当图像产生运动时,可以通过时域低频滤波对低频非均匀性进行分离去除,因此首先需要判断场景是否处于运动中。这里仍采用上节提到的连续运动条件来判断场景是否处于连续运动中。当场景处于连续运动时,采用基于自适应时间常数的时域低频滤波来筛选图像的低频信息。时域滤波结果包含低频非均匀性与部分边缘细节信息,因此还需要对在空域上进行低通滤波,以消除存在的边缘信息细节,达到获取低频非均匀性的目的。采用均值滤波进行空域的低通滤波。为了验证此场景校正算法的效果,对仅处理高频非均匀性的图像与高频低频非均匀性均处理的图像进行比较,如图9所示。可以看到,此算法对低频非均匀性有良好的处理效果,能够有效地减少图像四周与中央灰度差异较大的问题。图9 运动200帧后是否处理低频非均匀性图像对比为进一步验证此场景校正算法的效果,使用两台相同规格的红外机芯,第一台仅对高频非均匀性进行处理,第二台对高频低频非均匀性都进行处理,均在运动条件下连续工作1 h后,对同一温度黑体成像,计算其图像非均匀性。结果表明,仅处理高频非均匀性的图像非均匀性为2.3%,而对高频低频非均匀性都进行处理的图像非均匀性为0.5%,该算法有利于提高输出图像的均匀性。算法总体流程及效果图本文算法首先通过连续运动条件判断场景是否处于连续运动中,若处于运动过程则分别更新高频与低频非均匀性处理模块校正参数,然后进行非均匀性校正;否则直接进行非均匀性校正,整体流程如图10所示,最终效果如图11所示。图10 本文算法流程图图11 最终校正输出结果结论本文提出了一种基于非制冷红外探测器的新型场景校正方法。首先通过改进的神经网络场景校正方法滤除高频非均匀性,在此基础上通过时空联合的低频滤波去除低频非均匀性,得到最终校正结果。该方法具有良好的校正效果,并且能够有效地抑制“鬼影”现象,有利于非制冷红外探测器的推广应用。
  • 牛津仪器发布新一代高性能稀释制冷机—Proteox™
    全新升级的Proteox稀释制冷机新增侧面加载的 “二级插件”模块设计,使用户可根据不同需求安装和更换样品、通信线路和电子器件,通过简单替换就可在一台设备上进行多项实验。切换轻松二级插件模块化,使实验切换和升级更方便;具有独立支撑结构,可整体进行修改和维护;侧面更换实验接线,不额外增加实验室高度要求; 换样快捷60mm和72mm两种直径样品托;15分钟内即可更换样品;支持一键自动降温至最低温;可集成大孔径超导磁体;操作简单基于网络的跨平台控制软件,您可随时通过移动端查看监控;允许外部编程控制,无缝融入实验;可视化的系统日志;本次发布的是Proteox系列的首款产品,整个系列都将采用相同的模块化布局,实现未来低温实验设备之间的相互兼容,让科学研究更加灵活便利。
  • 干货:模块化微型光谱仪应用系统全解析
    p   微型光谱仪为什么会获得巨大的成功?不仅是因为光谱仪的小型化,而且是由于模块化概念和光纤的使用。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 01.jpg" style=" HEIGHT: 269px WIDTH: 450px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/b1002693-d88e-4de6-8426-210614b0e78b.jpg" width=" 450" height=" 269" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 微型光纤光谱仪 /p p   所有的光谱应用系统都可以概括为三个组成部分:光谱仪、光源和采样部件。 /p p   以前,我们搭建一个光谱应用系统时在在设计光路上要花费很多精力、时间和费用,如何将光照射到样品上,如何收集从样品发出的光,再将光有效地耦合到光谱仪中去?每个不同的应用都需要重新设计。 /p p   如果将光源、光谱仪、采样部件都设计成具有标准光纤接口的模块。我们只需要根据应用的需要,譬如工作的波长范围,分辨率,选择适合的光谱仪模块、光源模块和采样部件模块。然后用光纤将光从光源模块引导到采样部件模块,再从采样部件模块的另一端引导到光谱仪(如图所示),光谱仪再将数字信号传输到电脑。不同的应用只不过是更换不同的光源模块、采样模块、光谱仪模块,无需每次都要重新设计应用系统的光路,只需用光纤将这些模块连接起来即可。由此可见光纤的重要作用。这就是为什么通常将微型光谱仪称为微型光纤光谱仪。光纤的“柔韧可弯曲性”,带来的另一个好处是可以将采样探头带到许多难于抵达的或危险的待测点,实现远程测量。 /p p   不仅如此,在作为核心的光谱仪模块上,除了有光的接口以外,还有电的通信接口,除了把光谱数据输出到电脑以外,电脑还可以向光谱仪下达各种操作和控制指令,设置光谱仪的工作条件,使光谱测量智能化。像孩子们可以用乐高积木模块搭建出各种东西一样,光纤将光谱仪模块它和其它光源模块,采样模块连接在一起,开启了智能的光谱应用的“乐高”时代。电子工程师都熟知在“面包板”上,将各种电子器件连接成完成具备某种功能的系统,现在,我们可以用光纤将各种光学模块连接成一个完整的光谱应用系统,这将引领一场技术革命。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 02.jpg" style=" HEIGHT: 319px WIDTH: 450px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/ef3affb7-27f5-495d-9355-a65bdd32b584.jpg" width=" 450" height=" 319" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 模块化的微型光谱仪应用系统 /p p    strong 一、光谱仪模块的选择 /strong /p p   光谱仪根据对响应波段、分辨率、灵敏度、信噪比等要求的不同,也会有不同的型号可供选择。 /p p   对于主要进行近红外光谱检测的客户来说,可以选择装配有InGaAs探测器的光谱仪,这种类型的探测器,对近红外信号的响应,远高于常规的硅基底探测器。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 03.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 300px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/9fd16553-bf4d-4d2b-a0f7-a345f4ce61ba.jpg" width=" 300" height=" 200" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 配有InGaAs探测器的近红外光谱仪 /p p   需要检测微弱信号的客户,可以选择面阵探测器的光谱仪,这类探测器,配合相应的光路,可以收集更多的光子,从而提高仪器的灵敏度。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 04.jpg" style=" HEIGHT: 300px WIDTH: 300px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/6da67f6e-c115-45d1-b13e-ba07e35f6e75.jpg" width=" 300" height=" 300" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 微弱信号检测光谱仪 /p p   高分辨光谱仪,通常有着更大的光学平台和较小的狭缝,能够区分临近的光谱峰位。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 05.jpg" style=" HEIGHT: 238px WIDTH: 300px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/392bb941-3a35-4a9c-8b95-cd446e86a858.jpg" width=" 300" height=" 238" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 高分辨率光谱仪 /p p   希望获得更高信噪比的用户,装备有深度制冷型探测器的光谱仪会是一个好的选择。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 06.jpg" style=" HEIGHT: 263px WIDTH: 300px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/e360807d-2a4e-44e5-8537-e1903e84884b.jpg" width=" 300" height=" 263" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong & nbsp /strong 高信噪比、制冷光谱仪 /p p strong   二、光源的选择 /strong /p p   光谱检测四个字中“光”对于整个检测而言,重要性不言而喻。一个模块化光谱应用系统大体分为三个部分:光谱仪,光源和采样附件,只需选择对应的模块,就可以实现吸光度、荧光、拉曼等检测。 /p p   模块化光谱仪的优势在于,减少搭建光谱应用系统的时间和费用,不再需要去考虑对于光路的设计,提高了使用的灵活度(使得测试应用不再局限于实验室,在线工业环境、野外等也都能轻松驾驭),只需要更多其他模块就能实现其他的检测方案。涉及光谱的多种检测方式,如颜色检测、荧光检测、吸光度检测和辐照检测等,都需要在正确光源模块的照射或激发下,通过对样品发散出的光进行收集,并有效耦合到光谱仪中,才能实现一个完整的检测。也就是说,没有稳定光源,整个应用系统的测量是无法完成。光谱仪厂商如何帮助用户挑选到稳定、合适的光源模块满足其检测需求就显得尤为重要。 /p p   不同检测方式,决定了不同光源的挑选。根据不同波长,不同测量意图与输出形式作为参考标准,方便使用者进行选择。 /p p   按照光源的波长进行分类主要分为UV、VIS、NIR波段,即可以分为紫外、可见、红外波段的光源。这里主要针对测量应用目的:校准、激发和照明,对光源进行介绍。 /p p   strong  2.1校准光源 /strong /p p   使用氘卤钨灯可以实现在紫外-可见-近红外波段为校准光谱仪系统的绝对响应提供最可靠的数据。结合相关的算法软件,可以精准的确定在210-2400nm波长范围内的光谱绝对强度值。而卤钨灯针对可见光与近红外光谱仪,可覆盖光谱范围350-2400nm。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 07.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/f854cf8e-50f6-403f-a86a-1fd0bcf997b7.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 氘卤钨灯 /p p   对于波长校准光源,汞氩灯适用于紫外-可见-近红外区域光谱,可以产生253-922nm的一级汞氩谱线和到1700nm的二级氩透射谱线,从而能够迅速可靠地实施光谱波长校准 氪灯、氙灯和氖灯适用于可见-近红外区域光谱,分别能够产生432-1785nm、452-1984nm、540-754nm范围的透射谱线 氩灯是专为近红外光谱仪设计的波长校准光源,通过产生696-1704nm的低压氩透射谱线,对光谱仪进行波长校准。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 08.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/cdad1280-a7ed-4521-93ad-344da9fc4033.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 汞氩灯 /p p strong   2.2 激发光源: /strong /p p   使用高闪光频率的脉冲氙灯作为激发光源,波长范围185-2000nm,覆盖了紫外-可见-近红外波段,可应用于比如吸光度检测,通过添加单波长滤光片可实现荧光检测。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 09.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/d44641a1-6f58-45d4-a0ce-4e92b9b6cca0.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 脉冲氙灯 /p p   使用LED光源,可以高效耦合光纤,在连续或外部触发模式下专有电子可提高稳定的高电流操作,波长范围为240-700nm,覆盖了紫外-可见光波段,是荧光检测的理想选择。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 10.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/251e7fb4-55e7-4ef2-a49c-eb04e23a546c.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp LED光源 /p p   使用氘卤钨灯是检测不同光谱范围具有多种特征样品的理想选择,可灵活分析不同样品特性,波长范围为210-2400nm,覆盖了紫外-可见-近红外波段,可应用于吸光度检测,透反射检测。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 11.jpg" style=" HEIGHT: 270px WIDTH: 300px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/d45e2ef2-7bc0-413c-9b82-c418e2cbb59c.jpg" width=" 300" height=" 270" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 氘卤钨灯 /p p   使用高功率激光光源,激发波长分为532、638、785和1064nm等多种波长,基于其多模二极管激光器产生窄光谱线,优化了激光驱动器和热电冷却性能,其稳定性和性能大大提升,可应用于拉曼检测的激发光源。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 12.jpg" style=" HEIGHT: 265px WIDTH: 300px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/861ef25d-0a69-46d0-af61-044075017c30.jpg" width=" 300" height=" 265" / /p p style=" TEXT-ALIGN: left" strong & nbsp   照明光源 /strong /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   氘卤钨灯光源,覆盖了紫外-可见-近红外波段,可应用于吸光度检测,荧光检测,透反射检测。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   LED光源,覆盖了紫外-可见光波段,可应用于荧光检测。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   氙灯,可覆盖紫外-可见光波段,可应用于吸光度检测,荧光检测和透反射检测。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   卤钨灯,覆盖了可见-近红外波段,波长范围为360-2400nm,可应用于吸光度检测,荧光检测,透反射检测。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" /span & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 13.jpg" style=" HEIGHT: 225px WIDTH: 250px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/f7cc7e1b-867c-4bc8-ad85-bdf9531e0c93.jpg" width=" 250" height=" 225" / /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" /span & nbsp /p p strong   三、采样附件 /strong /p p   采样附件的作用包括:采集光谱信号或者激发能量,传输信号并与样品互相作用。不同的应用,对应的采样附件也有所不同。 /p p   strong  吸光度测量: /strong /p p   a. 高浓度样品:使用短光程的采样池,提供250um,500um等短光程的比色皿及支架 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 14.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/56549904-4f7b-4f7a-af6f-c4a88e4ed813.jpg" / /p p   b. 低浓度样品:比如针对低浓度的流动样品,我们可以选择使用长光程的采样池,根据不同的样品浓度还可以选配250cm,500cm等的不同光程; /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 15.jpg" style=" HEIGHT: 203px WIDTH: 250px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/1e44c862-0b5d-4678-8b5e-fad6fc5d6c3f.jpg" width=" 250" height=" 203" / /p p   & nbsp c. 同样针对流动样品的吸光度测试,Z形的样品流通池是比较理想的选择,同时根据测试液体的不同特性(比如腐蚀性较强、酸碱性较强等)、不同的使用环境(工业现场、实验室等),选择不同材质及不同类型的流通池。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 16.jpg" style=" HEIGHT: 226px WIDTH: 152px" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/801419c6-0b07-42e9-90fc-75288d750537.jpg" width=" 478" height=" 226" / img title=" 17.jpg" style=" HEIGHT: 148px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/4e510bab-b504-4649-8327-cb2c315a0f11.jpg" width=" 200" height=" 148" / & nbsp & nbsp img title=" 18.jpg" style=" HEIGHT: 152px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/b437d279-cfc6-4512-aaea-2de148ffc8fc.jpg" width=" 200" height=" 152" / /p p   d. 如果环境温度对测试样品影像比较大,或者需要了解样品在不同温度下的性能差异,就需要采用控温装置对测量样品进行恒温或者变温测试,那一个简单的控温装置就能帮您解决问题。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong img title=" 19.jpg" style=" HEIGHT: 214px WIDTH: 250px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/ec6912f2-5fff-44bd-8c28-aeeacdde5c99.jpg" width=" 250" height=" 214" / /strong /p p strong    /strong strong 气体吸光度测量 /strong :White Cell /p p   针对气体的吸光度测量,可以选择气密性较好、易存储气体的样品池,等等。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 20.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/914d2966-3fe2-43d3-be5a-403ff05b4bbc.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p    strong 反射测量: /strong /p p   a. 被测样品状态?液体?固体? /p p   针对于不同的样品状态,需要选择不同的采样装置.例如:光滑的镜面/平面固体,可以采用标准反射探头和探头支架进行反射率采集(如图) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 21.jpg" style=" HEIGHT: 194px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/f24c6146-e269-4935-bc6f-848ea5bc9075.jpg" width=" 200" height=" 194" / & nbsp img title=" 22.jpg" style=" HEIGHT: 159px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/d5c2b82d-7197-4ee6-b5b2-b889bceba70d.jpg" width=" 200" height=" 159" / /p p   粉末状或者颗粒状的样品可以放在托盘中使用旋转方式采集平均反射光谱(如图) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 23.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/bcc4d3c2-e2bf-44fd-b618-40b4037ce7c0.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p   在一些行业标准要求下,也会选择用积分球进行样品采集(如图) 对于液体样品,常用的方法是将探头固定在静止液面的上方。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 24.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/d917a63c-ccbf-48d7-a5c8-79b9889cd291.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p   b. 被测样品是平面还是曲面? /p p   对于平面样品,通用的反射采样装置都可以直接使用,根据测样探头放置角度的不同,可测出漫反射或者镜面反射 对于曲面样品,常用的做法是采用显微镜进行固定单点检测。在曲率不大的情况下,曲面反射率检测也可以用曲面探头支架(图)对探头进行固定,从而进行测量。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 25.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/e8f44b57-e8ea-4c59-bcd8-d74bbdff0247.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p   c. 测量镜面反射还是漫反射? /p p   样品的反射率包括镜面反射和漫反射。如果需要测量漫反射,通用的方法是采用积分球进行样品反射光谱收集。 /p p   如果测量镜面反射,可以使用一些固定角度的支架,如45° 固定支架(图)进行反射测量。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 26.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/c5ceb3fb-954b-446d-a9d7-73ab553645f5.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p & nbsp /p p   d. 是否需要变角度反射率测量? /p p   大多数样品进行反射率检测时,都采用固定角度进行检测,如90° ,45° 等。有一些特殊样品如光子晶体,在不同角度进行测试时,反射光谱(或反射率)有明显的变化,此时需要采用可调角度支架及光纤进行反射率测试。 /p p   e. 如何测出稳定/准确的反射率? /p p   测出稳定/准确反射率需要注意三点: /p p   1. 稳定:测量支架稳定,包括装载探头的支架本身是稳定的,探头(或其他采样附件)到样品的距离是稳定的。在实验室检测中,可以选择自重较重、有刻度、或者可以机械调节距离的支架来进行检测(图) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 27.jpg" style=" HEIGHT: 339px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/c7aa85a3-06d7-49f4-b4e7-0f5a6ff9773f.jpg" width=" 200" height=" 339" / /p p & nbsp /p p   光源稳定,通常选用卤钨灯光源(图左), 紫外测量选用氘钨灯光源(图右) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 28.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 220px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/e7150da7-5a0b-46b1-8f21-d49a7d795678.jpg" width=" 220" height=" 200" / & nbsp img title=" 29.jpg" style=" HEIGHT: 187px WIDTH: 250px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/a0b74519-c47b-4754-88b6-1595d2b1f594.jpg" width=" 250" height=" 187" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp /p p   2. 选择合适的参考标准 /p p   不同表面的样品需要选择不同的参考标准,这样测出的反射才会更加准确。例如镜面样品,可选的参考标准为铝镜(左图) 抛光面金属样品或者无机材料,可以选择硅片作为标准(中图) 粉末材料或者粗糙面样品,可以选择PTFE或者硫酸钡作为标准(右图) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 30.jpg" style=" HEIGHT: 220px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/166ef804-8599-4982-818f-7e905fecaf7d.jpg" width=" 200" height=" 220" / img title=" 31.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/baeddf6a-c80f-43ba-b462-b4ddadc5fd00.jpg" width=" 200" height=" 200" / img title=" 32.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/3a3de4f3-779a-4faa-a69e-6115e15ba8ec.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p   更为精确的反射率测量,还可以选择不同范围的经过标定的材料作为反射标准, /p p    strong 荧光测量 /strong : /p p   a. 什么类型的荧光测量?有机荧光?无机荧光? /p p   对于有机荧光的激发,常用氙灯加滤光片来选择激发波长(图),或者用激光器作为激发波长来源 /p p img title=" 33.jpg" style=" HEIGHT: 183px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/ee16b033-7e1e-4f86-9057-80f04349c28a.jpg" width=" 200" height=" 183" / img title=" 34.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/6c82f818-49dd-4084-8b8d-d0ecbd0d0782.jpg" width=" 200" height=" 200" / img title=" 35.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/6fff5e5c-fef6-4eb7-8a80-afb058b7ce69.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p style=" TEXT-ALIGN: left"   无机荧光可以选用LED光源作为激发光源(图),主要看样品需要的激发波长的能量值高低。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 36.jpg" style=" HEIGHT: 342px WIDTH: 125px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/fe070088-7ee7-4157-8b36-c86fbbdd5393.jpg" width=" 125" height=" 342" / /p p   b. 样品是液体还是固体? /p p   对于液体样品,可以放置入比色皿内进行检测,常用的方法是激发光与发射光接收呈90° ,以避免激发光干扰(左图) 如果是在线荧光检测,也可以选用荧光测量流通池(右图) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 37.jpg" style=" HEIGHT: 250px WIDTH: 250px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/72cfa1ee-627c-4c0d-80d9-fa4cc890e599.jpg" width=" 250" height=" 250" / & nbsp img title=" 38.jpg" style=" HEIGHT: 250px WIDTH: 250px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/d91a81eb-ba4e-4d82-813c-cdc69287277b.jpg" width=" 250" height=" 250" / /p p   对于固体样品,可以采用探头或者积分球的方式进行采样,和测量反射率类似。为避免激发光干扰,可以在探头或积分球连接光谱仪一端加上高通滤光片,将激发光屏蔽,如果是上转换荧光检测,则需要加低通滤光片。 /p p    strong 辐射度测量: /strong /p p   a. 测量什么东西的辐射度?太阳?LED灯?普通光源? /p p   户外测量太阳辐照度,通常采用余弦校正器接在光纤前端进行测量(图),也有部分用户使用积分球进行检测,目的都是匀化被测光源,降低光纤晃动引起的测量干扰。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 39.jpg" style=" HEIGHT: 105px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/c9ce126e-0c37-4d02-b7bb-d722235e91b5.jpg" width=" 200" height=" 105" / /p p   b. 检测视场角要求是什么 /p p   一般光纤的数值孔径是0.22,视场角大约是25° ,余弦校正器可以接受180° ,积分球通常认为是360° 接收角。 /p p   在一些行业内,会有对辐射监测视场角限定的要求。例如在海洋监测领域,对海面反射太阳光/海水辐射的检测会要求限定14° 或其他角度进行监测,此时可以用视场角限定片来固定光纤的接受角度(图) /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 40.jpg" style=" HEIGHT: 200px WIDTH: 200px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201612/noimg/30a6e100-774a-4103-9046-0d663fc1363c.jpg" width=" 200" height=" 200" / /p p style=" TEXT-ALIGN: right" & nbsp (内容来源:海洋光学) /p
  • 支持大规模设备更新行动方案,将第三代制冷剂温控产品替换为天然制冷剂温控产品
    近日,国务院发布了《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》,在这一行动方案的指引下,我们积极采取行动,致力于推广使用天然制冷剂的的实验室温控设备,为打造绿色环保的社会贡献一份力量!在现代实验室中,普遍使用含有第三代制冷剂的加热制冷温控产品。第三代制冷剂通常指的是类氟制冷剂,其英文缩写包括:R134a、R410A、R404A、R407C、R507A。这些制冷剂具有良好的制冷效果和稳定性。但是第三代制冷剂的使用会加速臭氧层的破坏,导致温室效应加剧,对地球环境造成不可忽视的影响。因此,寻找一种环保、可持续的替代方案势在必行。欧盟的F-GAS法规已经明确规定 从 2025 年 1 月 1 日起,禁止使用任何有 GWP 为 150 或更高的含氟气体的固定式独立制冷设备。相信中国政府从环保及全球责任角度也会积极推进类似的制度。优莱博率先将使用类氟制冷剂的设备更新为天然制冷剂的加热制冷温控设备。这些产品采用天然制冷剂,不仅具有优异的制冷性能,而且对环境友好,不会对臭氧层造成破坏,减少温室气体排放,为地球环境保护贡献一份力量。选择优莱博,选择环保,让我们携手共建一个更加美好的未来!
  • 超冷原子云制冷有望带来新的精密检测设备
    瑞士巴塞尔大学物理学家开发出一种新的制冷技术,用超冷原子气体作制冷剂,把一种膜振动冷却到绝对零度以上1摄氏度之内。这一技术可用于给量子机械系统制冷,有望让量子物理实验系统变得更大,并带来新的精密检测设备。相关论文发表在最近的《自然· 纳米技术》杂志上。   超冷原子气体是目前最冷的物质之一,是用激光束把原子陷落到一个真空室内,使它们运动得越来越慢,由此温度达到绝对零度以上不足百万分之一摄氏度。在这种温度下,原子服从量子物理法则:它们就像一个个小波包那样来回运动,能同时处在多个位置并互相叠加。目前已有许多技术利用了这些特征,如原子钟及其他精密检测仪器。   在新研究中,巴塞尔大学物理系教授菲利普· 图特莱恩领导的研究小组就是用这种超冷气体作为制冷剂,把一块1毫米见方的振动膜冷却到绝对零度以上不足1摄氏度。据物理学家组织网近日报道,该膜是一块50纳米厚的氮化硅膜,上下振动就像一面小鼓的鼓皮。这种机械振动是永远不会完全静止的,它表现了一种热振动,取决于膜的温度。   由于原子极微小,迄今造出的最大原子云也只有几十亿个超冷原子组成,比一粒沙子包含的粒子数还少,所以原子云制冷的力量极为有限。   &ldquo 这里的诀窍是,希望膜以何种模式振动,就把原子的全部制冷力量都集中到这种振动模式上。&rdquo 研究小组成员安德里亚· 乔克尔说,原子和膜之间的相互作用由激光束引起,&ldquo 激光对膜和原子产生了压力,膜的振动改变了光对原子的压力,反之亦然。&rdquo 激光能跨越几米远的距离传递制冷效应,所以原子云无需直接与膜接触。这种连接作用还可以通过两面镜子组成的光学共振器放大,膜在两面镜子之间,就像三明治。在本实验中,虽然薄膜包含的原子数是原子云的10亿倍,研究人员还是观察到了很强的制冷效应。   以往科学家只是理论上提出,可以用光来连接超冷原子和机械振荡。本研究是世界上首次在实验中实现了这一系统,并用它来给振荡物体制冷。研究人员指出,如果进一步改进该技术,还可能把膜振动制冷到量子力学基态。   对研究人员来说,用原子冷却膜只是第一步。图特莱恩说:&ldquo 与光致作用相结合,能很好地控制原子的量子性质,这为量子膜控开辟了新的可能。&rdquo 人们有可能用相对宏观的机械系统来做量子物理实验,以前所未有的精确度检测膜振动,反过来开发出针对微小力和质量的新型传感。
  • 一文了解|制冷型和非制冷型红外探测器的区别
    红外探测器是一种能够探测红外辐射的设备,主要由探测元件和信号处理电路组成。根据其工作原理的不同,红外探测器可以分为制冷型和非制冷型两种类型。本文将详细介绍制冷型红外探测器和非制冷型红外探测器的原理、特性、区别、应用场景等。制冷型红外探测器【原理】制冷型红外探测器采用红外辐射的吸收来产生电信号,其探测元件是一种特殊的半导体材料,例如氧化汞、锑化铟等。当红外辐射照射到探测元件上时,将会激发探测元件中的载流子,进而产生电信号。但由于载流子的寿命非常短,为了保证探测器的灵敏度和响应速度,需要将探测元件制冷至低温,通常为77K。这种制冷技术通常采用制冷剂制冷的方法,例如液氮和制冷机等。【特性】制冷型红外探测器具有高灵敏度、高分辨率、高响应速度和宽波段响应等特点。由于探测元件的制冷温度非常低,因此可以有效减少热噪声的影响,提高探测器的灵敏度和分辨率。同时,制冷型红外探测器具有极高的响应速度,可以实现高速实时探测,非常适合于远距离监测、目标跟踪等应用场景。【应用场景】制冷型红外探测器广泛应用于远距离监测、目标跟踪、导弹导航、航空、航天、军事侦察、安防监控等领域。例如,制冷型红外探测器可以用于导弹的制导和跟踪,对于高速飞行的目标,需要具备高灵敏度和高响应速度,这正是制冷型红外探测器的优势所在。此外,制冷型红外探测器还可以用于医学诊断和科学研究等领域,例如在医学诊断中,可以通过制冷型红外探测器来检测人体的体表温度分布,从而诊断疾病。非制冷型红外探测器【原理】非制冷型红外探测器采用红外辐射的吸收来产生电信号,其探测元件通常是一种半导体材料,例如硅和锗等。当红外辐射照射到探测元件上时,将会激发探测元件中的载流子,进而产生电信号。由于探测元件的电阻随温度的变化而变化,因此可以通过测量探测元件的电阻来实现对红外辐射的探测。【特性】非制冷型红外探测器具有体积小、重量轻、价格低廉等特点,相较于制冷型红外探测器来说,更加便于制造和使用。同时,非制冷型红外探测器还具有响应速度快、适用于宽波段的特点,因此在一些特定的应用场景中具有优势。【应用场景】非制冷型红外探测器广泛应用于热成像、火灾报警、工业检测、安防监控等领域。例如,在热成像领域,非制冷型红外探测器可以用于检测建筑物和设备的热分布,从而提高能源利用效率和安全性。此外,非制冷型红外探测器还可以用于火灾报警,可以及时发现火灾并进行报警处理。在工业检测中,非制冷型红外探测器可以检测工业设备的异常热量,从而及时发现设备故障。在安防监控领域,非制冷型红外探测器可以用于监测人员和车辆等移动目标的热分布,从而提高监控的精度和准确性。区别【灵敏度与精度】制冷型红外探测器由于配备了制冷机组件,可以使红外探测器工作温度降低到很低的水平,从而提高了灵敏度,并具备更高的测量精度,能够实现更高的信号检测和分辨能力【工作波长】制冷式红外热像仪是敏感型红外热成像仪,可探测物体间细微的温差,它们工作在光谱短波红外(SWIR)波段、中波红外(MWIR)波段和长波红外(LWIR)波段。因为从物理学角度来讲在这些波段热对比度较高,热对比度越高就越容易探到那些目标湿度与背景差异不大的场景。非制冷型红外热像仪光谱集中在长波红外(LWIR)波段,8~14um范围。【使用功耗】制冷型红外探测器需要通过制冷机维持较低的工作温度,这个制冷系统通常需要耗费较高的电能来驱动。所以,相对于非制冷红外探测器,制冷型红外探测器的功耗一般较高。【应用】制冷型红外探测器通常具有更高的灵敏度和分辨率,适用于需求更高性能的应用场景,例如远距离探测系统等、科学研究等。非制冷型红外探测器虽然相对于制冷型红外探测器性能较低,但价格更经济实惠,适用于安防监控、消防救援、无人机载荷、户外观测等领域。举例说明以非制冷型红外探测器在安防监控领域的应用为例,一些商业场所需要进行24小时的监控,以确保安全。在这种情况下,非制冷型红外探测器可以用于监测人员和车辆等目标的热分布,从而提高监控的精度和准确性。例如,在停车场的监控中,可以通过非制冷型红外探测器来检测停车位上是否有车辆,以及车辆的数量和位置。当检测到停车位上有车辆时,就可以向管理人员发送相应的通知,以便及时采取措施维护停车场的秩序和安全。另外,非制冷型红外探测器还可以用于火灾报警。在一些需要保持高温的场所,例如电力设施、化工厂等,火灾的风险较高。这些场所可以使用非制冷型红外探测器来监测设备的温度,一旦检测到异常温度变化,就可以及时发出火灾报警信号,通知相关部门进行应急处理。综上所述,红外探测器作为一种重要的光学传感器,在热成像、安防监控、工业检测、医学诊断等领域中发挥着重要作用。制冷型红外探测器和非制冷型红外探测器各有优缺点,在不同的应用场景中都有广泛的应用前景。
  • 非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器
    高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XBₙn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有抑制作用。近期,由中国科学院半导体研究所、昆明物理研究所、中国科学院大学和陆装驻重庆军代局驻昆明地区第一军代室组成的科研团队在《红外与毫米波学报》期刊上发表了以“非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器”为主题的文章。该文章第一作者为贾春阳,通讯作者为赵俊总工程师和张逸韵研究员。本工作制备了不同直径的nBn和pBn结构的中波InAsSb/AlAsSb红外接地-信号-接地(GSG)探测器。对制备的探测器进行了变温暗电流特性,结电容特性和室温射频响应特性的表征。材料生长、器件制备和测试通过固态源分子束外延装置在2英寸的n型Te-GaSb衬底上外延生长nBn和pBn器件。势垒型器件的生长过程如下所示:先在衬底上生长GaSb缓冲层来平整表面以及减少应力和位错,接着生长重掺杂(10¹⁸ cm⁻³)n型InAsSb接触层,然后生长2.5 μm厚的非故意掺杂(10¹⁵ cm⁻³)InAsSb体材料吸收层。之后生长了150 nm厚的AlAsSb/AlSb数字合金电子势垒层,通过插入超薄的AlSb层实现了吸收区和势垒层的价带偏移的显著减少,有助于空穴向接触电极的传输,同时有效阻止电子以减小暗电流。最后分别生长300 nm厚的重掺杂(10¹⁸ cm⁻³)n型InAsSb和p型GaSb接触层用于形成nBn和pBn器件结构。其中,Si和Be分别被用作n型和p型掺杂源。生长后,通过原子力显微镜(D3100,Veeco,USA)和高分辨X射线衍射仪(Bede D1,United Kingdom)对晶片进行表征以确保获得高质量的材料质量。通过激光划片将2英寸的外延片划裂为1×1 cm²的样片。样片经过标准工艺处理,包括台面定义、钝化和金属蒸镀工艺,制成直径从10 μm到100 μm的圆形台面单管探测器。台面定义工艺包括通过电感耦合等离子体(ICP)和柠檬酸基混合溶液进行的干法刻蚀和湿法腐蚀工艺,以去除器件侧壁上的离子诱导损伤和表面态。器件的金属电极需要与射频探针进行耦合来测试器件的射频响应特性,因此包括三个电极分别为Ground(接地)、Signal(信号)和Ground,其中两个Ground电极相连,与下接触层形成欧姆接触,Signal电极与上接触层形成欧姆接触,如图1(c)和(f)所示。通过低温探针台和半导体参数分析仪(Keithley 4200,America)测试器件77 K-300 K范围的电学特性。器件的光学响应特性在之前的工作中介绍过,在300 K下光电探测器截止波长约为4.8 μm,与InAsSb吸收层的带隙一致。在300 K和反向偏置为450 mV时,饱和量子效率在55%-60%。通过探针台和频率响应范围10 MHz-67 GHz的矢量网络分析仪(Keysight PNA-XN5247B,America)对器件进行射频响应特性测试。结果与讨论材料质量表征图1(a)和(d)的X射线衍射谱结果显示,从左到右的谱线峰分别对应于InAsSb吸收层和GaSb缓冲层/衬底。其中,nBn和pBn外延片的InAsSb吸收区的峰值分别出现在60.69度和60.67度,GaSb衬底的峰值则出现在60.72度。因此,InAsSb吸收层与GaSb 衬底的晶格失配分别为-108 acsec和-180 acsec,符合预期,表明nBn和pBn器件的InAsSb吸收区和GaSb衬底几乎是晶格匹配的生长条件。因此,nBn和pBn外延片都具有良好的材料质量。原子力显微镜扫描的结果在图1的(b)和(e)中,显示出生长后的nBn和pBn外延片具有良好的表面形貌。在一个5×5 μm²的区域内,nBn和pBn外延片的均方根粗糙度分别为1.7 Å和2.1 Å。图1 (a)和(a)分别为nBn和pBn外延片的X射线衍射谱;(b)和(e)分别为nBn和pBn外延片的原子力显微扫描图;(c)和(f)分别为制备的圆形GSG探测器的光学照片和扫描电子照片器件的变温暗电流特性图2(a)显示了器件直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片的温度依赖暗电流密度-电压曲线,通过在连接到Keithley 4200半导体参数分析仪的低温探针台上进行测量。图2(b)显示了件直径90 μm的nBn和pBn探测器在77 K-300 K下的微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线,温度下降的梯度(STEP)为25 K。图2(c)显示了在400 mV反向偏压下,nBn和pBn探测器表现出的从77 K到300 K的R₀A与温度倒数(1000/T)之间的关系,温度变化的梯度(STEP)为25 K。图2 从77K到300K温度下直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片(a)暗电流密度-电压曲线;(b)微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线;(c)R₀A随温度倒数变化曲线器件暗电流的尺寸效应由于势垒型红外探测器对于体内暗电流可以起到较好的抑制作用,因此研究人员关注与台面周长和面积有关的表面泄露暗电流,进一步抑制表面漏电流可以进一步提高探测器的工作性能。图3(a)显示了从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温工作的暗电流密度和电压关系,尺寸变化的梯度(STEP)为10 μm。图3(b)显示从20 μm-100 μm的nBn和pBn探测器的微分电阻和台面面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线。图3(d)中pBn器件的相对平缓的拟合曲线说明了具有较高的侧壁电阻率,根据斜率的倒数计算出约为1.7×10⁴ Ωcm。图3 从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温下的(a)暗电流密度和电压变化曲线和(b)R₀A随反向偏压的变化曲线;(c)在400 mV反偏时,pBn和nBn器件R₀A随台面直径的变化;(d)(R₀A)⁻¹与周长对面积(P/A)变化曲线器件的结电容图4(a)显示了使用Keithley 4200 CV模块在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线,器件直径从20 μm到100 μm按照10 μm梯度(STEP)变化。对于势垒层完全耗尽的pBn探测器,预期器件电容将由AlAsSb/AlSb势垒层电容和InAsSb吸收区耗尽层电容的串联组合给出,其中包括势垒层和上接触层侧的InAsSb耗尽区。图4 (a)在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线;(b)反偏400 mV下结电容与台面直径的变化曲线。器件的射频响应特性通过Keysight PNA-X N5247B矢量网络分析仪、探针台和飞秒激光光源,在室温和0-3 V反向偏压下,对不同尺寸的nBn和pBn探测器在10 MHz至67 GHz之间进行了射频响应特性测试。根据图5推算出在3V反向偏压下的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的圆形nBn和pBn红外探测器的3 dB截止频率(f3dB)。势垒型探测器内部载流子输运过程类似光电导探测器,表面载流子寿命对响应速度会产生影响。图5 在300 K下施加-3V偏压的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的nBn和pBn探测器的归一化频率响应图图6 不同尺寸的nBn和pBn探测器(a)3 dB截止频率随反向偏压变化曲线;(b)在3 V反向偏压下的3 dB截止频率随台面直径变化曲线图6(a)展示了对不同尺寸的nBn和pBn探测器,在0-3 V反向偏压范围内的3 dB截止频率的结果。随着反向偏压的增大,不同尺寸的器件的3 dB带宽也随之增大。因此,在图6(a)中观察到在低反向偏压下nBn和pBn器件的响应较慢,nBn探测器的截止频率落在60 MHz-320 MHz之间而pBn探测器的截止频率落在70 MHz-750 MHz之间;随着施加偏压的增加,截止频率增加,nBn和pBn器件最高可以达到反向偏压3V下的2.02 GHz和2.62 GHz。pBn器件的响应速度相较于nBn器件提升了约29.7%。结论通过分子束外延法在锑化镓衬底上生长了两种势垒型结构nBn和pBn的InAsSb/AlAsSb/AlSb基中波红外光探测器,经过台面定义、工艺钝化工艺和金属蒸镀工艺制备了可用于射频响应特性测试的GSG探测器。XRD和AFM的结果表示两种结构的外延片都具有较好的晶体质量。探测器的暗电流测试结果表明,在室温和反向偏压400 mV工作时,直径90 μm的pBn器件相较于nBn器件表现出更低的暗电流密度0.145 A/cm²,说明了该器件在室温非制冷环境下表现出低噪声。不同台面直径的探测器的暗电流测试表明,pBn器件的表面电阻率约为1.7×10⁴ Ωcm,对照的nBn器件的表面电阻率为3.1×10³ Ωcm,而pBn和nBn的R₀A体积项的贡献分别为16.60 Ωcm²和5.27 Ωcm²。探测器的电容测试结果表明,可零偏压工作的pBn探测器具有完全耗尽的势垒层和部分耗尽的吸收区,nBn的吸收区也存在部分耗尽。探测器的射频响应特性表明,直径90 μm的pBn器件的响应速度在室温和3 V反向偏压下可达2.62 GHz,对照的nBn器件的响应速度仅为2.02 GHz,相比提升了约29.7%。初步实现了在中红外波段下可快速探测的室温非制冷势垒型光探测器,对室温中波高速红外探测器及光通讯模块提供技术路线参考。论文链接:http://journal.sitp.ac.cn/hwyhmb/hwyhmbcn/article/abstract/2023157
  • 请你一起来“出名”—有奖征名活动之紫外杀菌模块
    寻找有创意的名字 大家一起来“出名”吧!贺利氏特种光源家族新成员BlueLight® 的中文名字由你来决定!让我们先认识一下BlueLight® 。 这是什么? BlueLight® 是德国贺利氏特种光源紫外杀菌模块,它所产生的紫外辐射具有极强的杀菌功效,可以在短短几秒钟内将具有繁殖能力的寄生物占总数的比例降到0.01%以下,杀死各种细菌、病毒、孢子及真菌,且不会产生二次污染。 他怎么样? 贺利氏紫外汞齐灯可提供高辐射强度,被照物的温度不发生变化,且无需任何化学成分。 附着在各种包装材料和包装机、茶杯、容器,以及传送带、工作台、蛋壳表面、固体奶酪表面的微生物均可以被紫外线辐射杀死(在法律允许的范围内)。 紫外线杀菌过程简单可靠、经济环保,在牛奶工业中已经被证明为是一种有效的包装材料的杀菌方法。不仅如此,BlueLight® 紫外杀菌模块还能够有效延长牛奶的保鲜期。 他能干啥?包装材料 盖、杯、饮料、奶制品等其它食品的包装物。 有效延长食品保鲜期,提高食品的合格率。食品级传送带 如果用来为肉加工的金属或塑料传送带杀菌,Bluelight® 紫外杀菌模块的杀菌率可达99.98%,可防止对肉制品的污染。可经济地提高食品工业的卫生情况。食品 鸡蛋处理机器上对鸡蛋进行表面杀菌(应用在荷兰)。蔬菜、水果及奶酪的表面杀菌。 Bluelight® 紫外杀菌模块提高食品加工过程中的卫生水平。 【秀身材,秀外慧中】 一个或多个紫外灯箱 冷气系统 电源及配线 【秀肌肉,内在强劲】 冷照射,无化学试剂 几秒钟内达到极高灭菌效率; 低成本 即装即用,重新安装简单 使用贺利氏DIC 检测系统可方便检测紫外辐射的质量 延长食品的保鲜期 如何参与活动? 知道这么多,你的脑海中有没有迸发出创意的火花呢?赶紧扫描以下二维码,一起来“出名”吧!【有奖征名活动规则】 征名时间:即日起至2017年2月15日 投票时间:2017年2月16日至2月22日 结果公布:2017年2月23日 提交的名称必须为原创 提交的名称如有重复,将选取第一位提交者的联系信息作为投票选项 我们将在所有提交的名称中选取20个进行投票 投票结果的前6名将获得价值80元的精美真皮名片夹 最终选中的名称提供者将获得价值200元的德国LAMY凌美签字笔 有奖征名活动所收到的名称所有权归贺利氏(沈阳)特种光源有限公司所有。 活动解释权归贺利氏(沈阳)特种光源有限公司所有
  • 布鲁克NMR Olive Oil-Profiling 1.0™橄榄油分析模块全新上线
    近日,布鲁克推出了全新的NMR Olive Oil-Profiling 1.0™ 核磁共振橄榄油分析模块,用于全球掺假最多的食品之一——橄榄油的真实性验证和质量控制。这进一步扩大了布鲁克食品分析解决方案组合,并将在两个核磁共振(NMR)平台上提供,即成熟的400 MHz NMR FoodScreener™ 平台,以及无需制冷剂的Fourier 80™ 台式核磁共振系统。这两种解决方案可以满足橄榄油行业从业者的不同需求。台式核磁共振解决方案针对橄榄油装瓶商、测试实验室和卫星实验室。而NMR FoodScreener™ 的目标则是政府和私人测试实验室,用于分析广泛的复杂食品基质。该平台允许在一个系统上对各种核磁共振食品分析解决方案进行内容堆叠。Olive Oil-Profiling 1.0:布鲁克首个由全新的Fourier 80台式核磁共振系统支持的食品分析解决方案核磁共振的橄榄油分析解决方案易于使用且完全自动化,可对国际橄榄油理事会(IOC)规定的参数进行量化,并通过将样品的指纹图谱与参考数据库进行比较,验证其地理来源。非靶向分析可以检测出异常情况,这也可以指出质量问题或掺假。布鲁克BioSpin产品经理Lea Heintz评论道:“当掺假产品充斥市场时,橄榄油供应链正在受到破坏。消费者需要信任橄榄油的来源和完整性,而这需要强有力的分析证据来补充感官小组的专业知识。通过验证识别橄榄油产地和纯度的独特签名,我们的核磁共振解决方案提供了快速和准确的验证,易于实施和使用;而直观的界面和分析报告则不需要用户具备任何核磁专业知识。”布鲁克BioSpin食品分析高级市场经理Thomas Spengler补充道:“作为一种高价值的食品,橄榄油特别容易受到出于经济目的的掺假行为的影响,这会削弱消费者对品牌的信任。我们很高兴推出Olive Oil-Profiling 1.0™ 橄榄油分析模块,这是布鲁克首个基于台式核磁共振系统的食品分析解决方案。这个具有成本效益的解决方案支持橄榄油装瓶商在短短12分钟内进行质量和真实性控制。该解决方案增强了供应链的完整性,特别是对于那些非垂直整合的装瓶商,它在橄榄油的卖家和买家之间建立了信任。”
  • 小菲课堂|制冷型or非制冷型红外热像仪,我们该如何抉择?
    多年来,科学家、研究人员和研发专家热衷于将红外热像仪运用在广泛的应用领域中,包括工业研发、学术研究、无损检测(NDT)和材料检测,以及国防与航空航天等。但是,并非所有的红外热像仪均具有同等的品质功能,或者可用于一些专门的应用。譬如,要想获得精确的测量值,则需要配备高速定格动画功能的先进红外热像仪。今天,小菲就教大家如何选择制冷型和非制冷型红外热像仪!各有千秋制冷型红外热像仪先进的制冷型红外热像仪配有集成低温制冷机的成像探测器。这是一款可将探测器温度降低至制冷温度的设备。为了将热噪声降至场景成像信号水平之下,探测器温度的下降必不可少。制冷型红外热像仪是最敏感型红外热像仪,可探测物体间最细微的温差。它们工作在光谱中波红外(MWIR)波段和长波红外(LWIR)波段,因为从物理学角度来讲在这些波段热灵敏度较高。热灵敏度是指信号变化相对于目标温度变化。热灵敏度越高,就越容易探测那些目标温度与背景差异不大的场景。FLIR A6700sc是一款科研级中波红外锑化铟热像仪,能生成细节丰富的327,680像素热图像。非制冷型红外热像仪非制冷型红外红外热像仪是一款其中配备的成像探测器无需低温制冷的红外热像仪。常见的探测器设计基于热释电探测器,这是一种拥有较大温度测量系数的小型氧化钒电阻,表面积较大、热容量低,以及热绝缘效果佳。场景温度变化会导致红外探测器温度变化,从而将转化为电信号,并经过处理产生图像。非制冷型探测器用在长波红外(LWIR)波段中,与地面温度类似的目标在该波段中放射出的红外热能最多。相比制冷式探测器,非制冷型探测器的制造步骤更少,产率更高,真空包装成本更低,而且非制冷型红外热像仪无需极其高昂的低温制冷机设备。非制冷型红外热像仪配有较少的活动部件,在类似的工作条件下,其往往较制冷型红外热像仪具有更长的使用寿命。FLIR T650sc配备一台非制冷型氧化钒(VOx)微测辐射热计探测器,能生成640×480像素的热图像。非制冷型红外热像仪展现的优势带来了两难的问题:研发/科学应用什么时候使用制冷型红外热像仪?答案是:取决于应用需求。实例对比如果你想要发现微小的温差变化,需要图像质量,拍摄快速移动或发热目标;如果你需要看清热变化过程,或者测量极小目标的温度;如果你希望在非常明确的电磁波谱部位可见热对象;抑或你希望将红外热像仪与其他测温设备同步工作,制冷型红外热像仪则是适合你的仪器。01速度制冷型红外热像仪的成像速度快于非制冷型红外热像仪。高速热像成像的曝光时间可达到微秒,能够停止动态场景的表观运动,并可捕获每秒62,000帧以上的帧速率。其应用包括热分析和动态分析喷气式发动机涡轮叶片、汽车轮胎或安全气囊检测、超音速弹丸,以及爆炸等。制冷型红外热像仪具有极快的响应速度,并充分利用全局快门优势。这意味着它们能够同时读出所有的像素,而并非如非制冷型红外热像仪一样逐行读取,从而使制冷型红外热像仪能够捕获清晰的图像和对移动物体进行测温。这些红外图像对比了以20 mph速度旋转的轮胎的拍摄效果。左边这张是用制冷型红外热像仪拍摄的。您可能会觉得轮胎并未在转动,但这是制冷型红外热像仪在极其高速条件下的拍摄结果,它会“定格”轮胎的转动。非制冷型红外热像仪的拍摄速度太慢,无法捕捉到轮胎旋转时使得轮辐显得透明的瞬间。02空间分辨率下面热图像对比了采用制冷型和非制冷型红外热像仪系统可实现的特写放大效果。左边的红外图像是用带4倍近焦镜头和像元间距13μm制冷型红外热像仪的组合装置拍摄的,其光斑尺寸为3.5μm。右边的红外图像是用带1倍近焦镜头和像元间距25μm非制冷型红外热像仪的组合装置拍摄的,其光斑尺寸为25μm。由于传感红外波长较短,制冷型红外热像仪通常具有比非制冷型红外热像仪更强的放大功能。由于制冷型红外热像仪的灵敏度更高,因此可使用带更多光学元件或更厚元件的镜头而不降低信号噪声比,从而提升了放大功能。03灵敏度制冷型红外热像仪灵敏度改善带来的价值往往并不显而易见。为了对比灵敏度的优势,我们做了一个快速的灵敏度实验。我们将手按在墙上停留几秒钟来创建手印的热图像,以此进行对比。开始的两张图像显示了手移开瞬间的手印。第二组图像显示了两分钟后手印的热特征。您可看见:制冷型红外热像仪仍能捕捉手印的大部分热特征,而非制冷型红外热像仪仅能捕捉其部分热特征。显而易见,制冷型红外热像仪比非制冷型红外热像仪能检测到更细微的温差,其检测的持续时间也更长。这意味着:制冷型红外热像仪能更清晰地显示被测目标的细节,并能帮助您检测到最微弱的热异常。04光谱滤波制冷型红外热像仪优势之一是能够轻松进行光谱滤波,以便侦测细节和测温,而这两点使用非制冷型红外热像仪则难以做到。实例一:我们使用了滤片,将其置于镜头后的滤片支架内或者内置在杜瓦探测器组件内,以便让火焰完整成像。过去,终端用户希望测量和表征火焰内的煤颗粒的燃烧现象。借助“看穿火焰”的光谱红外滤片,我们对制冷型红外热像仪进行了光谱波段滤波处理,在该波段中火焰为穿透式,因而我们能够对煤颗粒进行成像。图一为不带火焰滤片拍摄的图像,我们看到的都是火焰本身。第二张图为带火焰滤片拍摄的图像,我们能够清晰地看清煤颗粒燃烧情况。05同步精确的红外热像仪同步和触发功能使红外热像仪成为高速、高热灵敏度应用的理想之选。通过快照模式工作,FLIR A6750sc能够同步捕捉热活动中的所有像素。这对于监测快速移动物体时尤其重要,在这种时候,标准的非制冷式红外热像仪会使图像变得模糊。图中的图像即是良好的示例。在该例中,我们扔下一枚硬币,并通过传感器触发红外热像仪拍摄图像。两次抛扔相同硬币时,同时触发红外热像仪,你每次都会看到物体处于相同的位置。借助非制冷式红外探测器红外热像仪,你根本无法捕获硬币,因为其无法触发此类型探测器。如果不走运的话,图像可能模糊不清。FLIR红外热像仪配备制冷型探测器的红外热像仪比配备非制冷型探测器的红外热像仪具有更多优势,但是这类热像仪价格更昂贵。FLIR高性能制冷型红外热像仪有FLIR A6750sc、A8300sc、SC6000、SC7000、SC8000、X6000sc和X8000sc,它们在红外中波和红外长波光谱波段中具有超快速、超灵敏性能,而FLIR A6250sc则可在近红外光谱波段中操作。FLIR还提供各种非制冷式红外热像仪,包括入门级桌面实验套件和像FLIR T650sc一样的高端系统。专用镜头和软件将让您的红外热像仪解决方案满足特定的应用。选择制冷型与非制冷型红外热像仪主要是根据您的用途
  • 开启制冷系统的检测新时代
    作为全球便携式测量仪器的领导者之一,德图仪器测量的风向标是节能环保。2008年德图推出的testo 560制冷节能监测仪,致力于推动中国制冷行业的检测技术。在中国,来自倍省节能技术咨询(上海)有限公司的工程师苏先生是第一个使用者,他对仪器的性能赞赏有加,对于如何更好的应用推广,更有独到看法。 ● 集成测量对制冷系统的意义 &ldquo 为什么倍省节能技术咨询(上海)有限公司愿意将几百块的测量仪器换成现在的制冷节能监测仪?&rdquo 对于这个问题,苏先生娓娓道来。以前,现场制冷技术人员原先要拿很多东西,温度计,真空表,两个压力表,还要时时刻刻手工记录,同时查询很多表格。而德图testo 560制冷节能监测仪可同时测量温度、压力。制冷技术人员可以不必携带温度表和三通歧管仪(这些工具加起来会很重),同时,testo 560可以实时记录,并且通过软件可以把这些数据导出。这给日后的制冷系统分析带来了第一手资料。软件记录更准确直观,而且数据的准确性远比人为记录要可靠。这样,制冷工就能够直接测量各个数据,并对数据进行处理,做出空调运行状态的曲线图。&ldquo 总而言之,这款仪器对现场制冷技术人员以及节能技术咨询公司而言是一款集成的不可多得的工具。&rdquo 另外,德图testo 560制冷节能监测仪存储了多达30种标准制冷剂数据,可以根据不同制冷剂的选择需要来配置。新的制冷剂数据可以从德图网站下载,输入电子歧管仪。显示屏同时显示高压端和低压端的压力值,对应制冷剂的蒸发温度和冷凝温度,也同时被计算和显示出来。该歧管仪的便携性具有很大的优势。制冷系统的局部有问题,可以很方便的用歧管仪检测。&ldquo 一机在手,一劳永逸,这些都是我们选择这款制冷节能监测仪的理由。&rdquo ● 长期测量对制冷系统的意义 节能咨询行业首先要在制冷系统正常工作的条件下,一一对应系统的温度压力和环境的温度压力后,才能对数据进行分析,进而提出节能方案。制冷这一块是有周期性的,尤其对于冷冻行业,仅通过一个时间点的测量,并不能判断系统是否正常工作。例如,冷冻过程有制冷和化霜两个周期,现在很多制冷系统都运用自动化控制来调节化霜和制冷过程。制冷工记录的数据没办法和过程一一对应起来。有了歧管仪,再和控制参数对应起来比较,就能知道试运行的效率怎么样了。 苏先生谈到他们公司之前遇到的一个案例。一个大型超市的一个制冷系统经常出现问题,维修费很高,最后他们公司出马,到制冷系统现场接了德图testo 560制冷节能监测仪,连续检测了两个星期,然后分析数据得出了原因。制冷这一块的要求现在还没有那么高,但是很多时候却因此无法解决本质的问题,导致人力财力的大量浪费。有了歧管仪就能对整个系统进行监测,查出了问题所在,根本上解决。因为制冷设备是长期运行的,只有长期记录才能判断设备是不是正常运行。 当今,很多大型超市公司都做了监控平台,帮客户解决日常运行维护。另外,像一些特殊的冷库,如血库,必须24小时监控,同时还需要做到预警。即将到来的世博会也是制冷节能监测仪的用武之地。很多物流仓库必须通过对数据的监控,保证系统这段时间运行良好,如果有迹象就事先对冷藏库做一个处理。 ● 发展趋势:制冷系统日常维护工具 如众人所知,压力和温度对制冷系统十分重要。压缩机进口出口的温度和压力必须在一个额定的范围内,且以此判断系统的运行效率。对制冷系统而言,每个地方的温度和压力都非常重要。某一点温度不对就意味着系统不正常工作。制冷系统在试运行前必须进行检漏。良好的检漏可以阻止制冷剂的损失,减少能量的消耗,对保护环境也有积极的作用。 德图testo560制冷节能监测仪是一款集测量压力、温度为一体的制冷工具。主要应用于制冷系统检漏、抽空、制冷剂充注和选择,以及制冷系统试运行和日常的排查、保养维护。它具有高精度温度和压力的传感器,优化的管理模式和专业便携的数据管理系统,从而可以协助制冷技术人员及时发现制冷系统内部的信息,做出及时的判断。尤其是在不能确定系统内部状况时,通过所记录的数据,可以让更多的人员一起分析制冷系统,及时优化制冷系统。 据了解,在欧洲德图的制冷节能监测仪很早就被广泛应用,是制冷系统日常维护的工具。目前,在中国该款仪器主要应用于比较高端的客户,如节能公司,节能办的实验室等。大型超市公司的冷库的日常维护一般找专业的节能咨询公司来做。但就整个行业来说,总体水平还不是很高。德图希望开启制冷系统的检测新时代,成为制冷系统的日常维护工具,帮助制冷公司及制冷技术人员推出更专业的制冷服务,从而更好的节能环保。
  • 小菲课堂|详细解读制冷型与非制冷型光学气体成像热像仪
    十多年来,FLIR光学气体成像(OGI)热像仪一直用来可视化各种气体泄漏。这些OGI热像仪的开发是为了“看到”各种气体,包括碳氢化合物、二氧化碳、六氟化硫、制冷剂、一氧化碳、氨等。FLIR OGI热像仪被应用于各行各业,包括减少排放、提高生产效率和确保安全的工作环境。与其他检测技术相比,OGI热像仪的一大优势是该技术能够在不中断工业过程的情况下精准定位气体泄漏部件。从历史上看,OGI热像仪一直采用制冷型红外探测器,与非制冷型红外探测器相比具有多个优势,但成本往往更高。非制冷型红外探测器技术的进步使得像FLIR OGI热像仪这样的制造商,能够为相关行业设计和开发成本较低的OGI解决方案。尽管成本较低,但与使用制冷型探测器的热像仪相比,使用非制冷型红外探测器的热像仪存在一定局限性。光学气体成像背后的科学在我们讨论OGI热像仪中制冷或非制冷探测器的问题之前,我们可以先解释这项技术背后的理论。光学气体成像可以比作通过普通的摄像机进行观察,但操作员看到的是一股类似烟雾的气体喷出。如果没有OGI热像仪,这将是肉眼完全看不见的。为了能看到这种气体飘动,OGI热像仪使用了一种独特的光谱(依赖于波长)过滤方法,使它能够检测到特定的气体化合物。在制冷型探测器中,滤波器将允许通过探测器的辐射波长限制在一个非常窄的波段,称为带通,这种技术被称为光谱自适应。光谱自适应OGI热像仪利用某些分子的吸收特性,将它们在原生环境中可视化。热像仪焦平面阵列(FPAs)和光学系统专门调整到非常窄的光谱范围,通常在数百纳米左右,因此具有超选择性。只能检测到由窄带通滤波器分隔的红外区域中的被气体吸收的红外波段。大多数化合物的红外吸收特性取决于波长。氢、氧和氮等惰性气体无法直接成像。黄色区域显示了一个光谱滤波器,设计用于对应大部分背景红外能量将被甲烷吸收的波长范围。(图中横坐标代表波长,纵坐标代表甲烷气体的透射率)如果将OGI热像仪对准没有气体泄漏的场景,视野中的物体将通过热像仪的镜头和滤光片透射和反射红外辐射。如果物体和热像仪之间存在气体云,并且该气体吸收滤波器带通范围内的辐射,那么通过气体云到达探测器的辐射量将减少或增加。具体情况要看气体云与背景的关系,云与背景之间必须有一个辐射的对比。总而言之,让气体可见的关键是:气体必须吸收热像仪看到的波段中的红外辐射;气体云必须与背景形成辐射对比;气体云的表面温度必须与背景不同。此外,运动使气体云更容易可视化。熟悉光学气体成像相关的波长为了解决理解“制冷与非制冷”光学气体成像热像仪的挑战,您需要了解与光学气体成像相关的波长以及这些热像仪中使用的探测器。OGI热像仪的两个主要波长通常被称为中波(3到5微米)和长波(7到12微米)。在气体成像领域,这些区域也可以称为“功能区”和“指纹区”。在功能区,一个热像仪可以看到单一类别的更多气体,而许多单独的气体在指纹区有特定的吸收特征。几乎所有碳氢化合物气体都在FLIR GF320的过滤区域(黄色部分)吸收能量,但在长波或指纹区域(蓝色部分)有不同的吸收特征虽然许多气体在中波和长波区域都有吸收特性,但也有气体仅在一个红外波段发射和吸收。有些气体在中波而非长波光谱中发射和吸收(如一氧化碳/CO)和吸收,另一些仅在长波光谱中发射和吸收(如六氟化硫/SF6)。这些气体不属于指纹或功能区,通常指烃类气体。下面是CO和SF6气体的红外光谱图。制冷与非制冷型探测器制冷型OGI热像仪使用需要冷却到低温(约77K或-321°F)的量子探测器,可以是中波或长波探测器。检测功能区碳氢化合物气体(如甲烷)的中波热像仪通常在3-5μm(微米)范围内工作,并使用锑化铟(InSb)探测器。检测SF6等气体的制冷型长波热像仪在8-12μm范围内工作,可以使用量子阱红外光电探测器(QWIP)。制冷型OGI热像仪有一个集成了低温冷却器的成像传感器,其可以将传感器温度降低到低温。传感器温度的降低对于将探测器噪声降低到低于被成像场景的信号水平是必要的。制冷机运动部件的机械公差非常小,随着时间的推移会磨损,氦气也会慢慢通过气体密封。最终,在运行1万至1.3万小时后,需要对冷却器进行重建。带有制冷探测器的热像仪有一个与探测器连接的滤波器。这种设计可以防止滤波器和探测器之间的任何杂散辐射交换,从而提高图像热灵敏度,进而会使光学气体成像仪更有效地可视化某些气体,甚至使OGI热像仪符合美国环保局的OOOOa或其他要求等监管标准。用制冷型热像仪拍摄墙上手印的图像和两分钟后再次拍摄的图像用非制冷型热像仪拍摄墙上手印的图像和两分钟后再次拍摄的图像非制冷OGI热像仪使用微测辐射热计探测器,不需要制冷探测器所需的额外零件。它们通常由氧化钒(VOx)或非晶硅(a-Si)制成,在7-14μm范围内具有响应性。它们比制冷型热像仪更容易制造,但热灵敏度或噪声等效温差(NETD)较差,这使得更难以可视化较小的气体泄漏。NETD是一个指标,表示热像仪可以探测的最小温度差异。上图显示了制冷和非制冷探测器灵敏度的差异。更好的NETD将使制冷型OGI热像仪检测气体的效果至少是非制冷的五倍。用于确定OGI热像仪检测气体效果的类似标准是噪声等效浓度长度(NECL),该标准确定在定义的拍摄距离上可以检测到多少气体。例如,用于甲烷检测的FLIR GF320制冷型OGI热像仪(3-5μm探测器)的NECL小于20 ppm*m,而非制冷型(7-14μm探测器)的NECL大于100 ppm*m。对于非制冷型的OGI热像仪,另一个需要考虑的是滤波器。有些热像仪没有在长波光谱中过滤,这意味着它们只是一个完全开放的探测器,使用独特的分析来可视化气体。FLIR的高灵敏度模式(HSM)是利用软件和分析来增强气体可视化的热像仪示例。有些热像仪内部设置更有针对性的过滤器。这些滤波器可能与镜头有关,在探测器和镜头之间,以多种方式设计。使用非制冷过滤,由于限制到达热像仪探测器的辐射,您会失去热灵敏度。这将导致产生更高的NETD热灵敏度值,但可以提供与气体成像相关的更好图像。随着光谱滤波器宽度变窄以聚焦于特定气体时,来自场景的辐射减少,而探测器的噪声保持不变,来自滤波器的反射辐射增加。这会产生与气体成像相关的更高质量的图像,但会降低热像仪用于温度测量(辐射测量)的热灵敏度。当你使用冷滤镜时,比如制冷型OGI热像仪,这种现象就可以避免,因为反射的辐射量非常小。如何选择制冷与非制冷型OGI热像仪FLIR GF320甲烷和VOC检测用红外热像仪
  • 正置六孔LED荧光模块匹配奥林巴斯显微镜BX53
    近期,明慧一款正置六孔LED荧光模块成功匹配奥林巴斯显微镜BX53,出色的色彩还原度和高对比度,荧光效果达到了研究的要求,老师反馈效果跟进口同等次荧光显微镜的研究水平,大大提高工作效率,为科研工作带来了极大的便利。正置六孔LED荧光模块FL-BGU-MH性能特点:安全、光效高、体积小、寿命长、启动快;安全:特定的LED光源发射特定波长的激发光,能够更有效的激发样品,确保使用者的安全;光效高:可进行无极调节,光均匀性好;体积小:安装结构一体化,轻便简单;寿命长:LED荧光蛋白激发光源可达3-5万小时,是其他光源的好几倍;启动快:LED冷光源,启动不需预热;效果图:正置六孔LED荧光模块除了上述优点,其应用广泛,多通道成像,多种配置方案可选,兼容性强,性能稳定,价格适宜。借助LED荧光模块,可轻松地将一台无限远光学系统的普通显微镜转化为模块化的、节能高效的、易于操作和超长寿命的荧光显微镜,实现高效的荧光观察。如果您对正置六孔LED荧光模块FL-BGU-MH感兴趣,期待与您有进一步的沟通。
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