当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

特性测量系统

仪器信息网特性测量系统专题为您提供2024年最新特性测量系统价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括特性测量系统参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的特性测量系统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特性测量系统相关的耗材配件、试剂标物,还有特性测量系统相关的最新资讯、资料,以及特性测量系统相关的解决方案。

特性测量系统相关的资讯

  • 1030万!哈尔滨工程大学电致发光器件综合特性测量系统及激光直写系统采购项目
    一、项目基本情况项目编号:HTCL-ZB-236129项目名称:哈尔滨工程大学电致发光器件综合特性测量系统及激光直写系统采购及服务预算金额:1030.000000 万元(人民币)最高限价(如有):1030.000000 万元(人民币)采购需求:1套电致发光器件综合特性测量系统,其他要求详见招标文件。1套激光直写系统,其他要求详见招标文件。合同履行期限:合同签订后12个月内完成所有设备到货、所有设备调试完毕并具备验收条件。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年11月06日 至 2023年11月10日,每天上午8:30至11:30,下午13:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:黑龙江省招标有限公司方式:现场获取。售价:¥500.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:哈尔滨工程大学     地址:哈尔滨市南岗区南通大街145号        联系方式:0451-82519862      2.采购代理机构信息名 称:黑龙江省招标有限公司            地 址:哈尔滨市南岗区汉水路180号            联系方式:陆超、温智伟 电话:0451-82375252            3.项目联系方式项目联系人:陆超、温智伟电 话:  0451-82375252
  • 色彩测量技术积分球结构的几何特性及优势
    色彩测量技术积分球结构的几何特性及优势一、d/8º 积分球测量结构及其特点积分球是一种内部壁面呈现白色的球形设备,以其卓越的反射和散射性能被广泛应用于测量光源的色度和强度。在进行颜色测量时,该设备特设多个孔口以便于操作。主要包括一个测量孔,用于与测试样品紧密结合;对面设置一个观测孔,或称为接收器孔,位于测量孔的直接对面,通常与球体法线成8º 角,主要功能是收集样品反射的光线;另外,与观测孔在球体法线上对称的位置设置有一个镜面反射孔,该孔可根据需要开启或关闭,以控制是否收集镜面反射光。这一几何结构被称为d/8º 积分球测量结构,其独特的设计使其在颜色测量领域中具有重要应用。d/8º 测量结构示意图在操作过程中,光从光源发射,经积分球的内壁进行全面的漫反射,使得这些散射光线能够均匀地从各个角度照射到试样上。这导致试样吸收和反射光线,其中定向于8度的反射光被接收器捕获以进行颜色评估。因此,与0度/45度的测量配置相比,d/8度积分球测量结构的一大特点是使用的是漫射光源,这相当于周围环绕着无数个点光源,而非0度/45度配置下的单一光源。其次,接收器位于8度位置,利用可开闭的对称镜面反射孔,可以选择性地收集包含镜面反射(SPIN)的数据或排除镜面反射(SPEX)的数据。包含镜面反射与排除镜面反射光路示意图根据所述分析,当光线投射到样本上时,会经历吸收、散射以及镜面反射的过程。样本表面的物理特性决定了光线的传播方式:平滑表面导致高光泽和较强的镜面反射,同时散射较少;相反,粗糙表面导致低光泽、较弱的镜面反射和较强的散射。因此,对于具有相同材料但光泽不同的样本,当考虑镜面反射时,测量结果显示一致性(即1+2=2+1),这代表了材料的固有颜色,也就是其真实色。然而,在排除镜面反射的情况下,样本之间的差异变得明显(1≠2),这些数据反映了材料特性与表面物理状态的综合效应,代表了表观色,更贴近于人眼观察到的效果。镜面反射数据的包含与排除之间的主要区别由镜面反射光引起,其强度随样品的光泽度变化而变化。因此,样品的光泽度直接影响了在包含与排除镜面反射条件下数据的差异程度。对不同光泽度的涂层在这两种条件下进行测量,得到的色度数据及其差异情况如表所示。不同光泽的样品包含与排除镜面状态的数据差异涂层的光泽程度对包含镜面反射的数据影响较小,但对排除镜面反射的数据有显著影响。随着样品光泽度的增加,排除镜面反射条件下的明度值会降低,导致与包含镜面反射数据的差异增大。积分球技术已广泛应用于多个行业,尤其是在纺织印染和塑料制品检测中,它成为了首选工具。积分球结构能够适应从低光泽到高光泽的样品(如金银卡片和电镀产品),甚至能够检测具有简单特殊效果的涂料。由于积分球仪器能测量样品的真实色,它通常被选用于电脑配色系统中的分光光度计。积分球作为该结构中最关键的组件之一,其内壁采用高漫反射材料制成,因此成本相对较高。为确保测量数据的精确性,需要进行良好的日常维护,以维持其卓越的漫反射性能。二、产品推荐便携式分光光度仪Ci64便携式分光光度仪Ci64是高精度的色彩测量工具,专为满足各种行业对色彩精确度和一致性要求而设计。该仪器特别适合于纺织印染、塑料制品等行业的色彩检测,无论是对于低光泽还是高光泽样本,如金银卡或电镀产品,Ci64均能提供卓越的性能。它甚至能够精确测量具有特殊效果的涂层,如珠光或金属光泽涂料。Ci64结合了积分球测量技术的优势,包括能够在包含或排除镜面反射的条件下进行测量,从而确保了对样品真实色的准确捕获。这种灵活性使得Ci64在电脑配色系统中尤为重要,因为它可以提供关键的色彩数据以支持精确配色。该仪器的设计考虑了易用性和便携性,使得现场测试变得简单快捷。Ci64的内壁使用高漫反射材料制成,确保了测量过程中光线的均匀分布,从而提高了数据的准确性和重复性。然而,为了维持这种高度的漫反射性能和数据精度,Ci64需要适当的日常维护。三、关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州,成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司,爱色丽彩通提供服务和解决方案,帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息,请关注官方微信公众号:爱色丽彩通
  • 蓝菲光学公司的FS2投射灯测量系统用于标定光谱特性
    一种新的投射灯测量标准出现在地平线上,蓝菲光学公司已经开发出FS2投射灯光谱通量测量系统,它可以精确地测量出光辐射度、光度学和色度学等参数。对于商用、海用、军事、头戴式、应急路旁和室内外照明手电筒等投射灯的开发和制造方面,该专用的测试系统是对灯的发光效能进行综合评价的最有效校准仪器。 这种FS2系统可以测量总光谱辐射通量 (Watts/nm)、总辐射通量(Watts)、总光通量(lumens)、色温(CCT)、灯泡性能随时间的变化、峰值波长和主波长、光谱纯度、显色指数(CRI)、色度坐标和有效带宽等参数。该系统具有很大的动态范围,因此可以对各种灯泡,包括LED、钨灯、氙灯、氪灯等灯泡进行测量。 该系统包括一个积分球表面镀有蓝菲光学公司所特有的高漫反射率材料Spectraflect?的反射面,因此空间尺寸非常紧凑。对于测量方向性很强的投射光源来说,可以保证获得一致的、可重复和可再现的测量结果。借助于位于侧面的输入口,可以很方便地测量前向总光谱通量,在积分球的内部,有一个供选用的内部安装平台,可以用它来测量手电筒等投射灯的总光谱通量。 借助于一个吸收校正灯泡,可以对置换误差进行校正,并且提供了前向光谱通量标准,以供用户进行自行校准。灯泡的分布能进一步减少空间置换误差。投射灯专用的光谱通量测量软件MtrX-Flashlight提供了一个用户友好的、直观的平台,通过它可以对系统进行校正和分析测量结果。所有的测量结果都可以立即在图形界面中显示出来,并且能够生成并打印出报告。
  • 客户案例 | 在物料输送中测量其电特性确保输送正确的化工物料
    客户:土耳其-Organik Kimya问题:客户遇到了难点有6种不同的化工物料输送。它们的物理特性非常接近,很难防止输送出错。那些液体都是无色的,非常相似的粘度和密度。用 Drexelbrook 射频导纳UIV就能检测出每种物料的介电常数。当装载或卸载物料到过程储罐时,会常发生错误。一次错误的装卸就是一次昂贵的代价。✔ 需要测量:介电常数✔ 测量点:装载管道到储罐管道上✔ 介质:化工液体单体✔ 过程温度:-20度到+70度✔ 过程压力:0-65bar✔ 介电常数:1-10✔ 能力:能测量非常小的电容变化 解决方案尽管它的物理特性很接近,但是介质的电特性有点偏差。Ametek Drexelbrook 就利用UIV 射频导纳技术来测量。测量其很小的电容变化,小于0.1PF。这些偏差是正比于介电常数变化。这介电常数变化在流动的管道里被实际测量出来。客户Organik Kimya,安装了2台 Drexelbrook UIV射频导纳管道介电常数分析仪在他们的卡车装卸平台上,他们成功的检测小于5PF电容偏差在他们化工液体之间。这台分析仪能确保合适的物料进入反应容器。这减少废品产出,给客户每年节约很多很多费用。基于这个成功应用,客户在他们所有物料输入管线都应用我们UIV射频导纳液位计。
  • PET瓶级切片特性黏度的测量方法
    聚对苯二甲酸乙二酯(PET),化学式为(C10H8O4)n,是由对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)经过缩聚产生聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),其中的部分PET再通过水下切粒而最终生成。 纤维级聚酯切片用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝,是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料,涤纶作为化纤中产量最大的品种,占据着化纤行业近80%的市场份额,因此聚酯系列的市场变化和发展趋势是化纤行业关注的重点。同时聚酯还有瓶类、薄膜等用途,广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域,其中包装是聚酯最大的非纤应用市场,同时也是PET增长最快的领域。可以说聚酯切片是连接石化产品和多个行业产品的一个重要中间产品。PET(瓶用聚对苯二甲酸乙二酯)有着优良的性能,抗冲击性、耐溶剂性能好,并且在较宽的温度范围内有着优良的物理机械性能,对气、油、水也有着优异的阻隔性能。能制作出性能优良的产品,是目前市面上主要的食品包装材料。国家标准GB/T 17931-2018《瓶用聚对苯二甲酸乙二酯》中对PET瓶级切片的各项指标给出了明确的规定,对关键指标特性黏度值的测试也给出了详细的说明。测试特性黏度值好坏与否对切片原料厂家以及下游应用企业质量控制尤为重要,以杭州卓祥科技有限公司的IV3000系列全自动乌氏粘度仪、MSB系列多位溶样块、 ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例:实验流程:1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液,点击配液功能后,直接输入浓度和质量(可通过连接天平直接获取),可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能,移取液体体积后,输入质量(可与天平通讯,直接获取),即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块,采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能,同时最多可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度最高可达180℃。3. 测试过程IV3000系列乌氏粘度仪可实现自动连续测量,全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器,保证测量时间可精确到毫秒级,可有效确保实验数据的精度,避免人工实验导致误差。4. 测试结果:IV3000系列全自动粘度仪连接电脑端,得出结果可在计算机上直接显示,并有数据储存、多样化粘度分析报表和外推分析等多种功能。5. 粘度管清洗干燥过程:仪器自动排废液、清洗并干燥粘度管,粘度管无需从浴槽中取出,粘度管不易损坏,减少耗材成本支出。清洗模式可多种选择,同时具有废液分类收集功能,减少废液回收成本及避免因多种废液混合导致的风险。IV3000系列乌氏粘度仪可实现自动测试、自动排废液、自动清洗及干燥过程的自动化,告别粘度管是耗材的时代。
  • 全自动乌氏粘度仪测量PTT材料的特性粘度
    聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT或PPT)是由对苯二甲酸和1,3丙二醇缩聚而成的一种性能优异的新型聚酯,是除聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)之外脂肪族聚酯的重要组成成员之一。PTT既具有PET的高强稳定性能,也具有PBT优良的成型加工性,在弹性方面也表现良好,同时还有优异的悬垂性。由于PTT的优异性能,它可以广泛用于衣料、产业、装饰和工程塑料等各个领域,特别是在地毯领域将成为PA强有力的竞争对手。据估计,PTT纤维的需求量大约55%来自地毯领域,其余的45%为其他纺织品领域。PTT纤维综合了尼龙的柔软性、腈纶的蓬松性、涤纶的抗污性,加上本身固有的弹性,以及能常温染色等特点,把各种纤维的优良服用性能集于一身,从而成为当前国际上新开发的热门高分子新材料之一。在产品的质量管控方面,聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)采用与其他聚酯相似的质量评估方式,以PET的国家标准GB/T14190-2008作为参照依据,利用乌氏法测量聚对苯二甲酸丙二醇酯材料的特性黏度。选用杭州卓祥科技有限公司的IV3000系列全自动乌氏粘度仪、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备进行黏度实验,流程如下:1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液,点击配液功能后,直接输入浓度和质量(可通过连接天平直接获取),可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能,移取液体体积后,输入质量(可与天平通讯,直接获取),即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块,采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能,同时最多可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度最高可达180℃。3. 测试过程IV3000系列乌氏粘度仪可实现自动连续测量,全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器,保证测量时间可精确到毫秒级,可有效确保实验数据的精度,避免人工实验导致误差。4. 测试结果:IV3000系列全自动粘度仪连接电脑端,得出结果可在计算机上直接显示,并有数据储存、多样化粘度分析报表和外推分析等多种功能。5. 粘度管清洗干燥过程:仪器自动排废液、清洗并干燥粘度管,粘度管无需从浴槽中取出,粘度管不易损坏,减少耗材成本支出。清洗模式可多种选择,同时具有废液分类收集功能,减少废液回收成本及避免因多种废液混合导致的风险。IV3000系列乌氏粘度仪可实现自动测试、自动排废液、自动清洗及干燥过程的自动化,告别粘度管是耗材的时代。
  • 我司在上海某高校成功安装基于Janis 探针台和Keithley 4200半导体特性仪的测试系统。
    我司于2017年1月在上海某高校成功安装基于Janis 探针台和Keithley 4200半导体特性仪的测试系统。该探针台配置四个三同轴探针臂和两个光纤探针臂,漏电流优于50fA。该探针台变温范围大(8K-675K)。我司提供Keithley 4200半导体特性仪,并提供集成变温IV、CV和输运和转移特性等测试软件 变温测量IV和VI曲线 变温场效应管(横坐标Vgs,纵坐标Ids, 不同曲线代表不同的Vds和温度) 变温场效应管(横坐标Vds,纵坐标Ids, 变温CV测试(横坐标偏压,纵坐 不同曲线代表不同的Vgs和温度) 标电容,不同曲线代表不同温度)
  • 广州能源所用原位拉曼测量技术揭示气体水合物中气体分子特性 | 前沿用户报道
    供稿:周雪冰成果简介中国科学院广州能源研究所天然气水合物重点实验室近期发布最新研究成果,利用高压原位拉曼测量技术成功获得了多种水合物形成/分解过程的原位拉曼图,揭示了气体水合物中气体分子的吸附和扩散特性。相关成果已在Energy Fuels, J. Phys. Chem. C, Chemical Engineering Journal, scientific reports等期刊上发表。背景介绍气体水合物是在一定压力和温度条件下在气-水混合物中自然形成的冰状固体化合物。在气体水合物晶体中,水分子依靠氢键相互结合在一起形成笼状晶格,而气体分子作为客体分子分布在晶格中并对水其稳定作用。例如,天然气水合物是人们在自然环境中发现的一类常见的笼状水合物,在科学和工业领域有着广泛的创新应用,有研究者就利用在海洋下形成的气体水合物来封存烟气中的二氧化碳。图1 气体水合物的三种主要的晶体结构。结构I(sI),通常由较小的客体分子(0.4–0.55nm)形成,是地球上最丰富的天然气水合物结构;结构II(sII),通常由较大的客体分子(0.6–0.7nm)和结构H(sH)形成,通常需要小分子和大客体分子形成。气体水合物的水合物热力学和动力学特性会直接受两种因素的影响:水合物中的气体种类、气体对水合物笼型结构的占有率。这也是气体水合物表征的重点。然而,由于晶体生长的环境条件比较苛刻,常规测量手段难以对上述表征重点直接观测。拉曼光谱能够根据气体水合物中客体分子的拉曼光谱特征峰和特征峰的峰面积来确定气体水合物的晶体结构,以及定量计算不同笼型结构中气体的孔穴占有率。近年来,耐低温高压的拉曼辅助测量装置的研发成功,水合物原位测量技术得以应用,这为研究气体水合物的形成/分解/置换等晶体结构的动力学行为提供了重要的研究途径。图文导读广州能源所天然气水合物重点实验室采用共聚焦拉曼光谱仪和原位拉曼光谱测量装置对甲烷、二氧化碳及其混合气体水合物的形成、分解和置换过程进行了测量和分析。实验中使用HORIBA LabRAM HR拉曼光谱仪,配备有开放式显微镜系统和高精度三维自动平台及Linkam BSC型冷热台,冷热台采用液氮冷却。图2 原位拉曼光谱测量装置1. 纯CO2、烟气和沼气中水合物的形成过程在271.6K温度下,以2800~3800cm-1的水分子拉曼特征峰为参考,对水合物相中气体的拉曼峰进行了表征和归一化。结果表明,水合物的形成过程首先是不饱和水合物核的形成,然后是气体持续吸附。在三种水合物形成过程中均发现,水合物核中的CO2浓度仅为对应饱和状态时的23-33%。在烟气合成水合物过程中,N2水合物相中的浓度在晶核形成时就达到饱和状态。在沼气合成水合物过程中,CH4和CO2分子会发生竞争吸附,而N2分子在水合物形成过程中几乎不发生演化。研究认为N2和CO2等小分子在水合物晶核形成过程中更为活跃,而CO2分子则在随后的气体吸附过程中发生优先吸附。[1]图3 271.6K下通过原位拉曼测量方法观察到的CO2、N2和CH4的特征峰图4 纯CO2水合物生长过程中的原位拉曼光谱。(a)CO2分子在水合物和气相中的拉曼特征峰 (b)水分子的拉曼特征峰2. CO2-CH4置换过程在273.2~281.2 K温度范围内对气态CO2置换CH4的过程进行了多尺度研究,并根据测量结果对基于气体扩散理论的水合物置换动力学模型进行了修正。原位拉曼测量发现,水合物大笼和小笼中的CH4连续下降,没有显著波动,这表明CH4的置换反应并非先分解再生成的过程。800小时的测量结果表明,置换过程首先是快速表面反应,随后是缓慢的气体扩散。温度的升高能有效提高水合物相的气体交换速率,增强水合物相的气体扩散。修正后的水合物置换反应动力学模型揭示了水分子的迁移率是限制了置换反应速率的主要因素。[2]图5 置换过程中CH4在水合物大笼和小笼中的比例变化图6 CO2置换水合物中CH4的原位拉曼光谱图7 水合物CO2-CH4置换反应机理示意图3. CH4-CO2混合气体水合物的分解过程对CH4-CO2混合气体水合物的分解过程进行了原位拉曼光谱测量并与纯CH4和纯CO2水合物的熔融过程进行了对比分析。研究结果发现,混合CH4-CO2水合物的晶体结构为Ⅰ型结构,且不随气体浓度的改变而发生变化。分解过程中,气体在水合物大笼和小笼中的特征峰强均会下降,同时峰面积之比始终保持稳定,表明水合物晶体以晶胞为单位解离。水合物晶体的分解时间具有随机性,与水合物粒子的多晶性质一致。有趣的是,在含有CH4的水合物中,水合物相中CH4和CO2的拉曼特征峰在水合物分解过程中出现了短暂的连续上升,表明位于样品颗粒内部的水合物发生了气体迁移扩散,这种现象的产生可以归因于水合物在样品颗粒内部的部分分解和“自保护”效应。[3]图8 CH4-CO2混合气体水合物在253K常压环境下分解过程的原位拉曼光谱图9 CH4(大笼: 2906cm-1)和CO2的在水合物中的特征峰(1383cm-1)随水合物分解的变化曲线。根据时间零点拉曼峰的强度,峰被归一化。总结展望拉曼光谱与表面增强拉曼光谱都是是非常强大的分析手段,凭借快速获取样品表面光谱信息的能力,拉曼测量技术在天然气水合物等矿物学领域颇受青睐。据了解,在接下来的研究中,天然气水合物重点实验室将应用原位拉曼测量技术对天然气水合物在多孔介质和添加剂等复杂环境中的反应动力学过程展开研究,以进一步揭示它的形成/分解/置换过程的动力学机理。中国科学院天然气水合物重点实验室简介中国科学院天然气水合物重点实验室是国内天然气水合物研究的重要基地。重点研究天然气水合物的物理化学性质、生长动力学、生成/分解过程等相关基础问题以及水合物开采、天然气固态储运、天然气水合物管道抑制、二氧化碳捕集与封存。联系作者周雪冰 Phone: 15002016003仪器推荐工欲善其事,必先利其器。本实验中全程使用了HORIBA LabRAM HR拉曼光谱仪进行原位拉曼光谱测量。作为升级版,LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪在保留了LabRAM HR所有性能的同时,实现了高度自动化。配备科研级正置/ 倒置显微镜,可实现UV-VIS-NIR 全光谱范围拉曼检测。焦长达到800mm,具有超高的光谱分辨率和空间分辨率。LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪如果您对上述产品感兴趣,欢迎扫描二维码留言,我们的工程师将会及时为您答疑解惑。文献信息[1] Zhou, X., Zang, X., Long, Z. et al. Multiscale analysis of the hydrate based carbon capture from gas mixtures containing carbon dioxide. Sci Rep 11, 9197 (2021). 文章链接:https://doi.org/10.1038/s41598-021-88531-x[2] Xuebing Zhou, Fuhua Lin, and Deqing Liang. Multiscale Analysis on CH4–CO2 Swapping Phenomenon Occurred in Hydrates. The Journal of Physical Chemistry C 2016 120 (45), 25668-25677. 文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.6b07444[3] Xuebing Zhou, Zhen Long, Shuai Liang et al. 1. In Situ Raman Analysis on the Dissociation Behavior of Mixed CH4–CO2 Hydrates. Energy & Fuels 2016 30 (2), 1279-1286. 文章链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.energyfuels.5b02119[4] Xuebing Zhou, Deqing Liang, Enhanced performance on CO2 adsorption and release induced by structural transition that occurred in TBAB26H2O hydrates, Chemical Engineering Journal, Volume 378, 2019, 122128, ISSN 1385-8947,文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894719315220?via%3Dihub
  • 基于光线模型的成像系统标定与三维测量进展
    一、背景介绍:机器视觉可称为人工智能的“慧眼”,成像系统的标定又是机器视觉处理的重要环节之一,其标定精度与稳定性直接影响系统工作效率。在传统机器视觉与摄像测量标定领域,小孔透视模型仍存在高阶透镜畸变无法完备表征和多类复杂特殊成像系统不适用的问题。而基于光线的模型以成像系统聚焦状态下每个像素点均对应空间一条虚拟主光线为前提假设,通过确定所有像素点所对应光线方程的参数即可实现标定与成像表征,可避免对复杂成像系统的结构分析与建模。基于该光线模型,研究院相关课题组发展了各类特殊条纹结构光三维测量方法与系统,实验证明光线模型可通用于多类复杂成像系统的高精度测量,是校准非针孔透视成像系统的有效模型,可作为透视模型的补充。二、光线模型Baker等人最早提出了一种可表征任意成像系统的光线模型[1],认为图像是像素的离散集合,并以一组虚拟的感光元件“光素”表示每个像素与某像素相关联的空间虚拟光线间的完整几何特性、辐射特性和光学特性,如图1所示。因此,光线模型的标定即确定出所有像素点对应的光线方程,无需严格分析和构建成像系统的复杂光学成像模型,具备一定的便携性和通用性,从一定程度上也可避免镜头畸变的多项式近似表征引入的测量误差,为非小孔透视投影模型成像系统的表征提供了一种新的思路。图1 成像系统的光线模型示意图三、基于光线模型的条纹结构光三维测量在条纹结构光投影三维测量领域,光线模型一方面可作为三维重建的光线方案,用于表征大畸变镜头、光场相机、DMD投影机、MEMS投影机等多类特殊结构的成像与投影装置,可发展新的基于光线模型的条纹结构光三维测量方法与系统;另一方面,发掘光线模型在结构光测量中的优势,光线模型对克服投影与相机的非线性响应、大畸变镜头成像下提升三维重建精度具有优异的效果。3.1 Scheimpflug小视场远心结构光测量系统光线模型与三维测量课题组开发了小视场远心结构光测量系统,采用Scheimpflug结构设计确保公共景深覆盖,如图2所示。考虑到远心镜头属平行正交投影、Scheimpflug倾斜结构造成畸变模型非中心对称,因此,提出一种基于光线模型的非参数化广义标定方法[2]。系统中相机与投影机成像过程均采用光线模型表征,标定其像素与空间光线对应关系,计算光线交汇点坐标,实现三维重建。图3展示了系统实物图与五角硬币局部小区域的三维测量结果,测量精度为2 μm。图2 Scheimpflug小视场远心结构光测量系统图3 测量系统实物图与五角硬币局部的三维测量结果3.2光场相机的光线模型标定与主动光场三维测量课题组发展了基于主动条纹结构光照明的光场三维测量方法与系统。光场相机通过在传感平面前放置微透镜阵列,实现光线强度和方向的同时记录,由于存在微透镜加工误差、畸变像差、装配误差等复杂因素影响,光场相机完备表征与精密标定是个难题。课题组提出光线模型表征光场成像过程[3],即将光场相机内部看作黑盒,直接建立像素m与所对应的物空间光线方程l的参数,如图4所示。并通过标定光场所有光线与投影条纹相位的映射关系实现被测为物体的高精度三维测量,考虑光场多角度记录特点,构建基于条纹调制度的数据筛选机制,实现了场景的高动态三维测量,如图5所示,黑色面板与反光金属可同时重建。图4 光场成像模型图5 主动光场高动态三维测量3.3 DMD投影机与双轴MEMS激光扫描投影机的光线模型标定与三维测量基于微机电系统(MEMS)激光扫描的投影机以小型化、大景深的优势被应用于条纹投影测量系统,如图6(a)所示。但由于其依赖激光点的双轴MEMS扫描投影图案,不依赖镜头成像,透视投影模型表征会存在一定误差。此外, DMD等依赖镜头成像的投影机,大光圈设计也会影响小孔透视投影模型的表征精度。对此,课题组采用光线模型表征投影机[4],并提出了一种基于投影机光线模型的条纹投影三维测量系统标定方法,该方法根据双轴MEMS投影的正交相位对光线进行识别追踪,利用投影光线与相机构建的三角测量实现了三维重建。进一步发现:由于投影光线的相位一致性特性,光线模型可显著抑制系统非线性响应引起的测量误差,图6(b)展示了单目系统在3步相移条件下(未额外矫正非线性响应),分别使用透视投影模型与光线模型对石膏雕塑的三维重建结果,可见光线模型对非线性响应影响具有免疫性。图6 双轴MEMS激光扫描投影原理和石膏雕塑三维重建结果(3步相移,左图为透视投影模型,右图为光线模型)3.4单轴MEMS激光扫描投影机光线模型标定与三维测量单轴MEMS投影机将激光点扫描拓展为面扫描大幅提升了投影速率,可应用于动态测量。针对单轴MEMS投影机无透镜结构使得针孔模型不适用、单向投影无法提供正交相位特征点的问题,课题组提出一种基于等相位面模型的系统标定方法[5],推导出了相机反向投影射线与该等相位面交点处的三维坐标值与相位值间新的映射函数,实现了快速三维重建。图7展示了使用高速相机搭建的单目测量系统和重建场景,投影采集速率为1000 frame/s,采用4步相移与雷码图相位展开,三维重建速率为90 frame/s。后续为适应更高速率测量应用,可将单目扩展为双目或多目系统,采用单帧解调相位和多极线约束相位展开等方法减少投影图像数量,提升三维测量速率。图7三维测量系统与动态重建场景3.5大畸变镜头成像的光线模型标定与三维测量针对传统低阶多项式不能完备表征大畸变镜头的问题,课题组采用光线模型表征大畸变镜头相机成像,并提出一种完全脱离对相机和投影机内参依赖(透视模型依赖相机与投影机内参)的光线与条纹相位映射的三维重建方法。通过直接标定相机光线与条纹相位的倒数多项式映射系数,避免了繁琐耗时的对应点搜索与光线插值操作。图8为装配4 mm广角镜头的光线标定结果与标准球三维测量结果,可见由于广角镜头畸变较大,光线模型较透视模型重建质量有所提升。图8 广角镜头光线标定与标准球三维测量数据的拟合误差分布(a)透视投影模型,(b)光线映射模型四、总结光线模型通过确定所有像素点所对应光线方程的参数实现标定与成像表征,从而避免了对复杂成像(投影)系统的结构分析与建模,解决了特殊条纹投影三维测量系统的标定与重建问题,同时在条纹投影三维测量的系统非线性相位误差抑制和精度提升上展示出优异性能。在结构光三维测量的未来发展中,可进一步扩展光线模型三维测量的方法与应用,提升测量精度、效率与通用性,解决各类特殊复杂场景中的应用测量问题。参考文献[1] Baker S, Nayar S K. A theory of catadioptric image formation[C]//Sixth International Conference on Computer Vision (IEEE Cat. No.98CH36271), January 7, 1998, Bombay, India. New York: IEEE Press, 1998: 35-42.[2] Yin Y K, Wang M, Gao B Z, et al. Fringe projection 3D microscopy with the general imaging model[J]. Optics Express, 2015, 23(5): 6846-6857.[3] Cai Z W, Liu X L, Peng X, et al. Ray calibration and phase mapping for structured-light-field 3D reconstruction[J]. Optics Express, 2018, 26(6): 7598-7613.[4] Yang Y, Miao Y P, Cai Z W, et al. A novel projector ray-model for 3D measurement in fringe projection profilometry[J]. Optics and Lasers in Engineering, 2022, 149: 106818.[5] Miao Y P, Yang Y, Hou Q Y, et al. High-efficiency 3D reconstruction with a uniaxial MEMS-based fringe projection profilometry[J]. Optics Express, 2021, 29(21): 34243-34257.课题组简介:本文作者:刘晓利 ,杨洋 ,喻菁 ,缪裕培 ,张小杰 ,彭翔 ,于起峰 ;深圳大学物理与光电工程学院深圳市智能光测与感知重点实验室。以于起峰院士领衔的深圳大学智能光测图像研究院主要研究方向包括大型结构变形与大尺度运动测量、超常光学测量与智能图像分析、计算成像与三维测量以及多传感器融合感知与控制等。
  • 我国建立液体化学剂量体系测量系统
    日前,由中国计量科学研究院承担的“电子束吸收剂量基准(化学法)改造”项目顺利通过专家验收。该项目的研究成果彻底解决了电子束辐射加工工艺中如何有效控制产生电子束的辐射剂量的技术难题。   食品辐射保藏,一次性医疗卫生用品的辐射消毒,中医药材和保健品的辐射灭菌,甚至高分子航天材料的辐射改良都离不开电子束辐射加工,这项工艺由于具有优质、高效、低能耗、少污染、操作简便的特点而受到广泛重视和应用。然而,如何有效控制产生电子束的辐射剂量、保证产品质量一直是人们比较关注的技术难题。   据课题负责人、中国计量院电离医学所张彦立研究员介绍,项目组历时两年,改造建立了硫酸亚铁剂量计、重铬酸银剂量计、重铬酸钾(银)剂量计和硫酸铈-亚铈剂量计测量电子束吸收剂量测量装置,其测量电子束吸收剂量的范围为:0.5kGy~40kGy,测量扩展不确定度达到3.7%(k=2) 研究确定了工作剂量计为辐射显色薄膜剂量计(RCD和CTA),其测量量程为:0.5~350(kGy),测量扩展不确定度达到6.0%(k=2)。   据介绍,该项目组研究建立的液体化学剂量体系在测量装置和剂量学特性方面与国际同类方法一致,达到了国际先进水平 与直线电子加速器共同构成的电子束吸收剂量测量系统,填补了国家电子束吸收剂量量值传递的空白 为在我国建立电子束吸收剂量国家计量标准装置和技术平台,统一全国辐射加工产品的吸收剂量量值,保证电子束辐照产品的质量提供了可靠的技术支撑,具有显著的社会效益。
  • 扫描探针显微镜宽动态范围电流测量系统的研制
    成果名称 扫描探针显微镜宽动态范围电流测量系统的研制 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 &radic 研发阶段 □原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介: 扫描探针显微镜(SPM)是研究材料表面结构和特性的重要分析设备,具有高精度和高空间分辨的优点,可以在多种模式下工作。其中,扫描隧道显微镜(STM)和导电原子力显微镜(CFM)技术,通过探测偏压作用下针尖与样品间产生的电流,可以获得器件电学特性或材料表面局域电子结构等重要信息,成为目前微纳电子学研究领域的重要工具。SPM中用于探测针尖与样品间电流的关键部件是电流-电压转换器(I-V Converter),其作用是把探测到的微弱电流信号转换为电压信号以便后续处理。目前商用SPM设备中采用的是虚地型固定增益线性电流-电压转换器,典型灵敏度为108 V/A,其主要缺点是电流测量的动态范围较小,只能达到3~4个数量级,这使得目前SPM的电流测量能力被限定在10pA~100nA之间,阻碍了SPM在微纳电子学领域的应用。 2012年,信息学院申自勇副教授申请的&ldquo 扫描探针显微镜宽动态范围电流测量系统的研制&rdquo 获得了第四期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持,在项目资金的支持下,申自勇课题组开展了富有成效的工作,包括:(1)宽动态电流测量系统总体设计;(2)测量系统与SPM控制系统的接口设计;(3)测量系统加工制作和联机调试;(4)测量系统性能指标的测试评估与优化。此外,课题组还克服了皮安级微弱电流的高精度低噪声测量、反馈回路中用于非线性转换的双极结型晶体管的温度补偿等技术难题,所研制的测量系统取得了良好的效果。目前,该项目已经顺利结题,其成果装置已经在该课题组相关仪器上正常使用,并在向校内外相关用户推广。 应用前景: 扫描隧道显微镜(STM)和导电原子力显微镜(CFM)技术,通过探测偏压作用下针尖与样品间产生的电流,可以获得器件电学特性或材料表面局域电子结构等重要信息,成为目前微纳电子学研究领域的重要工具。
  • 添砖加瓦!极低温物性测量系统PPMS(16T)和磁学测量系统MPMS3落户中科院物理所(怀柔园区)
    Quantum Design 综合物性测量系统PPMS和磁学测量系统MPMS在物性测量领域深耕多年,测量数据的准确性和可靠性获得了国际学术圈的公认,并广泛应用于实验室。低温系列测量选件的开发更将物性测量拓展到mK温区,配合超导磁体强磁场环境以及磁、电、热等多种全自动化高精度测量选件,深受新型量子材料等基础研究领域的青睐,目前国内已购置QD设备的高校和研究机构多达上百家,相关课题组也广泛活跃在研究前沿。 集合了低温与强磁场这两个端条件的PPMS和MPMS与物理所怀柔研究部拟建立的综合端条件实验平台十分契合,近日一套湿式PPMS和一套MPMS3均已在怀柔顺利完成安装调试,为怀柔园科学城综合端条件实验装置的完善添砖加瓦。低温强磁场综合物性测量系统PPMS (16T) 日前,配有稀释制冷机DR插杆的湿式16T综合物性测量系统PPMS落户中国科学院物理研究所怀柔园区综合端条件实验室,并顺利完成16T满场加载和50mK低温降温调试测试。 综合端实验条件如超高压、低温、强磁场、超快光场等的实现一般依赖于大型科学装置,存在占地面积广、建设成本高昂、用户使用机时有限等限制。配有稀释制冷机的综合物性测量系统PPMS将低温和强磁场这两个端条件相结合,超导磁体产生的稳态强磁场配合样品腔中的稀释制冷机插杆,可以在1英寸内径的样品腔中实现16T高场和50mK的低温环境,并能够在此端环境下开展电学、磁学、热学的相关测量。这将大的促进实验室基础的新物态、新现象、新规律的发现,助力例如重费米子、自旋液体、非常规超导、拓扑物性等众多前沿物质科学领域研究。怀柔端实验室16T PPMS系统装机照片,图中左二为苏少奎老师 设备关键组件安装调试完成。稀释制冷机DR插杆降温测试数据,内含局部数据放大图16T磁场加载测试数据低温磁性测量系统MPMS3 此外,配有iHelium3 He3制冷机插杆的磁性测量系统MPMS3也于近日落户中国科学院物理研究所怀柔园区综合端条件实验室,并顺利完成主机和0.5K低温He3插杆调试,成功通过验收。 基于SQUID测量技术研发的MPMS3磁学测量系统因其磁性测量的高灵敏度备受科研工作者的欢迎,磁性测量的灵敏度高达10-8emu。近些年,由于超导领域以及低维磁性材料的蓬勃发展,低温高灵敏度的 磁性测量需求也越来越迫切,Quantum Design公司在低温磁性测量领域不断尝试,终于开发并完善了MPMS系统使用的 He3 制冷机插杆,在不对原有系统进行改造的情况下,将 MPMS的低测量温度由原来的 1.9 K 拓展至 0.5 K 。不仅如此,He3制冷机插杆与主机MPMS3系统的安装或拆卸操作简单,整个切换过程只需要 15 分钟。 简便灵活的低温磁性测量助力科研工作者对超导材料的抗磁特性、临界电流、中间态能隙以及自旋玻璃材料量子阻挫特性等进行深入细致的研究。此套MPMS3的搭建为综合端条件实验平台的完善布局提供了低温磁学测量路径。怀柔端实验室MPMS3系统装机照片,配有He3插杆,图中左二为苏少奎老师 设备安装调试验收完成。iHelium3 He3制冷机插杆降温测试数据,内含局部数据放大图
  • 磁电阻特性测试仪
    成果名称 磁电阻特性测试仪(EL MR系列) 单位名称 北京科大分析检验中心有限公司 联系人 王立锦 联系邮箱 13260325821@163.com 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 □通过小试 &radic 通过中试 &radic 可以量产 合作方式 □技术转让 &radic 技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介: 本仪器专门为材料磁电阻特性测试而设计的,采用流行的USB接口将高精度的数据采集器与计算机相连,数据采集迅速准确;用户界面直观友好,极大地方便了用户的使用。 MR-150型采用电磁铁产生强磁场,高精度名牌仪表采集数据,精度高稳定性好适合科研中各类样品的磁电阻特性测试。 MR-4型采用亥姆霍兹线圈产生磁场,无剩磁。采用高精度名牌仪表采集数据,精度高稳定性好适合科研中AMR、GMR、TMR各类样品的磁电阻特性测试。 MR-2型采用集成化主机和多通道USB接口数据采集卡采集数据,稳定性好适合科研教学中性能较好的磁电阻样品测试。 MR-1型采用手动调节磁场和人工读数,适合与大中专院校本科生研究生的专业实验中使用。 主要技术参数: 一、系统控制主机:内含可1路可调恒流源(0.3mA~50mA)、2路4 1/2数字电压表和1块USB接口24bit数据采集卡;功耗50W。 二、自动扫描电源:0~± 5A,扫描周期8~80s。 三、亥姆霍兹线圈:0~± 160Gs。 四、测量专用检波与放大电路技术参数:输入信号动态范围为± 30 dB;输出电平灵敏度为30mV / dB;,输出电流为8mA;转换速率为25 V /&mu s;相位测量范围为0~180° ;相位输出时转换速率为30MHz;响应时间为40 ns~500 ns;测量夹头间隔10mm。 五、计算机为PC兼容机,Windows XP或Windows 7操作系统。 六、数据采集软件在Windows XP和Windows 7操作系统均兼容。 应用前景: 本仪器可用于金属、合金及半导体材料的电阻变温测量。适合于高校科研院所科研测试及开设专业实验。目前该仪器已经应用在北京科技大学材料学院及哈尔滨工业大学深圳研究生院的研究生实验教学及课题组科研测量中,取得良好的成效。 知识产权及项目获奖情况: 本仪器拥有完全自主知识产权和核心技术,曾在全国高校自制实验仪器设备评选活动中获得优秀奖。
  • 1.65亿!华中科技大学生物大分子动态特性研究实验系统采购项目
    一、项目基本情况项目编号:ZKQ2024-020503412ZF(H);HW20240277项目名称:华中科技大学生物大分子动态特性研究实验系统采购项目预算金额:16500.000000 万元(人民币)最高限价(如有):16500.000000 万元(人民币)采购需求:本次公开招标共分1个项目包,采购内容为生物大分子动态特性研究实验系统1套,主要用于能够从原子分子层次研究蛋白质等生物大分子的结构、动态变化与相互作用,其利用极高场超导磁体,大幅提高信噪比,使检测灵敏度实现跨越式的发展,能够在近生理环境、膜环境以及细胞原位环境对蛋白质等生物大分子进行从结构状态到动态变化的全过程分析。具体需求如下:序号货物名称是否接受进口产品单位数量1生物大分子动态特性研究实验系统否套1详细技术规格、参数及要求见本项目招标文件第(三)章内容。合同履行期限:交货期:合同签订后48个月内。质保期;自验收合格之日起5年。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2024年09月09日 至 2024年09月13日,每天上午9:00至11:30,下午13:30至16:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:网上报名方式:符合资格的供应商应当在获取时间内,提供以下材料加盖公章的扫描件领取招标文件。1.潜在供应商为法人或其他组织的:单位介绍信/法定代表人授权书(法定代表人身份证明书)、受托人(法定代表人)身份证复印件及营业执照或单位主体注册证书复印件。2.供应商为自然人的只需提供本人身份证明。3.其他报名相关资料和要求:文件获取表(网上下载)。4.其他供应商认为需要提供的文件。5.供应商如获取招标文件的,可在向中科器湖北有限公司(银行户名:中科器湖北有限公司 | 开户银行:招商银行武汉分行首义支行 | 账号:0279 0016 6710 504)缴纳标书费(转账时请务必注明项目编号)之后,发送上述报名资料(扫描件)和标书费转账凭证(扫描件)到电子邮箱(zhongkeqi002@163.com)进行报名。标书费经确认到账后,我司将按供应商提供的联系方式通过电子邮件发放招标文件。采购人、采购代理机构对邮寄、电子文本传输过程中发生的迟交或遗失均不承担责任。(时效性以收到供应商完整报名资料的邮件且标书费经确认到账后的时间为准)邮件主题为XX供应商购XX项目(x包)采购文件,内容请写明:“1) 公司名称:******;2) 授权代表姓名:******;3) 授权代表联系电话:******;4) 授权代表邮箱:******”。售价:300元/每套,售后不退。售价:¥300.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:华中科技大学     地址:湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号        联系方式:李老师(027)87540659      2.采购代理机构信息名 称:中科器湖北有限公司            地 址:湖北省武汉市东湖新技术开发区高新大道666号国药大厦A20栋(中国医疗器械有限公司大楼)10楼中科器湖北有限公司            联系方式:张宇、马荫荫、刘帆、刘洋、陈文静、杨彪、刘国奇、尤如刚、张剑晖、刘建坤、顾焕冰、杜娟(027)84888155,84888156转(859)            3.项目联系方式项目联系人:张宇、马荫荫、刘帆、刘洋、陈文静、杨彪、刘国奇、尤如刚、张剑晖、刘建坤、顾焕冰、杜娟电 话:  (027)84888155,84888156转(859)
  • 1010万!同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目
    一、项目基本情况项目编号:0705-244005012320项目名称:同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目预算金额:1010.000000 万元(人民币)最高限价(如有):950.000000 万元(人民币)采购需求:序号产品名称数量简要技术规格备注1地质体微观物理力学性能测量系统1批该系统针对海洋沉积物等地质体微观物理力学性能的测量,融合了流变特性测量、微观三维结构测量及原子级力学性能测量三个模块,实现了大范围颗粒尺寸、高精度、全方位的地质体微观物理力学性能获取,可应用于以地质体微观物理力学特性分析、大地质颗粒浆体3D结构及其空间展布观测为基础的地质资源与地质工程领域。预算金额:人民币1010万元 最高投标限价:人民币950详见其他补充事宜合同履行期限:合同履行至合同期结束本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2024年07月12日 至 2024年07月19日,每天上午9:00至12:00,下午12:00至16:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:https://www.shabidding.com方式:线上领购售价:¥500.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:同济大学     地址:四平路1239号021-65985215        联系方式:孙老师       2.采购代理机构信息名 称:上海国际招标有限公司            地 址:中国上海延安西路358号美丽园大厦14楼            联系方式:何沛霖、徐迪 021-32173703            3.项目联系方式项目联系人:何沛霖、徐迪电 话:  021-32173703
  • 蓝菲光学将向深圳朗恒交付手电筒光谱测量系统
    国际知名的手电筒生产厂商深圳朗恒电子有限公司 (Fenix) 于近期购买了一套英国豪迈集团 (HALMA) 子公司 -- 美国蓝菲光学 (Labsphere) 的 FS2-2060 手电筒光谱测量系统。   蓝菲光学 (Labsphere) 的光测量专家参与了最新国际手电筒测量标准 ANSI/NEMA FL1-2009的制定。因此,蓝菲光学 (Labsphere) 开发出来的 FS2-2060拥有非常完善的设计,完全符合这个最新标准。该标准规定了方向性照明灯具如手提式/便携式手电筒、聚光灯和头灯的基本的特性,是手电筒测量要求的最新的书面标准。   蓝菲光学 (Labsphere) FS2 光谱通量测量系统使得在条件、运行时间和光输出测量的测试指导下,对分光辐射、光度和色度特性的精确描述更加容易。此系统对于评价 LED 灯,卤素灯、氙灯和氪气灯光源效率提供了全面解决方案。而且,蓝菲光学 (Labsphere) 配合该系统使用的 FFS 系列前向通量标准灯可以追溯美国 NIST(美国科技局)数据,客户也可以很方便的进行现场校准。   朗恒电子 (Fenix) 的技术副总裁岑亮先生表示,“蓝菲光学 FS2-2060解决了长期困扰我们的几大测量难题,将使得我们的测量数据更加稳定可靠。另外,将来我们的产品测试报告可以很容易地通过国外商家的认可,便于我们进一步扩展国际市场,同时在国内市场取得权威地位,提升企业品牌价值。”   关于豪迈 (HALMA) 以及蓝菲光学 (Labsphere):   蓝菲光学 (Labsphere) 有限公司 ( http://www.labsphere.com ) 是世界光测试、测量以及光学涂层领域的领军企业。公司产品包括 LED、激光器及传统光源光测量系统 成像设备校准用的均匀光源 光谱学附属设备 高漫反射材料及背光显示屏覆层、计算机X线成像以及系统校准。公司的专家在诸多领域取得了多项专利技术,比如晶片和紫外线传输中的 LED 测试方法。蓝菲光学 (Labsphere) 的工程人员也常常协助客户,开发定制光采集管和导光管。蓝菲光学 (Labsphere) 是英国豪迈集团(HALMA p.l.c. - http://www.halma.cn)的子公司。创立于1894年的豪迈是国际安全、健康及传感器技术方面的领军企业,伦敦证券交易所的上市公司,在全球拥有 4000 多名员工,近40 家子公司。豪迈目前在上海、北京、广州和成都设有代表处,并且已在中国开设多个工厂和生产基地。
  • 材料变温电阻特性测试仪
    成果名称 材料变温电阻特性测试仪(EL RT-800) 单位名称 北京科大分析检验中心有限公司 联系人 王立锦 联系邮箱 13260325821@163.com 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 □通过小试 &radic 通过中试 &radic 可以量产 合作方式 □技术转让 &radic 技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介: 本仪器专门为材料电阻特性变温测试而设计,采用专用高精度电阻和温度测量仪以及四端测量法减小接触电阻对测量的影响从而提高测量精度,样品采用氮气保护可连续测量-100℃~500 ℃条件下样品电阻随温度的变化。采用流行的USB接口将高精度的数据采集器与计算机相连,数据采集迅速准确;用户界面直观友好,能极大方便用户的使用。 主要技术参数: 一、信号源模式:大电流模式;小电流模式;脉冲电流模式。 二、电阻测量范围: 1&mu &Omega ~3M&Omega 。 三、电阻测量精度: ± 0.1%FS。 四、变温范围:液氮温度~900 ℃。 五、温度测量精度:热电阻0.1%± 0.1℃;热电偶0.5%± 0.5℃。 六、供电电源:220 VAC。 七、额定功率:500W。 八、数据采集软件在Windows XP、Windows 7操作系统均兼容。 应用前景: 本仪器可用于金属、合金及半导体材料的电阻变温测量。适合于高校科研院所科研测试及开设专业实验。 知识产权及项目获奖情况: 本仪器拥有完全自主知识产权和核心技术,曾在全国高校自制实验仪器设备评选活动中获得优秀奖。
  • 蓝菲光学向飞利浦交付2米直径积分球光谱测量系统
    近日,美国蓝菲光学 (Labsphere) 向飞利浦照明位于上海的固态照明全球技术发展中心交付了一套 CSLMS 2米直径积分球光谱测量系统用于检测节能灯、半导体照明灯具和模组。这已经是蓝菲光学交付飞利浦照明的第二套2米直径积分球光谱测量系统。   CSLMS 系统具有极高的精度和稳定性,受到美国能源之星标准的认可并符合最新 CIE 测量标准。在美国能源部认可的7个授权进行能源之星检测的实验室中,有5个实验室采用蓝菲光学的积分球检测设备。此次交付的系统还配有定制的测量支架以及电动开启功能。   通过采用蓝菲光学的积分球检测设备,飞利浦能够在内部质量控制方面保持一致。飞利浦实验室负责人表示,“蓝菲光学能够提供根据我们的具体需求设计最完整的系统,很多定制需求也可以满足,并且本地的团队支持非常到位。并且蓝菲光学的光学漫反射涂料 Spectraflect 的高漫反射特性和最新快速 CCD 光谱仪 CDS2100 系列都是业界领先的。另外,光谱测试软件界面也很友好。”
  • Das-Nano发布石墨烯/二维材料电学性质非接触快速测量系统新品
    石墨烯/二维材料电学性质非接触快速测量系统西班牙Das Nano公司成立于2012年,是一家提供高安全级别打印设备,太赫兹无损检测设备以及个人身份安全验证设备的高科技公司。ONYX是其在全球范围内推出的第一款针对石墨烯、半导体薄膜和其他二维材料大面积太赫兹无损表征的测量设备。ONYX采用先进的脉冲太赫兹时域光谱专利技术,实现了从科研及到工业级的大面积石墨烯及二维材料的无损和高分辨,快速的电学性质测量,为石墨烯和二维材料科研和产业化研究提供了强大的支持。与传统四探针测量法相比,ONYX无损测量样品质量空间分布与拉曼,AFM,SEM相比,ONYX能够快速表征超大面积样品背景介绍太赫兹辐射( T射线)通常指的是频率在0. 1~10THz、波长在30μm-3mm之间的电磁波,其波段在微波和红外之间,属于远红外和亚毫米波范畴。该频段是宏观经典理论向微观量子理论的过度区,也是电子学向光子学的过渡区。在20世纪80年代中期以前,由于缺乏有效的产生方法和探测手段,科学家对于该波段电磁辐射性质的了解和研究非常有限,在相当长的一段时期,很少有人问津。电磁波谱中的这一波段(如下图) ,以至于形成远红外和亚毫米波空白区,也就是太赫兹空白区(THz gap)。太赫兹波段显著的特点是能够穿透大多数介电材料(如塑料、陶瓷、药品、绝缘体、纺织品或木材),这为无损检测(NDT)开辟了一个可能的新世界。同时,许多材料在太赫兹频率上呈现出可识别的频率指纹特性,使得太赫兹波段能够实现对许多材料的定性和定量研究。太赫兹波的这两个特性结合在一起,使其成为一种全新的材料研究手段。而且其光子能量低,不会引起电离,可以做到真正的无损检测。 ONYX工作原理 ONYX是全球第一套实现石墨烯、半导体薄膜和其他二维材料全面积无损表征的测量系统,能够满足测试面积从科研级(mm2)到晶元级(cm2)以及工业级(m2)的不同要求。与其他大面积样品的测量方法(如四探针法)相比,ONYX能够直观得到样品导电性能的空间分布。与拉曼、扫描电镜和透射电镜等微观方法相比,微米级的空间分辨率能够实现对大面积样品的快速表征。ONYX采用先进的脉冲太赫兹时域光谱THz-TDS技术,产生皮秒量级的短脉太赫兹冲辐射。穿透性极强的太赫兹辐射穿透进样品达到各个界面,均会产生一个小反射波可以被探测器捕获,获得太赫兹脉冲的电场强度的时域波形。对太赫兹时域波形进行傅里叶变换,就可以得到太赫兹脉冲的频谱。分别测量通过试样前后(或直接从试样激发的)太赫兹脉冲波形,并对其频谱进行分析和处理,就可获得被测样品介电常数,吸收吸收以及载流子浓度等物理信息。再利用步进电机完成其扫描成像,得到其二维的电学测量结果。ONYX主要参数及特点样品大小: 10x10mm-200x200mm 全面的电导率和电阻率分析样品100%全覆盖测量最高分辨率:50μm完全非接触无损无需样品制备载流子迁移率, 散射时间, 浓度分析 可定制样品测量面积(m2量级)超快测量速度: 12cm2/min软件功能丰富,界面友好全自动操作图1 太赫兹光谱范围及信噪比ONYX主要功能→ 直流电导率(σDC)→ 载流子迁移率, μdrift→ 直流电阻率, RDC→ 载流子浓度, Ns→ 载流子散射时间,τsc→ 表面均匀性ONYX应用方向石墨烯材料:→ 单层/多层石墨烯 → 石墨烯溶液→ 掺杂石墨烯→ 石墨烯粉末→ 氧化石墨烯→ SiC外延石墨烯其他二维材料: → PEDOT→ Carbon Nanotubes→ ITO→ NbC→ IZO→ ALD-ZnO石墨烯光伏薄膜材料半导体薄膜电子器件PEDOT钨纳米线GaN颗粒Ag 纳米线ONYX测试数据1. 10x10mm CVD制备的石墨烯在不同分辨率下的电导率结果 2.10 x10mm CVD制备的石墨烯不同电学参数测量结果 3.利用ONYX测量ALD沉积在硅基底上的TiN电导率测量结果 ONYX发表文章1. P Bogild et al. Mapping the electrical properties of large-area graphene. 2D Mater. 4 (2017) 042003.2. S Fernández et al. Advanced Graphene-Based Transparent Conductive Electrodes for Photovoltaic Applications. Micromachines 2019, 10, 402.3. David M. A. Mackenzie et al. Quality assessment of terahertz time-domain spectroscopy transmission and reflection modes for graphene conductivity mapping. OPTICS EXPRESS 9220, Vol. 26, No. 7, 2 Apr 2018. 4. A Cultrera et al. Mapping the conductivity of graphene with Electrical Resistance Tomography. Scientific Reports , (2019) 9:10655.ONYX用户单位重要客户合作伙伴参与项目创新点:ONYX是第一款针对石墨烯、半导体薄膜和其他二维材料大面积太赫兹无损表征的测量设备,采用先进的脉冲太赫兹时域光谱专利技术。与传统四探针测量法相比,ONYX无损测量样品质量空间分布;与拉曼,AFM,SEM相比,ONYX能够快速表征超大面积样品石墨烯/二维材料电学性质非接触快速测量系统
  • 预算1010万!同济大学地质体微观物理力学性能测量系统公开招标
    近日,同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目国际公开招标,预算1010万元,要求潜在投标人于2024年07月19日前递交投标文件。详情如下:一、招标内容招标项目编号:0705-244005012320招标项目名称:同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目项目实施地点:中国上海市招标产品列表:产品名称数量简要技术规格备注地质体微观物理力学性能测量系统1批该系统针对海洋沉积物等地质体微观物理力学性能的测量,融合了流变特性测量、微观三维结构测量及原子级力学性能测量三个模块,实现了大范围颗粒尺寸、高精度、全方位的地质体微观物理力学性能获取,可应用于以地质体微观物理力学特性分析、大地质颗粒浆体3D结构及其空间展布观测为基础的地质资源与地质工程领域。预算金额:人民币1010万元最高投标限价:人民币950万元二、投标人资格要求投标人应具备的资格或业绩:1) 必须是具有独立法人资格的法人或其他组织;2) 投标人应在投标文件中提供投标产品正规销售体系中针对本项目的授权书(说明:招标文件中的制造商授权书格式也同样适用于主要设备制造商正规销售体系中负责在中国地区销售业务的代理商出具的授权书。当由此类代理商出具授权书时,应同时提供制造商出具给该代理商的仍在有效期内的销售其产品的代理证书);3) 采用源自中华人民共和国关境内(不包括香港、澳门和台湾等单独关境地区)制造的产品(含由境内海关特殊监管区域内企业生产或加工(包括从境外进口材料、部件)的产品)参与投标的境内投标人,应当符合《中华人民共和国政府采购法》第二十二条第一款所规定的资格条件(应在投标文件中提供《中华人民共和国政府采购法实施条例》第十七条第一款所规定的资格证明文件);4) 投标人须在投标截止期之前在国家商务部指定的机电产品招标投标电子交易平台(以下简称电子交易平台,网址为:http://www.chinabidding.com)上完成有效注册(由于电子交易平台的注册审核需要一定时间,如投标人在决定参加本项目投标后请尽早登录该网站查询自身是否已经处于有效注册状态,以免因临近投标截止时间再来办理注册事宜而影响正常投标)。是否接受联合体投标:不接受未领购招标文件是否可以参加投标:不可以三、招标文件的获取招标文件领购开始时间:2024-06-28招标文件领购结束时间:2024-07-05是否在线售卖标书:否获取招标文件方式:现场领购招标文件领购地点:https://www.shabidding.com招标文件售价:¥500/$80其他说明:有兴趣的潜在投标人可从2024年6月28日起至2024年7月5日止,每天9:00时至16:00时(北京时间)在上海国际招标有限公司网站(https://www.shabidding.com) (以下简称官网)免费注册并在线领购招标(或采购)文件。在上述规定的招标文件出售截止期之后将不再出售本项目的招标文件。本招标文件每套售价为人民币伍佰元整(RMB500.00)或捌拾美元(USD80.00),售后不退。未从招标机构处购买招标文件的潜在投标人将不得参加投标。(1)潜在投标人(或供应商)首次注册需要提供《供应商注册专用授权函和承诺书》(可从供应商注册页面下载)盖章扫描件,潜在投标人(或供应商)应当提前准备,尽早办理,以免影响领购招标(或采购)文件。(2)已注册的潜在投标人(或供应商)可从网站采购公告栏的相应公告中进在线领购招标(或采购)文件流程。若公告要求提供法定代表人授权书等领购资料的(资料格式可从公告附件下载),潜在投标人(或供应商)应当上传相关资料的原件扫描件,否则采购代理机构有权拒绝向其出售招采购文件。无需提供领购资料的项目,潜在投标人(或供应商)提交领购申请并支付费用到账后即可下载电子招标(或采购)文件。项目经理会将纸质文件快递给潜在供应商。发票将以电子发票的形式发送到潜在投标人(或供应商)登记的电子邮箱。(3)对于未按上述要求进行注册并领购招标(或采购)文件的潜在投标人(或供应商),代理机构有权拒收其提交的投标(或响应)文件,对已经接收的投标(或响应)文件也将提请评标(或评审)委员会作无效投标(或响应)文件处理。四、投标文件的递交投标截止时间(开标时间):2024-07-19 09:00投标文件送达地点:中国上海延安西路358号美丽园大厦13楼1303会议室开标地点:中国上海延安西路358号美丽园大厦13楼1303会议室五、联系方式招标人:同济大学地址:四平路1239号联系人:孙老师联系方式:021-65985215招标代理机构:上海国际招标有限公司地址:中国上海延安西路358号美丽园大厦14楼联系人:何沛霖、徐迪联系方式:021-32173703六、汇款方式招标代理机构开户银行(人民币):招商银行股份有限公司上海普陀支行招标代理机构开户银行(美元):CHINA GUANGFA BANK, H.O账号(人民币):215080920510001账号(美元):9550880025773600333七、其他补充说明其他补充说明:邮箱 hepeilin@shabidding.com
  • 2011年Brookfield流变测试和粉体流动特性测量技术培训会
    Brookfield将在今年5月31日-6月3日在北京、上海、广州三地举办的RS流变分析和PFT粉体流动测试技术交流会,在此荣幸地邀请各中国地区广大用户派遣相关人员参加。本次技术讲座,将针对各用户的QC和R&D部门,讲解流变分析测试原理,在实际样品检测的应用;同时让使用者进一步了解流体样品的流变性能(如非牛顿流体的各种特性)及提高检测水平将大有帮助;帮助客户解决粉体在加工、运输、储存中发生的流动困难,指导客户如何设计粉体加工、储存设备。详情请致电垂询或到资料中心下载邀请函附件。
  • 蓝菲光学在消防和航海照明领域完成对光通量和色度测量系统的布局
    成立于1979年的美国蓝菲光学(Labsphere)是生产积分球及以积分球为核心的光电仪器厂商,已为众多光学领域的客户专业设计并提供了多种用途的积分球系统。近日蓝菲光学向某消防所及水运所各交付了一套LFC系列光通量和色度测量系统,用以测试消防应急灯和航标灯,从而在中国市场把这一产品的应用范围拓展至消防及航海照明领域。 消防应急灯作为为人员疏散、消防提供照明的特殊灯具,其安全、可靠、经久、耐用的品质至关重要,其中应急灯的发光颜色、光通量及其光效参数对判断应急灯的品质尤为重要,因此准确地测试这些参数其意义不言而喻。此前,蓝菲光学LFC系列光通量和色度测量系统的测试精度就已经通过了几家消防所的实际验证。由于配套的积分球内部涂料及光谱仪、标准灯等核心部件均从美国蓝菲光学原装进口,保证了测试的精度和稳定性;积分球内部的680涂层漫反射率高且具备较好的朗伯特性,涂层经久耐用,不泛黄,不脱落,正常使用下可以保证十年不衰减;加之搭配通过美国NVLAP认证的光通量标准灯,保证了系统的测试结果可以溯源至NIST(美国国家标准局)和NIM(中国国家计量院)。 在实际应用中往往还需要测试灯具在不同供电情况下的性能。例如一旦灾情发生,消防应急灯的外接交流电源往往故障或人为断电,此时灯具会自动切换成电池供电。而LFC系列有多种配置可选,可根据实际测试需求选择交/直流电源模块,从而可以更全面地判断灯具的性能。航标灯作为目视航标的核心在船舶安全、经济、便捷航行过程中发挥着重要作用。因此对航标灯具做准确、可靠的检测,保证灯具检测结果的可溯源性和可比性,不仅可以提高产品质量,同时也有助于航标的建设和维护,帮助提高经济和社会效益。 目前国内航标灯器检测工作刚刚起步,如何在检测过程中根据航标灯器检测实际情况对检测结果进行质量控制是今后航标灯器检测工作重点开展方向。航标灯器检验结果质量的好坏是以航标灯器检测结果测定值与真实值之间的相符程度即误差大小来衡量,要提高航标灯器检验结果的质量,就要提前考虑在灯器检验过程中可能产生的各种误差,采取有效措施避免出现误差或把误差降到最小。 该水运所的相关负责人说:蓝菲光学作为业内位数不多的可以提供绝对光谱辐射通量溯源的企业,也是除美国NIST外少数 拥有可以在1%不确定度范围内测试4π/2π标准卤钨灯的实验室厂家,为检测结果的均一性提供了极大地保障,坚定了他们对测试数据的信心。 关于蓝菲光学和英国豪迈蓝菲光学Labsphere)是世界光测量以及光学漫反射涂层领域的领军企业。蓝菲光学的产品包括发光二极管(LED)、激光及传统光源光测量系统,成像设备校准用的均匀光源,光谱学附属设备及高漫反射材料等。
  • 贝克曼库尔特颗粒特性分析技术讲座举办
    仪器信息网讯 2012年5月23日,为了给用户提供一个了解颗粒特性分析技术最新动态和交流使用心得的平台,贝克曼库尔特在清华大学环境学院成功举办了“颗粒特性分析技术讲座”,贝克曼库尔特高层携公司相关技术专家出席了会议,为40多位颗粒特性分析工作者作了精彩的讲解;仪器信息网作为特邀媒体应邀参加。 会议现场 贝克曼库尔特分析仪器产品全球市场经理THOMAS ED HORTON先生(左)和分析系统市场专家HANDY YOWWANTO先生(右)出席会议 贝克曼库尔特中国及东南亚区域颗粒特性分析部市场营运经理马怍楠主持会议 贝克曼库尔特颗粒特性分析部技术应用经理MATTHEW RHYNER博士   贝克曼库尔特微粒表征产品系列概述   MATTHEW RHYNER博士首先介绍说:“贝克曼库尔特微粒表征产品涉及Z + MultisizerTM系列库尔特计数器、LSTM系列激光散射粒度分析系统、DelsaNanoTM纳米粒子分析仪、XLA/XLI超速分析离心机和SA3100比表面分析仪等,主要为具有粒度、电荷、浓度和孔隙度等特性相关需求行业和学术界的客户提供解决方案”。随后,MATTHEW RHYNER博士就这五类产品的技术优势应用领域做了系统的阐述。 贝克曼库尔特颗粒特性产品重大里程碑展示   四大颗粒表征方法的技术优势和典型应用   MATTHEW RHYNER博士分别详细介绍了激光衍射法、库尔特法、动态光散射法和zeta电位的测试方法、常见问题、技术优势和典型应用。   (1) 激光衍射法   MATTHEW RHYNER博士讲到:“激光衍射法是一种测量粒度的方法,是世界上最流行的粒度测量技术,可以为用户提供快速和一致的结果,并且在能想象到的几乎每个行业中都有所应用,如药品乳剂、粉末涂料、咖啡、化妆品、调味品、污水等行业领域”。 LS系列激光粒度分析仪   贝克曼库尔特LS系列激光粒度分析系统是基于此原理制造的,该仪器的激光器为先进的高功率光纤连接固体光源,寿命长 可同时采用4个波长(450nm,600 nm,780 nm及900 nm)及背散射测量 干法样品台采用最先进的“龙卷风”系统及设计,“快速气流变换“技术配置无须早期设计之空气压缩机,模拟龙卷风产生机理,产生高度剪切力以达至最佳而非破碎性分散效果。   (2) 库尔特法   MATTHEW RHYNER博士讲到:“库尔特法由库尔特先生于1948年发明,并于1953年10月20日取得专利权,是一种独特的非光学方法,用于对稀释的导电液体中存在的物质进行粒度分析,在过滤效率、干细胞、蛋白质聚集体、体外诊断体液、细胞水肿动力学、海水等领域有着广泛的应用前景。”   贝克曼库尔特生产的Multisizer 3颗粒计数仪正是基于此原理制造的。该仪器适用于分析颗粒、细胞、微生物等 可分析光学技术不能检测之浓度极低样品,如水样品。细菌等 具备精确体积测量泵,可作定量分析,而且不受颗粒形状、颜色及光学特性(折光率与吸光率)的影响,实时提供颗粒计数与粒度分布,分辨率高。 Multisizer 3库尔特颗粒计数仪   (3) 动态光散射法和zeta电位分析法   MATTHEW RHYNER博士讲到:“动态光散射是一种用于估计非常小物体直径的技术,可检测的最小粒子粒度为0.6nm-7μm,在纳米粒子和生物样品分析方面应用广泛,适合分析球形粒子,难于分析圆柱形粒子。”   “zeta电位是一种用于计算粒子在溶液中所带电荷的参数,是根据物体的电泳淌度计算而来,可以对样品进行定性比较、测定等电位点、鉴定涂层的效果或质量。” DelsaNano系列纳米粒度/Zeta电位仪   与上述表征方法相关的贝克曼库尔特的仪器是DelsaNano系列纳米粒度/Zeta电位仪是基于这两种方法制造的。它的主要特点是:该仪器采用了高灵敏度技术,可以测量高浓度样品和极低浓度样品的Zeta电位以及纳米粒度,不需前处理,浓度动态范围达四个数量级。 现场讨论   另外,讲座会还特设了颗粒分析技术问答环节,参会者积极讨论,增强了仪器用户与厂商专家的互动,取得了良好的效果。清华大学环境学院高工郭玉凤女士(上图中间位置),在讲座上积极参与讨论,对整个讲座的用户交流起到了积极的推动作用。 贝克曼库尔特高层与参会用户合影留念   附录:   http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100336/   http://www.beckmancoulter.com.cn/
  • 我国提出新的太赫兹时间频率特性分析方法
    “飞秒激光”———瞬间发出的功率比全世界发电总功率还大的奇特之光 “太赫兹频段”———电磁波谱中有待进行全面研究的最后一个频率窗口。2009年12月23日,在中国计量院昌平实验基地举行的两场课题鉴定会上,与会专家一致认为,我国在飞秒脉冲激光参数测量、太赫兹产生与测量等前沿光学计量领域已经达到了国际一流研究水平。   激光曾被视为神秘之光。近年来,科学家研究发现了一种更为奇特的光———飞秒激光。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,具有非常高的瞬时功率,比目前全世界发电总功率还要高出百倍。它还能聚焦到比头发直径还要小的空间区域,使电磁场的强度比原子核对其周围电子的作用力还要高数倍。   在飞秒激光的各项研究中,其参数的准确测量对飞秒脉冲激光产生、传输、控制等各个过程的研究和应用具有重要作用。由中国计量院光学所完成的课题“飞秒脉冲激光参数测量新技术研究”自主研究并建立了准确、可靠、稳定、实用的飞秒脉冲激光参数测量装置,对飞秒脉冲激光参数测量引起误差的各种因素做了系统、深入的研究,实现了对飞秒脉冲激光时域波形、光谱相位、脉冲宽度、峰值功率等参数的准确测量。“我们首次提出并实现了飞秒脉冲光谱相位和光学元件色散特性测量的新方法和新技术,降低了传统方法的光谱相位测量不确定度和误差,将飞秒脉冲激光参数的准确度提高到一个新水平。”课题组主要成员邓玉强介绍,课题组的创造性研究成果已多次被日本北海道大学、法国圣艾蒂安大学、中国工程物理研究院、中科院上海光机所等国内外著名研究机构引用,促进了超短脉冲激光研究和应用技术的发展,提升了我国在超短脉冲激光参数测量领域的国际地位。在课题鉴定会上,专家组也认为,该课题的完成标志着我国在前沿光学计量领域达到了国际一流水平。   飞秒激光参数测量技术等超快技术的发展直接推动了光学计量另一前沿高端技术的进步,那就是太赫兹研究。据介绍,太赫兹频段是指频率从十分之几到十几个太赫兹,介于毫米波与红外光之间相当宽范围的电磁辐射区域。长期以来,由于缺乏有效的太赫兹辐射产生和检测方法,人们对于该波段电磁辐射性质的了解非常有限,该波段也被称为电磁波谱中的“太赫兹空隙”,是电磁波谱中有待进行全面研究的最后一个频率窗口。   谈到太赫兹研究的运用领域,中国计量院光学所所长于靖仿佛一下子打开了话匣子:“太赫兹的作用简直太大了。在食品领域,不同的物质在太赫兹波段存在不同的吸收谱线,因此可以利用这一特性识别物质成分,检验食品中的有害物质。如识别大豆油、花生油、混合油、地沟油等,识别油水混合物中油的含量,检验奶粉中是否含有三聚氰胺等 在纺织品领域,丝绸、尼龙、棉布、麻布、皮革等都有独特的太赫兹吸收谱线,利用这一特性可以将太赫兹作为检验纺织品材料和质量的手段 在医疗领域,生物体内的水分对太赫兹有较强的吸收,而病变细胞由于所含水分减少,从而吸收减少。利用这一特性可以用太赫兹区分健康细胞与病变细胞 在安全检验领域,太赫兹可以区分毒品,如大麻、兴奋剂、摇头丸等。太赫兹也是探测地雷、炸药、爆炸物等危险品非常有效的光源。用太赫兹成像还可以观察到恐怖分子是否带有凶器,太赫兹也能透过建筑物观察到内部的情况,在反恐方面有重大的应用前景。”除此之外,太赫兹在航空航天、天文、生物、药品制造等多个领域都有非常重要的应用。   太赫兹广泛而重要的应用前景使它被认为是改变未来世界的十大技术之一。但是,太赫兹研究中存在很多需要突破的关键问题。“最难的就是太赫兹的产生以及相关参数的测量。”于靖介绍说,刚刚完成鉴定的“太赫兹脉冲产生与时频特性测量方法研究”课题正是将太赫兹的产生和测量作为研究重点,课题组在对太赫兹产生、传输和探测方面进行了大量实验和自主研究,突破了太赫兹辐射与测量一系列关键技术,最终产生了(0.1-3.5)THz的宽带相干太赫兹辐射,并建立了太赫兹时域和频域测量实验装置。   邓玉强介绍:“我们在国际上首次提出了新的太赫兹时间频率特性分析方法,消除了传统方法产生的频谱干涉,降低了时域波形噪声的影响,实现了物质太赫兹吸收谱线的高分辨测量,在太赫兹时间频率特性分析方面属国际领先水平。我们自主研制的太赫兹系统可以产生稳定的宽带太赫兹辐射,为太赫兹光谱的研究提供了有利的工具。”鉴定委员会专家也一致认为,太赫兹辐射测量装置具有测量结果准确、重复性好、稳定性高、结构紧凑、信噪比高等特点,达到国际先进水平。(2010年1月21日)
  • 海洋光学发布电致发光量子效率测量系统 SpectrumTEQ-EL新品
    SpectrumTEQ-EL系列电致发光量子效率测量系统,可以针对发光器件的光电特性进行有效测量,系统搭配的QEpro光谱仪具有信噪比、低杂散光等特性,可确保测量结果得准确性;同时,系统配有强大的测试软件,对话框式的软件操作界面让测量过程变得更为简单。测量参数量子效率亮度量子效率随电流密度的曲线色坐标辐射通量,光通量峰值波长 应用领域无机电致发光有机电致发光分子薄膜EL器件 产品优势体积小巧:便于灵活使用及运输。原位测量:可放至手套箱内,实现原位测量流程化操作:设备无需频繁校准。产品参数 系统配置配置方案 方案1 方案2光谱仪型号QEPro / QE65Pro(可选)光谱范围(nm)350-1100信噪比1000:01:00分辨率2.5 nm (FWHM)动态范围85000:1(QEPro单次采集);25000:1(QE65Pro单次采集)AD位数18-bit(QEPro);16-bit(QE65Pro)积分球尺寸3.3”1.5”材质Spectralon源表Keithley2400光纤芯径1000um(可更换其他芯径)校准灯角度2 Pi 型号HL-3-INT-CAL亮度50 流明功率5W(电功率)无线遥控 通道数4无遥控软件SpectrumTEQ-EL专用软件注:对于医疗器械类产品,请先查证核实企业经营资质和医疗器械产品注册证情况 创新点:原位测量:与整机系统相比,模块化设计可放至手套箱内,实现原位测量,降低测量误差 流程化操作:设备无需频繁校准 软件算法强大,可直接进行绝对辐射校准 电致发光量子效率测量系统 SpectrumTEQ-EL
  • 安光所在气溶胶光谱特性探测技术方面取得新进展
    p style=" text-align: justify "   近日,安光所张为俊研究员课题组在气溶胶光谱特性探测技术方面取得新进展,相关研究成果以Three-wavelength cavity-enhanced albedometer for measuring wavelength-dependent optical properties and single-scattering albedo of aerosols为题发表于美国光学学会(OSA)出版的Optics Express上。 /p p style=" text-align: justify "   气溶胶的光谱特性与其化学组分、尺寸和混合状态等密切相关,反映着气溶胶的种类和排放源特征。受测量方法的限制,现有的气溶胶光学测量系统,多为单波长、单参数测量系统,难以实现多个光学参数的在线原位同步测量,而气溶胶光谱特性测量系统更为缺乏。 /p p style=" text-align: center " img title=" 343434.jpg" alt=" 343434.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7152b73b-6d9a-4a5e-9f76-b110c1934866.jpg" / /p p style=" text-align: justify "   课题组赵卫雄研究员和徐学哲博士等人,于2014年首次将宽带腔增强吸收光谱技术与积分球技术相结合,研制了国际上首台腔增强反照率光谱仪,实现了大气气溶胶的消光、散射和吸收系数,以及单次散射反照率的在线原位同步测量(Atmospheric Measurement Techniques, 7(8), 2551-2566, 2014)。近期,他们将该系统的探测波长扩展至紫外-红光波段,发展了一套宽波段腔增强反照率光谱系统,实现了气溶胶多个光学参数的光谱测量(Optics Express, 26(25), 33484-33500, 2018),并已多次用于京津冀、长三角和珠三角等地区的大气综合观测,展现了很好的科研和业务应用前景,得到了国内外同行的高度认可,部分观测成果发表于地学TOP期刊:Atmospheric Chemistry and Physics, 16(10), 6421-6439, 2016 Atmospheric Chemistry and Physics, 18(23), 16829-16844, 2018。 /p p style=" text-align: justify "   该研究工作得到国家自然科学基金、安徽省杰出青年科学基金和中科院青年创新促会资助。 /p p /p
  • 化繁为简、历久弥新的匠心之作——综合物性测量系统 PPMS 30年
    自1994年Quantum Design在美国圣地亚哥首次发布综合物性测量系统PPMS以来,从最初的灌液氦系统到现在的完全无液氦综合物性测量系统-DynaCool,已经经历了近30年的历史。在这几十年的发展历程中,设备在物理、化学、材料等领域有了广泛的应用,帮助科研工作者取得了巨大的成功。在过去的30年间,PPMS系列设备在全球销售安装了1500余套,在中国地区也有近300套,正不断助力和见证一个又一个科学前沿的突破和新材料研发的浪潮。综合物性测量系统PPMS系列设备发展历程 在上世纪80年代末90年代初,凝聚态物理领域迎来了爆炸式的增长,从铜氧化物高温超导材料到锰氧化物的巨磁阻效应,越来越多的科研工作者进入到了低温实验物理的大军之中。仅仅能够用于磁学性质测量的MPMS系统已经不再能够满足各类材料性质探索的需求。1994年一款基于低温强磁场环境的开放式设计多功能测量的平台也在Quantum Design紧锣密鼓的研发之下诞生了。首台PPMS设备于1994年2月安装在普渡大学Purdue University,最初的PPMS系统设计采用了液氦制冷,能够提供液氦温区的极低温和强磁场环境,相比当时诸多简单的低温磁体系统,PPMS测量系统有着更加优异的控温机制,可以进行多种物理性质测试,如磁性、热性、电性等。这一系统的推出,为材料和物理学研究带来了一场变革,研究人员可以更加简便的实现极低温和强磁场环境,并在此基础上深入地了解材料的性质和特性,推动了物理学领域的发展。 综合物性测量系统PPMS加注液氦步入2000年,大量低温相关的仪器设备不断涌现,从极低温制冷到大型磁体系统、医用设备等,液氦消耗量以肉眼可见的速度不断攀升,而作为一个稀缺不可再生资源,其价格也不断水涨船高,到2005年短短5年时间,液氦价格就翻了一倍。Quantum Design从90年代末就意识到了这一点,开始了对PPMS产品线的液氦闭循环设计研发,1998年Quantum Design公司成功利用GM制冷机实现了液氦的闭循环利用,并推出了市面上首款液氦闭循环的低温磁体系统MPMS EverCool,并在随后的2000年推出了PPMS的EverCool解决方案,受到了世界范围内科学家的青睐。在提供更加稳定和可靠的温度控制的同时也减少了对昂贵的液氦的需求,降低了成本和使用难度。综合物性测量系统PPMS EverCool 1代系统 2008年Quantum Design为了进一步减少低温设备的使用保养成本,对EverCool系统进行了大幅升级,采用变频式技术能够有效延缓GM制冷机的冷头损耗从而降低日常维护费用。综合物性测量系统PPMS EverCool 2代系统 2000年后,随着商用化脉管制冷机技术的逐渐成熟,其极低的震动和更长的维护周期引发了低温设备厂商的广泛关注。Quantum Design也在历经近10年的研发历程后,于2010年推出完全无液氦设计的PPMS DynaCool,大幅提升系统制冷量的同时也为系统带来了更低的震动噪声和更少的氦气消耗。2010年发布的完全无液氦综合物性测量系统PPMS-DynaCoolQuantum Design中国北京样机实验室的完全无液氦综合物性测量系统PPMS-DynaCool 此外Quantum Design在保持综合物性测量系统PPMS系统一贯良好继承性基础上,不断开发新的测量选件:将磁学测量温区拓展到1000K到50mK,覆盖了整个极低温至高温温度段。稀释制冷机专用交流磁化率选件及测量数据 引入高频微波配合微波源能够对多种铁磁薄膜、自旋电子学器件进行频率相关的铁磁共振及自旋泵浦的测量。铁磁共振测量功能选件 皮米精度的膨胀系数测量功能能够实现变温变磁场环境下的膨胀系数测量。膨胀系数测量功能选件及数据 等静压电学和磁学测量高压样品腔成为了新兴超导材料探索的有力武器。高压磁学和电学测量功能组件 中科大用户实验室PPMS设备照片 直至今日,从零开始搭建一个低温磁场实验测量平台依然不易,从硬件到编程到调试的每一个步骤可能都会遇到各种各样的挫折。在花费大量精力和成本后可能实验设备的可靠性、工作效率和可拓展性都较难令人满意,而一但需要交付给课题组的其他成员,培训过程又极其繁琐。而历经30年迭代成熟的PPMS产品从开箱安装到满负荷工作仅需短短2-3天的时间,即便是从未接触过低温实验的用户也仅仅只需要一周甚至更短的时间就能独立利用设备开展科研工作。让广大科研用户能把工作的重心充分投入到对物理材料科学领域的探索之中。 30年湿式灌液氦设计的PPMS即将完成它的使命,而采用全新无液氦干式设计的完全无液氦物性测量系统PPMS DynaCool系统将继续谱写新的征程。
  • 安光所在大气棕碳气溶胶光谱特性研究方面取得新进展
    近日,安光所张为俊研究员团队在大气棕碳气溶胶光谱特性研究方面取得新进展,相关研究成果以“木材热解一次棕碳的宽光谱特征及辐射效应”为题在线发表于爱思唯尔(Elsevier)出版的Science of the Total Environment(SCI一区,IF=10.754)上。棕碳(Brown Carbon)是一类重要的吸光性含碳气溶胶,在近紫外到可见光范围内的吸光能力随波长变短迅速增强,对区域乃至全球的气候和辐射平衡具有显著影响。大气中棕碳气溶胶的来源复杂,包括一次直接排放和二次氧化生成,生物质燃烧是一次棕碳的重要排放源。受限于测量方法和手段,当前生物质燃烧棕碳的光谱特性的认识不足,导致其辐射强迫评估存在较大不确定性。团队赵卫雄研究员和刘芊芊博士等人利用自主研制的四波长宽带腔增强反照率光谱原位测量系统在线测量了不同类型木材热解排放棕碳的光谱特性(消光系数、散射系数、吸收系数,以及单次散射反照率(SSA)),气溶胶在生物质热解过程中的变化特征可以用光学参数来解释。基于多波长在线测量参数,发展了SSA光谱反演方法,获得了一次棕碳在300−700 nm范围内的宽光谱特性,并用于气溶胶直接辐射强迫的评估。结果表明,在近紫外波段,SSA降低35%将会导致一次棕碳的地面直接辐射强迫减少46%。本研究强调了SSA光谱特性在棕碳辐射强迫评估中的重要性,对气溶胶气候效应的准确评估具有重要的科学意义。该研究工作得到国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、合肥物质科学研究院院长基金和中科院青年创新促进会的资助。 生物质热解棕碳气溶胶的消光系数、散射系数、吸收系数和SSA的光谱特性棕碳气溶胶在不同反照率表面的直接辐射强迫
  • 科学岛团队在大气棕碳气溶胶光谱特性研究方面取得新进展
    近日,中科院合肥物质院安光所张为俊研究员团队在大气棕碳气溶胶光谱特性研究方面取得新进展,相关研究成果以“木材热解一次棕碳的宽光谱特征及辐射效应”为题在线发表于爱思唯尔(Elsevier)出版的Science of the Total Environment上。   棕碳(Brown Carbon)是一类重要的吸光性含碳气溶胶,在近紫外到可见光范围内的吸光能力随波长变短迅速增强,对区域乃至全球的气候和辐射平衡具有显著影响。大气中棕碳气溶胶的来源复杂,包括一次直接排放和二次氧化生成,其中生物质燃烧是一次棕碳的重要排放源。受限于测量方法和手段,当前生物质燃烧棕碳的光谱特性的认识不足,导致其辐射强迫评估存在较大不确定性。   团队赵卫雄研究员和刘芊芊博士等人利用自主研制的四波长宽带腔增强反照率光谱原位测量系统在线测量了不同类型木材热解排放棕碳的光谱特性(消光系数、散射系数、吸收系数,以及单次散射反照率(SSA)),气溶胶在生物质热解过程中的变化特征可以用光学参数来解释。基于多波长在线测量参数,发展了SSA光谱反演方法,获得了一次棕碳在300-700 nm范围内的宽光谱特性,并用于气溶胶直接辐射强迫的评估。结果表明,在近紫外波段,SSA降低35%将会导致一次棕碳的地面直接辐射强迫减少46%。本研究强调了SSA光谱特性在棕碳辐射强迫评估中的重要性,对气溶胶气候效应的准确评估具有重要的科学意义。   该研究工作得到国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、合肥物质科学研究院院长基金和中科院青年创新促进会的资助。生物质热解棕碳气溶胶的消光系数、散射系数、吸收系数和SSA的光谱特性棕碳气溶胶在不同反照率表面的直接辐射强迫
  • 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
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