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气体电离探测器

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气体电离探测器相关的资讯

  • AGV呼出气体酒精含量探测器检定装置研制
    table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" width=" 600" tbody tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " AGV呼出气体酒精含量探测器检定装置 /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 35%" p style=" line-height: 1.75em " 潘义 /p /td td width=" 16%" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 28%" p style=" line-height: 1.75em " 9026427@qq.com /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 四川中测标物科技有限公司 /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 ■可以量产 /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □技术转让 □技术入股 □合作开发& nbsp ■其他 /p /td /tr tr td width=" 100%" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/fa275657-9b17-435f-aca9-b321d2e44db0.jpg" title=" 5-AGV呼出气体酒精含量探测器检定装置.png" width=" 350" height=" 233" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 350px height: 233px " / /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp 特点: 本检定装置以国际标准《ISO 6145-8 气体分析-动态体积法制备校准混合气体 第9部分:饱和法》为理论基础,研制出连续动态产生饱和酒精气体的技术工艺,结合本单位的气体稀释配气相关技术专利,可制备浓度范围为(40~500)& amp #956 mol· mol-1的酒精气体,完全满足《JJG 657-2006 呼出气体酒精含量探测器检定规程》对检定装置的要求,更率先与国际权威标准接轨,依据国际法制计量技术委员会颁布的《OIML R126 Evidential Breath alcohol analyzers》最新版的要求,实现了出口酒精气体温度、湿度的准确控制。检定装置具有清晰友好的人机对话界面,简单易用。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 指标:浓度范围:(40-500)× 10 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 扩展不确定度:Urel = 2%, k = 2 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 浓度调节时间: & lt 15s br/ & nbsp & nbsp & nbsp 重复性:0.2% br/ & nbsp & nbsp & nbsp 酒精气体温度: 34℃± 0.5℃,相对湿度大于90% /p /td /tr tr td width=" 100%" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 呼出气体酒精含量检测仪标准装置是应用于保障呼出气体酒精浓度计量准确性与溯源可靠性的专业设备。近年来随着汽车保有量的迅速增长,饮酒驾驶也逐渐成为当前重要的道路交通危害来源。我国交通执法部门大量采用呼出气体酒精含量检测仪作为判断是否酒驾的执法工具,酒检仪的计量性能是否准确关系到执法的公正性和权威性。研发呼出气体酒精含量检测仪标准装置对保障社会公共及人民生命财产安全具有重要作用,也是经济可持续发展的重要保障。呼出气体酒精含量检测仪标准装置建立以后,可以作为社会公用计量标准开展各类呼出气体酒精含量检测仪的检定校准工作,为社会提供呼出气体酒精浓度检测的溯源服务;也可以作为气体酒精传感器及检测设备的计量性能测试平台,联合各生产企业及科研、计量测试单位开展研发试验,提高气体酒精传感器及检测设备的技术水平。 /p /td /tr tr td width=" 100%" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 实用新型专利1项 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 专利名称:一种呼出气体酒精含量探测器检定装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 专利号:ZL201320830646.3 /p /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • 中海油询价公告-噪声仪和VOC气体探测器采购
    项目信息采购项目编号:GKXJ-2021-CT-1744采购项目名称:海油发展-上海区域中心-噪声仪和VOC气体探测器采购-20210407标段包信息公告信息标的物名称:海油发展-上海区域中心-噪声仪和VOC气体探测器采购-20210407数量:5台交货期/工期:2021年4月30日交货地点:江苏省常州市钟楼区玉龙中路2号项目概况:项目所在地:常州资格要求:提供近三年(2018年-报价截止日前)类似产品的业绩信息。 1)申请人须是中华人民共和国境内注册的独立法人单位,具有合法有效的企业法人营业执照、税务登记证及组织机构代码证或证照合一的营业执照,(应附营业执照复印件并加盖单位章); 2)信誉要求:1、申请人不得是最高人民法院在“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)或各级法院列入失信被执行人名单(应附查询结果复印件并加盖单位章); 3)近三年(2018年-报价截止日前)内申请人或其法定代表人、拟委任的项目负责人不得有行贿犯罪行为(应附查询结果复印件并加盖单位章); 4)申请人不得被工商行政管理机关在全国企业信用信息公示系统(http://www.gsxt.gov.cn)中列入严重违法失信企业名(应附查询结果复印件并加盖单位章); 5)如申请人单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位,参加同一标段或者未划分标段的同一项目报价,则存在关联关系的申请人报价均视为无效。是否允许联合体投标:否询价文件获取时间:2021年04月07日到2021年04月12日询价文件获取方法:请登录中国海洋石油集团有限公司采办业务管理与交易系统(https://buy.cnooc.com.cn)的采购文件下载页面进行购买。首次登录必须先进行注册(免费),注册成功后,方可购买询价文件。标书费支付成功后,应答人可自行下载询价文件。售后不退。如未在系统中领购询价文件,不可参加投标。应答文件递交截止时间:2021年04月12日应答文件递交地点:所有的应答文件必须在应答文件递交截止时间前在线提交应答文件递交方法:应答人应在截止时间前将应答文件递交至上海。逾期送达的、未送达指定地点的或者不按照询价文件要求密封的应答文件,采购人将予以拒收。开标时间:2021年04月12日开标地点:上海特殊说明:超过投标截止时间送达的应答文件,系统将予以拒收。
  • 科尔康便携式气体检测仪Gas-Pro再次入选火山环境考察探险队专用探测器
    对于“全球变暖”这个词,我们都不陌生,经常可以看到关于它对地球的潜在影响的统计数据。其中一个预测是:到本世纪末,全球气温将上升0.8至4摄氏度。许多人可能不知道,火山爆发这一完全自然的现象,会向我们的大气排放大量气体。而这些气体目前尚未被纳入世界气候模型,这意味着可能存在很大的误差。然而,这种情况即将发生改变。灵感四射的法国火山学家Yves Moussallam在Rolex和2019年Rolex企业奖的支持下,肩负起研究火山及其对地球的影响的使命。他冒险进入这些极具危险的环境中进行测量,为科学家和气候学家提供了用以改进预测模型的数据。通过观察火山并收集这些重要数据,他正在推动世界了解火山对气候变化的影响。Yves对火山探险并不陌生。2015年,他曾带领一个小团队来到南美洲的纳斯卡俯冲带。此次探险的任务是对几种挥发性气体的流量进行精确的大规模估算。 极端的工作条件意味着气体探测器是这支科考队所需装备的重要部分。为了保证团队的安全,Yves选择采用科尔康(Crowcon)检测设备,并对科尔康便携式气体检测仪Gasman和Gas-Pro的小巧、自清洁和安全功能感到满意。科尔康Gas-Pro便携式气体探测器(此次选用的是扩散式)用于监测CO2、H2S、CO、SO2等气体的危险等级,并向小组成员发送警报。同时,探测器还可以监测气体平均暴露等级,以保障长期暴露在低等级危险气体中的小组成员安全。Gas-Pro探测器的数据记录存储功能也为科考队提供了额外的信息。 现在,Yves带着一支新探险队再次归来,并再次选择了科尔康。这一次,Yves将前往意大利的美拉尼西亚地区。跟踪火山活动的卫星显示该地区的火山气体排放量约占全球的三分之一。他的探险队将攀登这些火山,并直接在火山烟流中进行测量。测量火山气体的方法主要有两种。第一种方法是通过卫星从太空拍摄图像。第二种是直接进入现场,测量由爆发源释放的气体。专家们认为,直接在现场工作的方法是最准确的,因为它的位置离爆发源更近,出错的风险更低。要进行这些测量,需要使用具备经过试验、测试的可靠设备。鉴于科尔康一贯的可靠性,Yves再次将目光投向了科尔康复合式气体检测仪Gas-Pro。科尔康的Gas-Pro具备机载数据记录功能,提供一个额外数据行以及平均曝光量,这对于时间跨度较长的探险非常重要。该设备重量很轻,对于需要携带笨重装备的团队来说大有帮助。科尔康的每名成员都希望Yves在安全的情况下成功探险,我们也希望他能够为我们带来新的数据,帮助我们了解火山对全球的影响。关于科尔康:英国科尔康检测仪器有限公司是安全和环境监测产品领域的领导者,专门从事开发、制造和销售创新、可靠并具有成本效益的易燃和有毒气体检测仪器。公司成立于1970年,总部位于英国牛津的阿宾登,并在荷兰、美国、新加坡、印度、中东和中国设有分公司。科尔康的产品远销世界各地,服务于石油、天然气、石化、公用市政、水清洁与污水处理、消防、建筑等其他因气体或蒸汽意外泄漏有可能产生爆炸或威胁毒气的行业。请访问科尔康中文官网www.crowcon.com.cn,了解更多资料。 市场合作请联系:Ms. Kate Li电话:010-67870335-104邮箱:kate.li@crowcon.com官网:www.crowcon.com.cn / www.crowcon.com
  • 看滨松解析:质谱探测器与新一代真空紫外电离源
    仪器信息网主办的第七届质谱网络会议(ICMS 2016)将于2016年11月22日拉开帷幕。本次滨松中国将首次参会,并有滨松分析领域高级销售工程师,于11月23日的质谱新技术论坛发表《滨松质谱探测器简介与新一代真空紫外电离源》报告。全面介绍滨松用于质谱的探测器和新型离子化光源产品。 会议时间:11月23日 10:40-11:10 会议地点:仪器信息网质谱网络会议线上会场 会议详情及报名:敬请关注仪器信息网第七届质谱网络会议(ICMS 2016)专题页面内容预览:在质谱应用中,滨松提供了离子化光源、mcp、电子倍增器三种产品。离子化光源相对于质谱仪常规使用的pid灯而言,其能量在峰值处更强。而软离子化的方式具有没有碎片的特征,因此广泛适用于各种大分子的生物分析。在探测端,MCP(微通道板)和EM(电子倍增器,已有40年的历史)分别具有定性和定量的功能,作为支持高度定制化的“高端人士”而受到关注。其中,mcp对于使用环境比较“娇气”,易受潮形变,相对于同类产品来说,具有机械鲁棒性的滨松mcp抗潮性较强,保证了仪器的可靠性,也降低了维护的成本。而其组建也具快速时间响应的特性,可达45皮秒的级别。用于定量的滨松em则广泛用于四极杆系统以及离子井系统,具有较宽的动态范围,并支持正负离子的同时探测。更多内容,敬请关注11月23日10:40仪器信息网第七届质谱网络会议(ICMS 2016)质谱新技术论坛《滨松质谱探测器简介与新一代真空紫外电离源》报告!
  • 国产化替代又一新成就——焜腾红外全球首发二类超晶格SF6红外热成像探测器
    近日,浙江焜腾红外技术股份有限公司(以下简称“焜腾红外”)通过持续的技术投入和研发试制,迎来了国产化替代的又一重要新成就:在二类超晶格(T2SL)材料技术优势基础上进一步深耕,往更长波方向迈进。该制冷型红外焦平面热成像探测器在覆盖普通长波的基础上,将波长延伸至11 μm-12 μm,正式推出器件覆盖10.3 μm-10.7μm波段,涵盖320 × 256和640 × 512二种面阵规格。该探测器可实时快速精准定位有害气体六氟化硫(SF6)的泄漏位置,并具有呈现高量子效率、高清晰度、高灵敏度、高精确度的气体泄漏热像视图的优势。二类超晶格六氟化硫(SF6)红外热成像探测器作为大气环保监测的一个有效手段,六氟化硫(SF6)气体红外热成像探测器可广泛应用于能源电力、环保监测、石油化工、船舶运输等领域,特别适用于电力行业中大型变电站的主变压器故障监测,变电站主变压器一旦出现故障,会泄漏六氟化硫(SF6)有害气体,如何通过远程非接触式的方式去判断SF6有害气体泄漏,一直以来都是行业难题。六氟化硫(SF6)气体红外探测器作为一种比较行之有效的监测手段,其核心探测器多年来一直靠进口国外厂家的产品来满足。之前国内生产的SF6热成像仪中使用的探测器一直是通过进口的量子阱(QWIP)探测器来实现。此次焜腾红外突破技术壁垒,利用其二类超晶格技术优势,攻克了这一技术难题,实现了核心材料和技术的全新国产化替代。同时,焜腾红外也是行业内全球第一家推出二类超晶格技术的六氟化硫(SF6)气体红外热成像探测器的企业,可谓国产化替代的又一里程碑!接下来,焜腾红外将持续提升产品技术优势,与行业内优秀的红外热成像整机厂商一起为电力设备故障监测及其他领域的有害气体监测提供有效的技术手段,用焜腾造中国“芯”武装这一领域的仪器与设备!关于焜腾红外焜腾红外成立于2017年9月,是国内仅有的几家集生产与研发制冷型红外探测器及激光芯片的国家高新技术企业,建有浙江省高新技术研发中心,2022年入选国家级第四批“专精特新小巨人企业”。多年来公司专注于红外探测芯片材料、器件、测试、封装等关键技术的研发,致力于Ⅱ类超晶格红外探测器的国产化研发生产与产业化应用,在大气环境监测、环保治霾等民用领域实现批量化应用,为实现碳达峰碳中和国家战略提供了有效的技术手段。
  • 多国探测器飞抵火星,科学仪器助力火星探测
    近日,中国“天问一号”、美国“毅力号”以及阿联酋“希望号”火星探测器飞抵火星轨道。中国“天问一号”携13台科学仪器踏入环火轨道2月10日,“天问一号”火星探测器顺利实施近火制动,完成火星捕获,正式踏入环火轨道。据了解,天问一号共携带了13个高科技科学仪器,火星磁力仪,火星矿物学光谱仪,火星离子和中性粒子分析仪,火星高能粒子分析仪,火星轨道地下探测雷达,地形摄像机,火星探测器地下探测雷达,火星表面成分检测器,火星气象监测器,火星磁场检测器,光谱摄像机,还有两个先进摄像头。其中,轨道器配备了7个科学仪器,火星巡视车配备了6个科学仪器。火星表明成分探测仪结合了被动短波红外光谱探测和主动激光诱导击穿光谱探测技术,可以探测火星表面物质反射太阳光的辐射信息,同时其可主动对几米内的目标发射激光产生等离子体,测量原子发射光谱可准确获取物质元素的成分和含量。火星矿物光谱分析仪搭载在火星环绕器上。在环绕器对火星开展科学遥感探测期间,该仪器可在近火段800km以下轨道,通过推帚式成像、多元实时动态融合的总体技术,获取火星表面的地貌图像与相应位置的光谱信息,为探测火星表面元素与矿物成分等提供科学数据。小型化、高集成化是深空探测载荷发展的主要趋势。火星离子与中性粒子分析仪采用从传感器到电子学进行最大限度共用的设计思路,在一台仪器中实现对离子和能量中性原子进行能量、方向和成分的探测,大大降低了仪器对卫星平台的资源需求。仪器采取静电分析进行离子的方向和能量测量、采取飞行时间方法进行离子成分的测量。中性原子采用电离板电离成带电离子,后端的能量测量和成分测量与离子相同。鉴定件样机已经完成了初步的测试定标,结果表明其满足设计要求。 阿联酋“希望号”携3组设备抵达火星当地时间2月9日,阿联酋“希望号”火星探测器抵达火星,对火星大气开展科学研究。这是阿联酋首枚火星探测器,由阿联酋和美国合作研制。“希望”号探测器历经半年时间,飞行近5亿公里,阿联酋由此成为第五个到达火星的国家。“希望”号于2020年7月20日从日本鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空。“希望”号主要任务是研究火星气候和大气的日常和季节变化。由于阿联酋政府明确要求该国项目团队不能直接从别国购买探测器,阿联酋的工程师深度参与了合作研发。“希望”号高约2.9米,其太阳能电池板完全展开时宽约8米,重1.5吨,携带3组研究火星大气层和监测气候变化的设备。“希望”号的主要任务是拍摄火星大气层图片,研究火星大气的日常和季节变化。与人类今年计划发射的另外两个火星探测器不同,“希望”号不会在火星着陆,而是在距火星表面2万至4万公里的轨道上环绕火星运行。“希望”号绕火星运行一周需要大约55小时,它将持续围绕火星运行至少两年。美国“毅力号”漫游者火星车将登录火星美国宇航局的“毅力号(Perseverance)”漫游者火星车目前计划于2021年2月18日着陆。该次着陆顺序大多为自动化。据了解,“毅力号”(Perseverance)火星探测器为NASA公布的新一代火星车,由美国的初一学生亚历山大马瑟命名,用于搜寻火星上过去生命存在的证据。2020年5月18日,NASA公布“毅力号”火星车多项测试视频集锦,由于火星车登陆后无法对其进行维修,团队需确保其能承受极端温度变化及持续辐射的环境。2020年7月30日,美国“毅力”号火星车从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空。毅力号探测器将进行一次近7个月的火星旅行,并于2021年2月18日在火星杰泽罗陨坑(Jezero)内以壮观的“空中起重机”方式安全着陆。“毅力号”是一个2300磅(1043千克)的火星车,是世界最大的行星漫游车。其样品处理臂由一对组件组成:Bit Carousel和Adaptive Caching Assembly(自适应缓存装置),它们将用于收集、保护这些灰尘和岩石样本并将其返回给科学家。Bit Carousel 由9个钻头组成,火星车将使用它们钻入地面,拉动样本并将它们传递到火星车内部,以通过自适应缓存装置进行分析。该系统具有七个电机和总共3000个零件,并负责存储和评估岩石和灰尘样品。毅力号身上总共安装了五款成像工具,首先是桅杆头上的SuperCam(位于大的圆形开口中),其次是两个位于桅杆下方灰框中的Mastcam-Z导航摄像头。激光、光谱仪、SuperCam成像仪将用于检查火星的岩石和土壤,以寻找与这颗红色星球的前世有关的有机化合物。两台高分辨率的Mastcam-Z相机能够与多光谱立体成像仪器一起工作,以增强毅力号火星车的行驶和岩心采样能力。该探测器的10个科学设备中有一个叫做“MOXIE”,它能从火星稀薄、以二氧化碳为主的大气层中制造氧气,这些的设备一旦扩大规模,就可以帮助未来宇航员探索火星,这是美国宇航局将在21世纪30年代实现的重要太空目标。此外,一架被命名为“Ingenuity”的1.8公斤重的小型直升机将悬挂在毅力号腹部位置抵达火星,一旦毅力号找到合适位置,Ingenuity直升机将分离,并进行几次试飞,这将是首次旋翼飞行器在地外星球飞行。美国宇航局官员表示,如果Ingenuity直升机成功飞行,未来火星任务可能经常采用直升机作为探测器或者宇航员的“侦察兵”。旋翼飞行器可以进行大量科学勘测工作,探索难以到达的区域,例如:洞穴和悬崖。同时,Ingenuity直升机配备一个摄像系统,可以拍摄具有重要研究价值的火星表面结构 。美国洞察号执行任务失败,被迫“冬眠”然而,火星探测并非一帆风顺,与此同时,也传来了美国“洞察号”任务失败的消息。“洞察”号火星无人着陆探测器是美国宇航局向火星发射一颗火星地球物理探测器,它的机身设计继承先前的凤凰号探测器,着陆火星之后将在火星表面安装一个火震仪,并使用钻头在火星上钻出迄今最深的孔洞进行火星内部的热状态考察。根据项目首席科学家布鲁斯巴内特(Bruce Banerdt)的说法,这一探测器将是一个国际合作进行的科学项目,并且几乎是先前大获成功的凤凰号探测器的翻版。据了解,洞察号搭载完全不同的3种科学载荷,包括两台由欧洲提供的仪器,专门设计用于探查这颗红色星球的核心深处,从而了解与其形成过程相关的线索。它将探测这里是否存在任何地震现象,火星地表下的地热流值,火星内核的大小,并判断火星的内核究竟处于固态还是液态。巴内特说:“地震仪设备(即SEIS,全称为‘内部结构地震实验’)由法国提供,地热流值探测仪(HP3,即热流和物理属性探测仪)则由德国提供。按照计划,热流探测器需要将探头打入地下5米深的位置。然而,由于热探针始终无法获得挖掘所需的摩擦力,美国NASA官方宣布,用于探索火星的洞察号执行任务失败。与此同时,由于“洞察”号使用太阳能电池板从太阳获取能量,而火星的冬季也是火星距离太阳最远的时候,再加上洞察号火星探测车的太阳能电池板目前被灰尘覆盖,大大减小了它能获取到的太阳能,“洞察”号将被迫进入“冬眠”。火星探测道阻且长。
  • 跨向理想X射线探测器的一小步-高分辨、非晶硒X射线探测器及其应用
    “对于相干衍射成像(CDI),微米级像素的非晶硒CMOS探测器将专门解决大体积晶体材料中纳米级晶格畸变在能量高于50 keV的高分辨率成像。目前可用的像素相对较大的(〜55μm像素),基于medipix3芯片光子计数、像素化、直接探测技术无法轻易支持高能布拉格条纹的分辨率,从而使衍射数据不适用于小晶体的3D重建。” 美国阿贡国家实验室先进物理光子源探测器物理小组负责人Antonino Miceli博士讲到。相干X射线衍射成像作为新兴的高分辨显微成像方法,CDI方法摆脱了由成像元件所带来的对成像分辨率的限制,其成像分辨率理论上仅受限于X射线的波长。利用第三代同步辐射光源或X射线自由电子激光,可实现样品高空间分辨率、高衬度、原位、定量的二维或三维成像,该技术在材料学、生物学及物理学等领域中具有重要的应用前景。作为一种无透镜高分辨、无损成像技术,CDI对探测器提出了较高的要求:需要探测器有单光子灵敏度、高的探测效率和高的动态范围。目前基于软X射线的相干衍射成像研究工作开展得比较多,在这种情况下科研工作者通常选用是的基于全帧芯片的软X射线直接探测相机。将CDI技术拓展到硬X射线领域(50keV)以获得更高成像分辨率是目前很多科研工作者正在尝试的,同时也对探测器和同步辐射光源提出了更好的要求。如上文提到,KAimaging公司开发了一款非晶硒、高分辨X射线探测器(BrillianSe)很好的解决的这一问题。下面我们来重点看一下BrillianSe的几个主要参数1. 高探测效率 如上图,间接探测器需要通过闪烁体将X射线转为可见光, 只有部分可见光会被光电二极管阵列,CCD或CMOS芯片接收,造成了有效信号的丢失。而BrillianSe选用了具有较高原子序数的Se作为传感器材料,可以将大部分入射的X射线直接转为光电子,并被后端电路处理。在硬X射线探测效率远高于间接探测方式。BrillianSe在60KV (2mm filtration)的探测效率为:36% at 10 cycles/mm22% at 45 cycles/mm10% at 64 cycles/mm非晶硒吸收效率(K-edge=12.26 KeV)BrillianSe在60KV with 2 mm Al filtration的探测效率,之前报到15 μm GADOX 9 μm pixel 间接探测器QE 为13%。Larsson et al., Scientific Reports 6, 20162. 高空间分辨BrillianSe的像素尺寸为8 µm x8 µm,在60KeV的点扩散为1.1 倍像素。如下是在美国ANL APS 1-BM光束线测试实验室布局使用JIMA RT RC-05测试卡,在21keV光束下测试3. 高动态范围75dB由于采用了100微米厚的非晶硒作为传感器材料。它具有较大满井为877,000 e-非晶硒材料,不同入射光子能量光子产生一个电子空穴对所需要电离能BrillianSe主要应用:高能(50KeV)布拉格相干衍射成像低密度相衬成像同步辐射微纳CT表型基因组学领域要求X射线显微CT等成像工具具有更好的可视化能力。此外需要更高的空间分辨率,活体成像的关键挑战在于限制受试者接收到的电离辐射,由于诱导的生物学效应,辐射剂量显着地限制了长期研究。可用于X射线吸收成像衬度低的物体,如生物组织的相衬X射线显微断层照相术也存在类似的挑战。此外,增加成像系统的剂量效率将可以使用低亮度X射线源,从而减少了对在同步辐射光源的依赖。在不损害生物系统的情况下,在常规实验室环境中一台低成本、紧凑型的活体成像设备,对于加速生物工程研究至关重要。同时对X射线探测器提出了更高的要求。KAimaging公司基于独家开发的、专利的高空间分辨率非晶硒(a-Se)探测器技术,开发了一套桌面高效率、高分辨的微米CT系统(inCiTe™ )。可以从inCiTe™ 中受益的应用:• 无损检测• 增材制造• 电子工业• 农学• 地质学• 临床医学• 标本射线照相 基于相衬成像技术获得优异的相位衬度相衬成像是吸收对比(常规)X射线成像的补充。 使用常规X射线成像技术,X射线吸收弱的材料自然会导致较低的图像对比度。 在这种情况下,X射线相位变化具有更高的灵敏度。因为 inCiTe™ micro-CT可以将物体引起的相位变化转为为探测器的强度变化,所以它可以直接获取自由空间传播X射线束相位衬度。 同轴法相衬X射线成像可将X射线吸收较弱的特征的可检测性提高几个数量级。 下图展示了相衬可以更好地显示甜椒种子细节特征不含相衬信息 含相衬信息 低密度材料具有更好的成像质量钛植入样品图像显示了整形外科的钛植入物,可用于不同的应用,即检查骨-植入物的界面。 注意,相衬改善了骨骼结构的可视化。不含相衬信息 含相衬信息 生物样品inCiTe™ 显微CT可实现软组织高衬度呈现电子样品凯夫拉Kevlar复合材料样品我们使用探测器在几秒钟内快速获取了凯夫拉复合材料的相衬图像。可以清楚看到单根纤维形态(左图)和纤维分层情况(右图)。凯夫拉尔复合物3维透视图 KA Imaging KA Imaging源自滑铁卢大学,成立于2015年。作为一家专门开发x射线成像技术和系统的公司,KA Imaging以创新为导向,致力于利用其先进的X射线技术为医疗、兽医学和无损检测工业市场提供最佳解决方案。公司拥有独家开发并自有专利的高空间高分辨率非晶硒(a-Se)X射线探测器BrillianSeTM,并基于此推出了商业化X射线桌面相衬微米CT inCiTe™ 。我们有幸在此宣布,经过双方密切的交流与探讨,众星已与KA Imaging落实并达成了合作协议。众星联恒将作为KA Imaging在中国地区的独家代理,全面负责BrillianSe™ 及inCiTe™ 在中国市场的产品售前咨询,销售以及售后业务。KA Imaging将对众星联恒提供全面、深度的技术培训和支持,以便更好地服务于中国客户。众星联恒及我们来自全球高科技领域的合作伙伴们将继续为中国广大科研用户及工业用户带来更多创新技术及前沿资讯!
  • VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像仪(OGI)及探测器工程技术中心在焜腾红外揭牌成立
    近日,VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像仪(OGI)及探测器工程技术中心(以下简称“技术中心”)在嘉兴经济技术开发区科创标杆企业——浙江焜腾红外技术股份有限公司(以下简称“焜腾红外”)正式挂牌成立,技术中心揭牌仪式在嘉兴长三角高层次人才创新园隆重举行。该技术中心专门设在浙江焜腾红外技术股份有限公司企业内,利用焜腾红外的技术平台进行技术研发和创新,基于焜腾红外的核心芯片技术,探索新的有毒有害及温室气体排放监测的技术监测手段。同时,焜腾红外董事长詹健龙先生担任该技术中心主任。揭牌仪式上,中国石油化工技术装备专业委员会理事、专委会秘书长丁武先生与浙江焜腾红外技术股份有限公司董事长总经理詹健龙共同为技术中心揭牌。技术中心揭牌该技术中心设在焜腾红外具有深远的意义,焜腾红外将通过积极创新和实践,与各行业共同推进并提高我国的VOCs及甲烷泄漏探测技术在环保和工业领域HSE(健康、安全和环境)中的应用创新发展,并拓展VOCs及甲烷泄漏探测技术在电力、煤矿、天然气储运、农业等各个行业的应用,为全面提升新质生产力、为国家双碳战略作出贡献。下一步,焜腾红外将进一步勇于创新,大胆试点,联合产学研各个领域的专家学者一起合作、一起探讨并实践这一新技术在各行各业中的应用,用科学创新提升运营管理水平。焜腾红外董事长詹健龙发表主旨演讲揭牌仪式上,浙江焜腾红外技术股份有限公司董事长詹健龙先生为广大来宾献上了主题为【制冷红外热成像芯片技术在石油石化行业VOCs及甲烷泄漏监测中的应用】的精彩主旨演讲。特邀嘉宾中国工业环保促进会副秘书长兼化工委员会主任李小平先生、华东理工大学资源与环境工程学院党委书记修光利教授、中石化(大连)石油化工研究院有限公司环保所副所长陈中涛先生等专家学者也分别围绕“双碳”背景下VOCs污染防治新要求、挥发性有机物监管政策进展和监测检测技术发展、VOCs及异味无组织排放监控、预警与溯源等主题进行了精彩的发言。目前,焜腾红外自主研发和生产的制冷型中波、长波气体泄漏探测器可有效监测到一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯、氨气、六氟化硫等400多种VOCs气体。焜腾红外自主研发生产的中波标准款(550 g)、小型款(350 g)、微型款(260 g)等不同规格的制冷红外气体泄漏探测器,波段在3.2-3.5 μm、4.2-4.4 μm、4.5-4.7 μm,像元间距为320*256(30 μm)640*512(15 μm),NETD≤15 mk@25℃;制冷型长波标准款及小型款红外热成像气体泄漏检测仪,波段在10.3-10.7 μm和7-10.7 μm,像元间距为320*256(30 μm)640*512(15 μm),NETD达25 mk@25℃;中波、长波气体泄漏探测器均采用高端制冷型高工作温度(HOT)二类超晶格(T2SL)红外探测器,以图像形式快速发现甲烷、一氧化氮、二氧化硫、乙烯、六氟化硫、氨气等气体的泄漏,适用于开放空间的泄漏检测,能远距离、大范围快速筛查电力、石化、化工生产储运装置的泄漏,并能精准定位泄漏或排放源头,极大提升泄漏检测的效率,具有视频录制、拍照和语音录制功能,便于监督执法现场取证。焜腾红外的气体泄漏检测热像仪、气云成像遥测仪、在线式VOCs红外气体泄漏可视化监测系统等系列产品均已上线,探测终端内采用高灵敏度高工作温度T2SL中波制冷红外焦平面探测器,通过有线网络可实时观测VOCs气体泄漏状态的双光图像,系统适用于工业领域VOCs气体泄漏的实时在线检测,例如炼油厂、海上油气开采平台、天然气存储运输场所、化工化工业、生物气体厂、发电站、农业等。焜腾红外的机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统,搭载了先进的自主量产制造的小型化高工作温度T2SL探测器,可对甲烷等400多种挥发性有机物VOCs的泄漏进行检测,快速实时捕捉到VOCs类气体的泄漏。红外热成像仪(OGI)及探测器在各行各业的广泛应用另据悉,7月31日国新办举行的新闻发布会上,财政部副部长王东伟表示:随着我国经济转向高质量发展阶段,亟需改革环境保护税,将挥发性有机物(VOCs)纳入征收范围。这一改革将进一步促进全社会、各行业对于VOCs污染防治的共同关注。焜腾红外紧跟国家政策导向和社会发展趋势,本次技术中心成立后,焜腾红外将充分用好这个技术平台,广泛联合产学研和应用领域各路专家学者,共同推进国产化有毒有害及温室气体排放监测手段和解决方案,进一步促进VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像技术的研发、探讨与应用,提升红外热成像技术与探测器工程技术的研发生产能力与综合应用实力,为国家双碳战略助力,为各个行业的安全生产和生态环境保护事业做出不懈的贡献!焜腾红外是国内仅有的几家集生产与研发制冷型红外热成像芯片、探测器组件及激光芯片于一体的国家高新技术企业、国家级专精特新"小巨人"企业,始终坚持立足自主研发制冷型红外芯片技术,聚焦我国在红外芯片核心器件领域的"卡脖子"问题,突破核心关键技术,专注于红外热成像技术在VOCs工业废气治理领域的应用。为实现高端进口装备国产替代,振兴民族工业和能源行业绿色低碳发展作出了新的贡献。焜腾红外现已完全掌握高工作温度(HOT)制冷型二类超晶格(T2SL)光学气体成像红外探测器这一核心技术并真正实现量产。该技术通过了浙江科技评估和成果转化中心的科技成果鉴定:攻克了T2SL材料外延生长、器件结构设计、芯片制备工艺及探测器规模化工艺等方面“卡脖子”关键技术,在Ⅱ类超晶格材料结构的优化设计、器件制备、高真空封装处于国内领先水平,其中120K高温工作制冷探测器技术属国内首创,填补了国内空白。
  • 华南理工研制新型有机半导体红外光电探测器,性能超越传统近红外探测器
    随着近红外(NIR)和短波红外(SWIR)光谱在人工智能驱动技术(如机器人、自动驾驶汽车、增强现实/虚拟现实以及3D人脸识别)中的广泛应用,市场对高计数、低成本焦平面阵列的需求日益增长。传统短波红外光电二极管主要基于InGaAs或锗(Ge)晶体,其制造工艺复杂、器件暗电流大。有机半导体是一种可行的替代品,其制造工艺更简单且光学特性可调谐。据麦姆斯咨询报道,近日,华南理工大学的研究团队研制出基于有机半导体的新型红外光电探测器。这项技术有望彻底改变成像技术,该有机光电二极管在近紫外到短波红外的宽波段内均优于传统无机探测器。这项研究成果以“Infrared Photodetectors and Image Arrays Made with Organic Semiconductors”为题发表在Chinese Journal of Polymer Science期刊上。研究团队采用窄带隙聚合物半导体制造薄膜光电二极管,该器件探测范围涵盖红外波段。这种新技术的成本仅为传统无机光电探测器的一小部分,但其性能可与传统无机光电探测器(如InGaAs光电探测器)相媲美。研究人员将更大的杂原子、不规则的骨架与侧链上更长的分支位置结合起来,创造出光谱响应范围涵盖近紫外到短波红外波段的聚合物半导体(PPCPD),并制造出基于PPCPD的光电探测器,相关性能结果如图1所示。图1 基于PPCPD的光电探测器性能在特定探测率方面,该器件与基于InGaAs的探测器相比具有竞争力,在1.15 μm波长上的探测率可达5.55 × 10¹² Jones。该有机光电探测器的显著特征是,当其集成到高像素密度图像传感器阵列时,无需在传感层中进行像素级图案化。这种集成制造工艺显著简化了制备流程,大幅降低了成本。图2 短波红外成像系统及成像示例华南理工大学教授、发光材料与器件国家重点实验室副主任黄飞教授表示:“我们开发的有机光电探测器标志着高性价比、高性能的红外成像技术的发展向前迈出了关键的一步。与传统无机光电二极管相比,有机器件具有适应性和可扩展性,其潜在应用范围还包括工业机器人和医疗诊断领域。”该新型有机光电探测器有望对各行各业产生重大影响。它们为监控和安全领域的成像系统提供了更为经济的选择。未来,基于有机技术的医疗成像设备有望更加普及,价格也会更加合理,从而在医疗环境中实现更全面的应用。该器件的适应性和可扩展性还为尖端机器人和人工智能等领域的应用铺平道路。这项研究得到了国家自然科学基金(编号:U21A6002和51933003)和广东省基础与应用基础研究重大项目(编号:2019B030302007)的资助。论文链接:https://doi.org/10.1007/s10118-023-2973-8
  • Timepix3 |易于集成的多功能直接探测电子探测器
    混合像素探测器技术最初是为了满足欧洲核子中心-CERN大型强子对撞机LHC的粒子跟踪需求而开发的。来自欧洲核子中心-CERN 和一些外部合作小组的研究人员看到了将混合像素探测器技术转移到高能物理领域以外的应用的机会。于是Medipix1 Collaboration 诞生了。Medipix系列是由Medipix Collaborations 开发的一系列用于粒子成像和检测的像素探测器读出芯片。Timepix系列是从 Medipix系列开发演变而来的。其中Timepix芯片更针对于单个粒子的探测以获得时间、轨迹、能量等信息。 目前基于Timepix和Timepix3的探测器,由于其单电子灵敏、高动态范围及独特的事件驱动模式被广泛地应用于电子背散射(EBSD),4维电子显微(4D SEM)等领域。捷克Advacam公司是一家涵盖传感器制造、微电子封装、混合像素探测器(Timepix,Medipix)及解决方案的全产业链公司,致力于为工业和学术需求开发成像解决方案。ADVAPIX TPX3F与 MINIPIX TPX3F系列是基于Timepix3芯片的多功能探测器,其探测器与读出采用软排线连接,整个设计非常小巧,性价比高,非常适用于电子显微镜厂家将其二次开发并集成到现有系统中,以提升系统性能。▲ MINIPIX TPX3F探测器实物展示▲ ADVAPIX TPX3F探测器实物展示▲ 使用MINIPIX TPX3F探测器鉴别电子、质子,Alpha粒子及μ介子ADVAPIX TPX3F与MINIPIX TPX3F主要规格参数MINIPIX TPX3FADVAPIX TPX3F芯片类型Timepix3像素尺寸55 x 55 μm分辨率256 x 256 pixels传感器100µm,300µm,500µm硅,1mm CdTe 暗噪声无暗噪声接口高速USB 2.0超高速USB 3.0事件驱动模式最大读出速度*2.35 x 10^6 hits/s40 x 10^6 hits / s帧模式速率16fps30fps事件时间分辨能力1.6ns1.6ns*受限于Flex软排线实际长度测量模式类型模式范围描述帧读出模式(曝光后读出所有像素信息)Event+iToT10 bit + 14 bit每次曝光输出两帧数据:1. Events:每个像素中的事件数量2. iToT:每个像素中所有事件的过阈总时间iToT14 bit输出一帧:每个像素中所有事件的过阈总时间ToA18 bit输出一帧:ToA+FToA3 =第一个到达像素事件的到达时间像素/事件驱动模式(在曝光过程中,连续读出被击中像素信息)ToT+ToA10 bit + 18 bit每个像素的每个事件可同时获得: Position, ToT, ToA and FToAToA18 bit每个像素的每个事件可同时获得: Position, ToA and FToA.Only ToT10 bit每个像素的每个事件可同时获得: Position and ToTADVAPIX TPX3F与MINIPIX TPX3F像素/事件驱动模式最大读出速率测试:主要特点单电子灵敏零噪声耐辐射高动态范围无读出死时间主要应用(4D)STEM in SEM/TEMµED(microelectron diffraction)EBSDEELSPtychography应用案例ThermoScientific' s™ Helios™ 5 UX DualBeam采用了Advacam的探测技术ADVACAM
  • 石墨烯-钙钛矿新型X射线探测器问世
    据物理学家组织网17日消息,瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员通过使用3D气溶胶喷射打印,开发了一种生产高效X射线探测器的新方法。这种新型探测器可以很容易地集成到标准微电子设备中,从而大大提高了医疗成像设备的性能。研究成果发表在美国化学学会科学月刊《ACS Nano》上。  这种新型探测器是由洛桑联邦理工学院基础科学学院福罗带领的研究小组研发的,其由石墨烯和钙钛矿组成。利用瑞士电子学与微电子科技中心的气溶胶喷射打印设备,研究人员在石墨烯基底上3D打印钙钛矿层。其想法是,在设备中,钙钛矿充当光子探测器和电子放电器,而石墨烯则放大输出的电信号。  此外,报道称,研究人员使用了甲基碘化铅钙钛矿,由于其引人入胜的光电性能以及低廉的制造成本,最近这种钙钛矿备受关注。  该研究小组的化学家恩德雷霍瓦特说:“这种钙钛矿含有重原子,这为光子提供了高散射截面,因此使其成为X射线探测的完美候选材料。”  结果表明,这种方法生产的X射线探测器具有破纪录的高灵敏度——比同类最佳医学成像设备提高了4倍。  “通过使用带有石墨烯的光伏钙钛矿,对X射线的响应大大增加。”福罗说,“这意味着,如果我们在X射线成像中使用这两者的组合材料,成像所需的X射线剂量可以减少1000多倍,从而降低这种高能电离辐射对人体健康的危害。”  福罗说,钙钛矿-石墨烯探测器的另一个优点是它不需要精密的光电倍增管或复杂的电子设备,因此它让医学成像变得很简单。  报道称,该项研究中使用的气溶胶喷射打印技术是一种相当新颖的技术,可用于制造3D打印的电子元件,如电阻、电容、天线、传感器和薄膜晶体管,甚至还可在特定基材上打印电子产品,如手机外壳。  除了X光照片外,X射线医疗用途还包括透视、癌症放射治疗和电子计算机断层扫描。而这种新型探测器易于合成,应用领域更加前沿,可广泛应用于太阳能电池、LED灯、激光器和光电探测器等。  总编辑圈点  钙钛矿为人们熟知的应用是制造超高效光伏电池,有时也在晶体管和LED照明等方面发挥优势。不过,其还拥有一项非凡潜力——作为X射线探测器的材料。这是其优异的载流子输运特性和重原子组成架构决定的,相比现有的X射线成像仪,基于钙钛矿化合物的探测器更灵敏且功耗更低,它出色的电荷输运特性以及结构特性,已经被证明是实现直接X射线转换的理想选择。可以预料,在进一步优化后,未来X射线探测器的灵敏度更将轻松上升一个量级。
  • 高芯科技“晶圆级红外探测器”项目摘得“金燧奖”中国光电仪器品牌榜银奖
    12月16日,“2023世界光电科学与技术大会”在成都盛大召开。在开幕式现场,第二届“金燧奖”颁奖典礼同期而至,高芯科技首次入围即获颁中国光电仪器品牌榜银奖。“金燧奖”中国光电仪器品牌榜是由中国光学工程学会领衔发起的国家级光电项目评选,面向国家重大战略需求,重点推选出我国自主研发、制造、生产的高端光电仪器,展现自主核心竞争力,树立民族品牌自信心。本次评选,高芯科技凭借“晶圆级红外探测器”项目一举斩获银奖奖项。这项荣誉,既是大会主办方给予高芯科技在红外热成像技术创新所做努力的极大鼓励,也是国内光电行业权威对高芯科技在红外传感器领域具备深厚实力的官方认可。轻量化、低成本是红外热成像产业的大势所趋。晶圆级红外探测器更小更轻的尺寸和重量促成红外成像模块的轻量化升级,更高的产能又进一步降低热像集成的成本。高芯科技在业内率先实现晶圆级红外探测器量产,更多形态晶圆级红外热成像模组和机芯在这里诞生,更多行业红外应用解决方案从这里输出。未来,高芯科技将继续秉承“智慧传感、芯联万物”的经营理念,助推红外技术普及,用热像之“芯”惠及大众。关于高芯科技武汉高芯科技有限公司掌握了红外热成像技术的核心——红外焦平面探测器,致力于为全球红外热成像用户提供专业的非制冷和制冷红外探测器、机芯模组以及应用解决方案。 公司在红外探测器及相关领域获得多项技术专利,可同时提供非制冷和制冷红外探测器。建立了8英寸0.11μm氧化钒非制冷红外探测器、8英寸0.5μm碲镉汞制冷红外探测器、8英寸0.5μm二类超晶格制冷红外探测器三条批产线,自主完成原材料提纯、生长,到芯片的流片、制造、封装与测试的全套工艺。公司产品品类丰富,覆盖多种面阵规格、多种像元尺寸以及多种波段组合 。产品灵敏度高、可靠性好,各项性能指标达到国际先进水平,已广泛应用于人体测温、工业测温、安防监控 、无人机载荷、气体泄漏检测、户外夜视、智能驾驶、物联网、智能家居、智能硬件等领域。
  • 向质谱领域进军 滨松重点推广离子源、探测器等新品
    p   第十七届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA & nbsp 2017)已于10月10日-13日在北京国家会议中心举行,科学仪器核心零部件厂商滨松带着众多新产品新技术参展。其中质谱相关器件很是亮眼,就滨松如何看待质谱市场与技术发展趋势等问题,仪器信息网编辑采访了滨松中国分析领域质谱项目推进负责人周旭升先生。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 滨松展位.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/99fe9b3e-edd1-462e-91ff-07f52812cff1.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 滨松展位 /p p   滨松用于原子吸收、原子荧光等光谱仪器的光电倍增管盛名已久,其实滨松的质谱相关器件也已经有40多年的历史。不过由于某些原因一直没有“走”出日本,直到这两年,才开始不断在中国等市场宣传推广。 /p p   至于为什么选择这个时候进行推广,以及作为零部件供应商,滨松是如何看待质谱市场的前景、以及技术与应用的发展方向,周旭升谈到,如今质谱技术与应用非常“热”,升势迅猛。尤其是中国市场,由于环境大气颗粒物源解析、以及相关的VOC分析等都需要质谱技术。相关标准制定时,涉及了大量的质谱方法。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 周旭升.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/18c8613b-4cb7-4d54-8d2e-b5576ec8ad72.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp 滨松中国分析领域质谱项目推进负责人周旭升 /p p   近年来,解读一些大公司财报时都会发现,质谱业务保持着很好的增长。尤其是2008年金融危机后,质谱市场增长趋势越发迅猛,而且中国市场增长情况更加“剧烈”。几乎各大公司财报中都专门提到,中国环境、健康等相关市场中质谱仪器销售额大幅增长。 /p p   从另一个角度来看,国产质谱企业的数量越来越多,而且除了像东西分析、普析通用、聚光科技、天瑞仪器、广州禾信等,还出现了很多新企业,如宁波华仪宁创、北京清谱、青岛融智等。这些新型公司从MALDI或小型便携质谱开始,这也体现着质谱仪器的两个发展方向。小型便携质谱在环境、执法等领域有着很好的前景。MALDI质谱更专注于医疗、临床,而医疗临床领域也是近年来质谱应用的热点;最早奥巴马提出精准医疗战略,去年习主席在G20公告上承诺减少抗生素滥用,MALDI是鉴定身体里细菌、微生物、血细胞、组织的分析一种很好的手段,可以读取细胞中蛋白质的全面信息,是遗传疾病等诊断的好手段。另外,从利益角度来说,国内的三甲医院有实力、也有意愿配备MALDI等仪器设备展开更多的服务。 /p p   “如能将质谱技术用到更多领域或是人们的生活中,那将是对分析技术或仪器市场非常大的革新。”周旭升说到。 /p p   “应对这些市场需求,滨松开始大力在中国推广质谱相关器件。”至于滨松推广的手段,周旭升介绍到,国产质谱企业中多数已经是滨松光谱等器件的客户,当知道滨松有这些质谱器件时也都愿意尝试使用。而滨松的产品,如真空器件微通道板(microchannel plate, MCP)产品“身上”有着滨松60多年真空技术的积累,在产品一致性等大批量生产时的品质有很好的保证。 /p p    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 电子倍增器(electron multiplier, EM)是目前使用最多的质谱探测器,其形式多样,基本原理是对带电粒子产生的次级电子进行放大。 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   MCP是一种可以二维探测和倍增电子的电子倍增器。MCP也对离子、真空紫外射线、X射线和伽马射线等敏感,因此MCP可以应用在这些物质的位置和能量的探测器件中。 /span /p p   除了MCP、EM的固有产品,滨松不断进行着革新,几乎在每年的ASMS上都会发布一款最先进的技术信息。周旭升介绍了近两年来推出的几款新技术。如,2016年发布了复合型MCP,由于增加了一个1000倍增的雪崩管使得其使用寿命提升7-10倍。2017年专门针对大分子分析的MALDI质谱推出了另一种复合型MCP,与传统MCP相比其信噪比大幅提高。另外还有一种用于小型化离子阱质谱的检测器CEM(连续式倍增电极,Channel electron multiplier)在真空度低的情况下仍能耐高压;而且器件不含铅对环保或仪器认证方面具有一定优势。不过,周旭升也提到,“这些新技术目前都还处在开发阶段,不过已提供给国内质谱企业试用,进行评估反馈,直到性能稳定下来能达到用户的要求,才会进行批量生产。” /p p   质谱技术的核心是“制造离子”和“检测离子”,其他所有的一切都是为这个目的服务。因此,在此次BCEIA 2017上,滨松就重点展出了离子源、检测器相关产品。 /p p   如全新光致电离离子源——VUV氘灯 L13301,基于MgF2窗材的VUV氘灯可以促成一种高电离效率、碎片离子峰产生量少的新型软电离方式。它的电离能可达到10.78eV,电离效率提高,且相对于传统PID灯可以电离出更多的离子,使仪器整体灵敏度有数倍提高,此外还具备低成本、易安装等特点。在VOCs监测等领域有着较好的应用,VUV氘灯最大至10.78ev的电离能可电离绝大多数VOCs。 /p p   针对TOF-MS的特点及对MCP探测器的要求,滨松最新的F12396-11、F13446-11、F1094-11作为代表在此次BCEIA中登场。这几款MCP具有响应速度快、极小的后脉冲、鲁棒性\无畸变、漏斗型MCP\保持更高探测效率的特征,其还可结合荧光屏进行电光转换、后端加CCD相机可显图像。 /p p   近年来,针对冶金、环保、地质矿产、食品等领域越来越多的痕量重金属检测需求,ICP-MS得到更加广泛的应用,ICP-MS面向的是痕量无机元素的测定(检出限ppt级别)。针对ICP-MS的特点及对探测器的需求,本次展会滨松展示了具有大动态范围双模式输出(模拟输出和计数输出)的EM R13733。 /p p style=" TEXT-ALIGN: right" 撰稿:刘丰秋 /p p & nbsp /p
  • Advacam公司 Minipix X射线探测器样机免费试用
    MiniPIX是一款来自捷克的掌上型光子计数X射线探测器,内含由欧洲核子研究组织(CERN)研发的Timepix芯片(256 x 256 ,像素大小55 μm)。传感器支持硅厚度300μm/500微米,碲化镉厚度1000μm可选。采用USB2.0的接口读出,速率为45帧/秒。MiniPIX探测器可实现粒子和电离辐射的可视化,内置的能量敏感成像能力为射线成像带来了一个新的维度。紧凑的尺寸使MINIPIX可内置于用于难以成像的管道或受限的空间里。MiniPIX不仅为广大科研工作者提供了更多的选择,也可作为教学工具,为高校课堂的实用教学提供了更多的可能性。产品主要特点:物超所值,与传统X射线探测器相比更高的性价比;体积小巧,形似U盘;通过USB接口连接,笔记本电脑即可运行 (支持Windows, MacOS or Linux);人性化软件操作界面应用方向:能量色散XRD 太空辐射监测 氦离子照相 激光康普顿散射伽玛射线瞄靶 电子背散射衍射北京众星联恒科技有限公司为advacam公司在中国的独家代理,现可提供MiniPIX样机免费试用,如有需要,请联系我司工作人员预约时间。Advacam S.R.O.源至捷克技术大学实验及应用物理研究所,致力在多学科交叉业务领域提供硅传感器制造、微包装、电子产品设计和X射线成像解决方案。Advacam最核心的技术特点是其X射线探测器(应用Timepix芯片)没有缝隙(No Gap),因此在无损检测、生物医学、地质采矿、艺术及中子成像方面有极其突出的表现。Advacam同NASA(美国航空航天局)及ESA(欧洲航空航天局)保持很好的项目合作关系,其产品及方案也应用于航空航天领域。
  • 【新书推荐】宽禁带半导体紫外光电探测器
    基于宽禁带半导体的固态紫外探测技术是继红外、可见光和激光探测技术之后发展起来的新型光电探测技术,是对传统紫外探测技术的创新发展,具有体积小、重量轻、耐高温、功耗低、量子效率高和易于集成等优点,对紫外信息资源的开发和利用起着重大推动作用,在国防技术、信息科技、能源技术、环境监测和公共卫生等领域具有极其广阔的应用前景,成为当前国际研发的热点和各主要国家之间竞争的焦点。我国迫切要求在宽禁带半导体紫外探测技术领域取得新的突破,以适应信息技术发展和国家安全的重大需要。本书是作者团队近几年来的最新研究成果的总结,是一本专门介绍宽禁带紫外光电探测器的科技专著。本书的出版可以对我国宽禁带半导体光电材料和紫外探测器的研发及相关高新技术的发展起到促进作用。本书从材料的基本物性和光电探测器工作原理入手,重点讨论宽禁带半导体紫外探测材料的制备、外延生长的缺陷抑制和掺杂技术、紫外探测器件与成像芯片的结构设计和制备工艺、紫外单光子探测与读出电路技术等;并深入探讨紫外探测器件的漏电机理、光生载流子的倍增和输运规律、能带调控方法、以及不同类型缺陷对器件性能的具体影响等,展望新型结构器件的发展和技术难点;同时,介绍紫外探测器产业化应用和发展,为工程领域提供参考,促进产业的发展。本书作者都是长年工作在宽禁带半导体材料与器件领域第一线、在国内外有影响的著名学者。本书主编南京大学陆海教授是国内紫外光电探测领域的代表性专家,曾研制出多种性能先进的紫外探测芯片;张荣教授多年来一直从事宽禁带半导体材料、器件和物理研究,成果卓著;参与本书编写的陈敦军、单崇新、叶建东教授和周幸叶研究员也均是在宽禁带半导体领域取得丰硕成果的年轻学者。本书所述内容多来自作者及其团队在该领域的长期系统性研究成果总结,并广泛地参照了国际主要相关研究成果和进展。作者团队:中国科学院郑有炓院士撰写推荐语时表示:“本书系统论述了宽禁带半导体紫外探测材料和器件的发展现状和趋势,对面临的关键科学技术问题进行了探讨,对未来发展进行了展望。目前国内尚没有一本专门针对宽禁带半导体紫外探测器的科研参考书,本书的出版填补了这一空白,将会对我国第三代半导体紫外探测技术的研发起到重要的推动作用。”目前市面上还没有专门讲述宽禁带半导体紫外探测器的科研参考书,该书的出版可以填补该领域的空白。本书可为从事宽禁带半导体紫外光电材料和器件研发、生产的科技工作者、企业工程技术人员和研究生提供一本有价值的科研参考书,也可供从事该领域科研和高技术产业管理的政府官员和企业家学习参考。详见本书目录:本书目录:第1章 半导体紫外光电探测器概述1.1 引言1.2 宽禁带半导体紫外光电探测器的技术优势1.3 紫外光电探测器产业发展现状1.4 本书的章节安排参考文献第2章 紫外光电探测器的基础知识2.1 半导体光电效应的基本原理2.2 紫外光电探测器的基本分类和工作原理2.2.1 P-N/P-I-N结型探测器2.2.2 肖特基势垒探测器2.2.3 光电导探测器2.2.4 雪崩光电二极管2.3 紫外光电探测器的主要性能指标2.3.1 光电探测器的性能参数2.3.2 雪崩光电二极管的性能参数参考文献第3章 氮化物半导体紫外光电探测器3.1 引言3.2 氮化物半导体材料的基本特性3.2.1 晶体结构3.2.2 能带结构3.2.3 极化效应3.3 高Al组分AlGaN材料的制备与P型掺杂3.3.1 高Al组分AlGaN材料的制备3.3.2 高Al组分AlGaN材料的P型掺杂3.4 GaN基光电探测器及焦平面阵列成像3.4.1 GaN基半导体的金属接触3.4.2 GaN基光电探测器3.4.3 焦平面阵列成像3.5 日盲紫外雪崩光电二极管的设计与制备3.5.1 P-I-N结GaN基APD3.5.2 SAM结构GaN基APD3.5.3 极化和能带工程在雪崩光电二极管中的应用3.6 InGaN光电探测器的制备及应用3.6.1 材料外延3.6.2 器件制备3.7 波长可调超窄带日盲紫外探测器参考文献第4章 SiC紫外光电探测器4.1 SiC材料的基本物理特性4.1.1 SiC晶型与能带结构4.1.2 SiC外延材料与缺陷4.1.3 SiC的电学特性4.1.4 SiC的光学特性4.2 SiC紫外光电探测器的常用制备工艺4.2.1 清洗工艺4.2.2 台面制备4.2.3 电极制备4.2.4 器件钝化4.2.5 其他工艺4.3 常规类型SiC紫外光电探测器4.3.1 肖特基型紫外光电探测器4.3.2 P-I-N型紫外光电探测器4.4 SiC紫外雪崩光电探测器4.4.1 新型结构SiC紫外雪崩光电探测器4.4.2 SiC APD的高温特性4.4.3 材料缺陷对SiC APD性能的影响4.4.4 SiC APD的雪崩均匀性研究4.4.5 SiC紫外雪崩光电探测器的焦平面成像阵列4.5 SiC紫外光电探测器的产业化应用4.6 SiC紫外光电探测器的发展前景参考文献第5章 氧化镓基紫外光电探测器5.1 引言5.2 超宽禁带氧化镓基半导体5.2.1 超宽禁带氧化镓基半导体材料的制备5.2.2 超宽禁带氧化镓基半导体光电探测器的基本器件工艺5.3 氧化镓基日盲探测器5.3.1 基于氧化镓单晶及外延薄膜的日盲探测器5.3.2 基于氧化镓纳米结构的日盲探测器5.3.3 基于非晶氧化镓的柔性日盲探测器5.3.4 基于氧化镓异质结构的日盲探测器5.3.5 氧化镓基光电导增益物理机制5.3.6 新型结构氧化镓基日盲探测器5.4 辐照效应对宽禁带氧化物半导体性能的影响5.5 氧化镓基紫外光电探测器的发展前景参考文献第6章 ZnO基紫外光电探测器6.1 ZnO材料的性质6.2 ZnO紫外光电探测器6.2.1 光电导型探测器6.2.2 肖特基光电二极管6.2.3 MSM结构探测器6.2.4 同质结探测器6.2.5 异质结探测器6.2.6 压电效应改善ZnO基紫外光电探测器6.3 MgZnO深紫外光电探测器6.3.1 光导型探测器6.3.2 肖特基探测器6.3.3 MSM结构探测器6.3.4 P-N结探测器6.4 ZnO基紫外光电探测器的发展前景参考文献第7章 金刚石紫外光电探测器7.1 引言7.2 金刚石的合成7.3 金刚石光电探测器的类型7.3.1 光电导型光电探测器7.3.2 MSM光电探测器7.3.3 肖特基势垒光电探测器7.3.4 P-I-N和P-N结光电探测器7.3.5 异质结光电探测器7.3.6 光电晶体管7.4 金刚石基光电探测器的应用参考文献第8章 真空紫外光电探测器8.1 真空紫外探测及其应用8.1.1 真空紫外探测的应用8.1.2 真空紫外光的特性8.2 真空紫外光电探测器的类型和工作原理8.2.1 极浅P-N结光电探测器8.2.2 肖特基结构光电探测器8.2.3 MSM结构光电探测器8.3 真空紫外光电探测器的研究进展8.3.1 极浅P-N结光电探测器的研究进展8.3.2 肖特基结构光电探测器的研究进展8.3.3 MSM结构光电探测器的研究进展
  • 二维X射线探测器的研制项目通过验收
    6月7日,中国科学院计划财务局组织专家对高能物理研究所承担的院重大科研装备研制项目“二维X射线探测器的研制”进行了现场验收。   二维X射线探测设备采用200mm×200mm气体电子倍增器膜(GEM)为主要探测部件,项目组经过多年潜心研究,开发了相关探测器的制作工艺,解决了电极结构设计的关键技术问题,研制了多路快读出前端电子学及高速数据获取系统。   该设备的特点是:有效探测面积大、位置分辨好、计数率高,具有同步辐射晶体衍射和二维成像功能,现已在北京同步辐射大分子实验站进行了晶体衍射实验,实现了X射线的高计数率、高分辨率探测,可以满足同步辐射的使用需求,有望在X射线衍射、小角散射和成像等方面开展广泛的应用研究。   验收专家组听取了项目负责人陈元柏的研制工作和使用报告、财务报告及测试专家组的测试报告,现场核查了研制设备的运行情况,审核了相关的文件档案及财务账目。专家组对该项目研制做出了高度评价,认为各项技术指标达到或优于实施方案规定的要求,实现了X射线探测的二维精确定位,填补了国内高计数率X射线气体成像探测器的技术空白 技术档案齐全,经费使用合理,单位自筹资金到位,一致同意通过验收。鉴于该成果具有广阔的应用前景,专家组建议该项目的研究特别是小型化研究要不停顿地进行下去,促进项目成果的应用和推广。 验收会现场 测试现场 二维X射线探测设备
  • 合肥研究院高性能紫外光探测器研究取得进展
    p   近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员李广海课题组在高性能紫外光探测薄膜器件方面中取得进展,相关结果发表在ACS Applied Materials & amp Interfaces上,并申请国家发明专利2件。 /p p   紫外探测器在空间天文望远镜、军事导弹预警、非视距保密光通信、海上破雾引航、高压电晕监测、野外火灾遥感及生化检测等方面具有广泛的应用前景。在实际应用时,由于自然环境的不确定性,待测目标的紫外光强度通常不高,环境中存在着大量对紫外光具有强吸收和散射能力的气体分子或尘埃,导致最终到达探测器可检测的紫外光信号非常弱。因此,提高紫外探测器对弱光的探测能力至关重要。探测率(detectivity)是衡量探测器件对弱光检测能力的重要指标,探测率由响应度(responsivity)和暗电流密度共同决定。响应度越高,暗电流密度越低,器件的探测率越高。高探测率更有利于弱紫外光的探测。然而,对于大部分半导体光导探测器而言,响应度高的器件常伴随着较高的暗电流 提高材料质量,减少缺陷可降低器件暗电流,但响应度随之减小。因此,器件探测率难以提升,限制了光导探测器在弱紫外光检测方面的应用。 /p p   针对上述问题,李广海课题组的副研究员潘书生等在前期透明高阻薄膜的研究基础上,提出以中间带半导体为核心材料构筑紫外探测器的新方法。中间带具有高态密度,能够有效俘陷本征缺陷在导带上产生的电子,从而降低器件暗电流 另一方面,光照时,中间带上储存的载流子能补充到价带上,并被光激发至导带贡献光电流,因此中间带半导体材料紫外探测器能够实现在降低暗电流的同时,保持器件较高的响应度。采用磁控反应溅射技术,沉积Bi掺杂SnO2薄膜,并通过优化实验设计和参数,构筑出了基于中间带半导体薄膜的光导型紫外探测器件。性能测试结果显示,器件暗电流降低至0.25nA,280nm波长紫外光响应度达到60A/W,外量子效率为2.9× 104%,探测率达到6.1× 1015Jones,紫外—可见光抑制比达103量级。器件的动态范围高达195dB,这说明Bi掺杂SnO2薄膜光导探测器可检测极其微弱的紫外光(等效每秒300紫外光子),对较强的紫外光也可探测。 /p p   该研究工作得到了国家自然科学基金与合肥研究院固体所所长基金的支持。 /p p style=" text-align: center " img width=" 450" height=" 349" title=" W020170907540355593507.jpg" style=" width: 450px height: 349px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/noimg/1086db54-ce3a-4a29-b90b-ed2b9dbbf2f4.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   Bi掺杂SnO2薄膜光导探测器件性能:(a) 响应度,(b) 外量子效率,(c) 探测率和 (d) 噪声等效功率。 /p p /p p /p
  • 2025全球红外探测器市场将达6.83亿美元 LWIR占主导
    p   最新研究报告显示,2010年红外探测器市场预计为4.98亿美元,2025年该市场将增长到6.83亿美元,预测期内,预计年复合增长率为6.5%。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/2b91041c-33ec-403e-8d1c-457ccbbd1166.jpg" title=" ir-detector-market3.jpg" alt=" ir-detector-market3.jpg" / /p p   非工业垂直领域对红外探测器的高度需求,特别是人与运动传感、温度测量、安全和监测应用等方面,是推动红外探测器市场发展的关键因素。另外,红外技术在气体分析和火灾探测方面的不断渗透,以及非制冷红外探测器的高度普及,也是影响红外探测器市场增长的积极因素。 /p p   根据波长,红外探测器市场按可以为分近红外(NIR)、短波红外(SWIR)、中波红外(MWIR)、长波红外(LWIR)。军事和国防垂直领域对LWIR产品的高需求是导致LWIR探测器在市场上占据主导地位的主要因素之一。此外,LWIR探测器也已广泛应用于民用和商用、航空航天、汽车、食品饮料和医疗保健等行业。上述行业对这些探测器的高需求主要是由于它们比大多数MWIR和SWIR探测器的成本更低。 /p p   在预测期内,非工业垂直领域将占据最大的市场份额,并且复合年增长率也最高。军事和国防以及民用和商业是非工业垂直领域的主要部分,对红外探测器的需求最高。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 240px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/5bfc13f8-1da6-44a6-b66f-c981ceaf5c8c.jpg" title=" ir-detector-market4.jpg" alt=" ir-detector-market4.jpg" width=" 600" height=" 240" border=" 0" vspace=" 0" / /p p   在预测期内,北美预计将占据最大的市场份额。人与运动传感、温度测量、安全与监测是该地区红外探测器的主要应用领域。在上述应用中,军事及安防,以及民用和商用是红外探测器的主要需求来源。几家提供红外探测器的公司在这一地区都有业务,这进一步促进了北美市场的增长。 /p p   红外探测器市场的主要供应商包括:Excelitas Technologies(美国)、Nippon Ceramic (日本)、Hamamatsu Photonics (日本)、Murata Manufacturing (日本)和FLIR Systems (美国)等。 /p p br/ /p
  • Advacam发布MiniPIX EDU 掌上光子计数X射线探测器 新品
    千呼万唤始出来:为教育而生,MiniPIX EDU掌上光子计数X射线探测器 产品介绍:MiniPIX EDU是一款以教育教学为使用目的而设计定价的小型X射线探测器。它把现代的辐射成像技术带进课堂,让学生可以探索围绕在我们身边却看不见的电离辐射世界,可以了解不同类型辐射的来源,观察这些放射性同位素是如何在自然界和建筑、城市、工业等人造环境中移动。美国宇航局(NASA)在太空中也使用了同样的技术来监测宇航员受到的太空辐射。MiniPIX-EDU可记录非常低的放射性强度,这种强度无处不在。学生可以记录到许多普通材料物体上的放射性强度,例如吸尘器里或口罩上的一点点花岗岩、灰尘或纸袋碎片;可以在白天观察空气中放射性物质的移动;寻找宇宙μ子并查看他们的方向;看看海拔高度如何影响辐射类型的存在;可以尝试搭配豁免源,并对其发出的辐射进行屏蔽;可以检查放射性衰变的规律;可以直接观察不同的辐射类型是如何与物质相互作用的,以及随后会发生什么。将MiniPIX EDU设备插入PC的USB端口,启动软件就可以开始使用了。也可搭配专为教学应用而研发的的RadView辐射可视化软件,迷人的电离粒子图像将立刻呈现在你面前。主要特点:专为教育教学设计,与传统的X射线探测器相比,具有更高的性价比 体积小巧,形似U盘 通过USB接口连接,笔记本电脑即可运行(支持Windows,MacOS or Linux) 人性化软件操作界面 主要参数:读出芯片Timepix像素大小55x55μm传感器分辨率256x256pixels一帧动态范围11082暗电流none接口USB2.0最大帧频55fps尺寸88.9x21x10mm重量30g工作模式:类型模式精度描述帧率(读取所有像素)Event13bit/frame 1 output image: Number of Events per pixel ToT13bit/frame 1 output image: Sum of all Energies deposited in given pixel (Time Over Threshold) ToA13bit/frame1 output image: Time of arrival of first event in given pixel 典型应用:教育:运用现代辐射成像技术的课堂每种被探测到粒子的类型都以放大的形式被呈现。可以将最感兴趣的粒子轨迹保存到日志文件中,以供之后分析。在上图中我们可以看到,在过去几天的历史图表中显示了四个类型粒子的计数。不同类型的粒子会呈现不一样的神秘图案α粒子会产生较大的圆形斑点;β射线显示为狭窄的波浪线,像“蠕虫”;γ射线会产生小点或斑点;宇宙μ子观察到为长直线。你甚至可以观察到一些更为罕见的现象:δ电子,α和β粒子序列形成的抽象花,高能质子的轨迹… 技术平台:源自捷克技术大学实验及应用物理研究所的Advacam S.R.O.,致力于在多学科交叉业务领域提供硅传感器制造、微电子封装、辐射成像探测器和X射线成像解决方案。Advacam核心的技术特点是其X射线探测器(应用Timepix芯片)没有缝隙(No Gap),因此在无损检测、生物医学、地质采矿、艺术及中子成像方面有极其突出的表现。Advacam同NASA(美国航空航天局)及ESA(欧洲航空航天局)保持很好的项目合作关系,其产品及方案也应用于航空航天领域。北京众星联恒科技有限公司为advacam公司在中国的独家授权代理,现可提供MiniPIX样机免费试用,如有需要,请联系我司工作人员预约时间。创新点:由捷克Advacam S.R.O.于2020年5月推出最新款掌上型X射线探测器MiniPIX EDU。 与之前同系列产品项目,它的定位专门面向课堂,可以作为一款教学工具。是专为教育教学而设计定价的探测器。它把现代的辐射成像技术带进课堂,让高校,甚至是高中的学生得以探索围绕在我们身边的电离辐射世界,可以了解不同类型辐射的来源,观察这些放射性同位素是如何在自然界和建筑、城市、工业等人造环境中移动。它可以搭配advacam公司专为教学展示目的研发的RadView辐射软件,将电离粒子图像以可视化在线的方式呈现。这一用途,基本填补了国内这一领域的空白。 MiniPIX EDU 掌上光子计数X射线探测器
  • 为教育而生,MiniPIX EDU掌上光子计数X射线探测器
    为教育而生,MiniPIX EDU掌上光子计数X射线探测器Advacam公司现特别推出新品MiniPIX EDU,它是一款以教育教学为使用目的而设计定价的小型X射线探测器。它把现代的辐射成像技术带进课堂,让学生可以探索围绕在我们身边却看不见的电离辐射世界,可以了解不同类型辐射的来源,观察这些放射性同位素是如何在自然界和建筑、城市、工业等人造环境中移动。美国宇航局(NASA)在太空中也使用了同样的技术来监测宇航员受到的太空辐射。MiniPIX-EDU可记录非常低的放射性强度,这种强度无处不在。学生可以记录到许多普通材料物体上的放射性强度,例如吸尘器里或口罩上的一点点花岗岩、灰尘或纸袋碎片;可以在白天观察空气中放射性物质的移动;寻找宇宙μ子并查看他们的方向;看看海拔高度如何影响辐射类型的存在;可以尝试搭配豁免源,并对其发出的辐射进行屏蔽;可以检查放射性衰变的规律;可以直接观察不同的辐射类型是如何与物质相互作用的,以及随后会发生什么。将MiniPIX EDU设备插入PC的USB端口,启动软件就可以开始使用了。也可搭配专用的RadView辐射可视化软件,迷人的电离粒子图像将立刻呈现在你面前。主要特点:专为教育教学设计,与传统的X射线探测器相比,具有更高的性价比;体积小巧,形似U盘;通过USB接口连接,笔记本电脑即可运行(支持Windows,MacOS or Linux);人性化软件操作界面主要参数:读出芯片Timepix像素大小:55x55μm传感器分辨率:256x256pixels一帧动态范围:11082暗电流:none接口:USB2.0最大帧频:55fps尺寸:88.9x21x10mm重量:30g工作模式:类型模式精度描述 帧率(读取所有像素)Event13bit/frame 1 output image: Number of Events per pixel ToT13bit/frame 1 output image: Sum of all Energies deposited in given pixel (Time Over Threshold) ToA13bit/frame 1 output image: Time of arrival of first event in given pixel 典型应用:教育:运用现代辐射成像技术的课堂每种被探测到粒子的类型都以放大的形式被呈现。可以将最感兴趣的粒子轨迹保存到日志文件中,以供之后分析。在上图中我们可以看到,在过去几天的历史图表中显示了四个类型粒子的计数。不同类型的粒子会呈现不一样的神秘图案α粒子会产生较大的圆形斑点;β射线显示为狭窄的波浪线,像“蠕虫”;γ射线会产生小点或斑点;宇宙μ子观察到为长直线。你甚至可以观察到一些更为罕见的现象:δ电子,α和β粒子序列形成的抽象花,高能质子的轨迹̷技术平台:源自捷克技术大学实验及应用物理研究所的Advacam S.R.O.,致力于在多学科交叉业务领域提供硅传感器制造、微电子封装、辐射成像探测器和X射线成像解决方案。Advacam核心的技术特点是其X射线探测器(应用Timepix芯片)没有缝隙(No Gap),因此在无损检测、生物医学、地质采矿、艺术及中子成像方面有极其突出的表现。Advacam同NASA(美国航空航天局)及ESA(欧洲航空航天局)保持很好的项目合作关系,其产品及方案也应用于航空航天领域。
  • 免费试用/国内现货—超高性价比教育版辐射粒子探测器MiniPIX EDU来咯!
    运用了由CERN开发的、NASA在太空中使用过的X射线探测器技术,MiniPIX EDU是一款为以教育为用途而设计和定价的微型USB、光子计数X射线探测器。MiniPIX EDUNASA在太空中使用的是标准版MiniPIX。此前标准版MiniPIX就已经出现在欧洲的学校课堂上了,但通常教师和学生的需求对设备的要求没有那么高,所以ADVACAM开发了教育版的MinIPIX,即MiniPIX EDU。 教育版初始为实验教学而设计,此外也能用于某些工业应用。它把现代的辐射成像技术带进课堂,让学生可以探索我们周围看不见的电离辐射世界。学生将探索不同类型辐射的起源,并了解放射性同位素如何在自然环境和像人类房屋、城市、工业的人造环境中迁移,他们可以了解人们如何从电离辐射和放射性中受益:医学成像方法,工业中的非破坏性测试,用于治疗癌症的核医学方法,安全应用,核电̷̷MiniPIX EDU可记录非常低的放射性强度,这种强度无处不在。学生可以记录到普通材料和物体的放射性强度,如口罩上、花岗岩、灰烬或纸袋上的放射性强度。 MiniPIX在高中实验课堂上测验矿物质发出的的辐射类型及强度参数规格如下:感光材料Si有效输入面积14 mm x 14 mm像素数量256 x 256像素尺寸55 μm分辨率9 lp/mm读出速度55 frames/s阈值分辨率0.1 keV能量分辨率0.8 keV (THL) and 2 keV (ToT)最低能量检测限5 keV for X-rays光子计数率up to 3 x 106 photons/s/pixel读出芯片Timepix操作模式Counting,Time-over-Threshold, Time-of-Arrival接口USB 2.0尺寸89 mm x 21 mm x 10 mm (L x W x H)重量30 g软件Pixet PRO or ask for RadView radiation visualization softwareMiniPIX EDU使用非常简单,只需要将其插入PC的USB端口并启动软件,就能观测到神奇的电离粒子图像。 典型图像:粒子造成的圆形大斑点,宇宙介子引起的长轨迹,电子造成的弯曲、蠕虫形状,伽玛射线或X射线产生的小点有时会观察到更罕见的现象:δ电子,反冲核,两个或多个核跃迁的级联,质子轨道现货供应:MinIPIX EDU光子计数X射线探测器有大量现货供应,如需询购,欢迎新老客户致电众星联恒:010-86467571,或联系我们的销售工程师,我们也可提供试用与演示服务。MiniPIX EDU 相关阅读https://www.instrument.com.cn/netshow/SH102943/news_554493.htmhttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH102943/news_553389.htmhttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH102943/news_540282.htmhttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH102943/news_538177.htmhttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH102943/news_515926.htmAdvacam S.R.O.源至捷克技术大学实验及应用物理研究所,致力在多学科交叉业务领域提供硅传感器制造、微电子封装、辐射成像相机和X射线成像解决方案。Advacam最核心的技术特点是其X射线探制器(应用Timepix芯片)、没有拼接缝隙(No Gap),因此在无损检测、生物医学、地质采矿、艺术及中子成像方面有极其突出的表现。Advacam同NASA(美国航空航天局)及ESA(欧洲航空航天局)保持很好的项目合作关系, 其产品及方案也应用于航空航天领域。北京众星联恒科技有限公司作为捷克Advacam公司在中国区的总代理,也在积极探索和推广光子计数X射线探测技术在中国市场的应用,目前已有众多客户将Minipix、Advapix和Widepix成功应用于空间辐射探测、X射线小角散射、X射线光谱学、X射线应力分析和X射线能谱成像等领域。
  • 合工大在高灵敏硅基超窄带探测器领域取得重要进展
    近日,合肥工业大学微电子学院先进半导体器件与光电集成实验室的王莉副教授和罗林保教授,成功研发出一种基于单p-型硅肖特基结的超灵敏近红外窄带光电探测器。相关成果以“Ultra-Sensitive Narrow-Band P-Si Schottky Photodetector with Good Wavelength Selectivity and Low Driving Voltage”为题于2023年12月31日作为封面文章在线发表在半导体器件领域的著名杂志IEEE Electron Device Letters上。图1. IEEE Electron Device Letters 2024年第一期封面窄带光电探测器由于仅对目标波长敏感,可以有效抑制背景噪声光的干扰,因此在机器视觉、特定波段成像、光学通信和生物材料识别等领域均具有重要的应用价值。但现有的加装滤波片、电荷收集变窄或热电子效应等窄带探测机制普遍存在着量子效率低的问题。为了提高窄带探测的灵敏度,研究人员通过将电荷陷阱引入有源层进行界面隧穿注入,或者利用场增强激子电离过程来实现器件内的光电倍增效应。但这些机制往往需要几十伏较高的电压才能激发启动,导致窄带探测器的性能易退化和工作能耗高。该研究团队在深入分析了上述问题的基础上,提出并实现了一种可在低驱动电压下工作的高灵敏窄带光电探测器。通过采用双层结构肖特基电极以及增大光生电子和空穴之间的渡越时间差,在保证高波长选择性的前提下实现了器件光电转化效率的大幅提高。该探测器仅在1050nm附近有探测峰,对紫外及可见光几乎无响应。在零偏压下器件的比探测率达∼4.14×1012Jones,线性动态范围约为128 dB。当工作偏压由0 V增加到- 3 V时,器件外部量子效率可以从96.2 %显著提升到6939%,同时探测峰半高宽保持在约74 nm不变。这一成果为实现可在低驱动电压下工作的超高灵敏窄带光电探测器提供了新思路,有望在光电子领域得到广泛应用。图2. (a)器件内光强分布模拟结果,零偏压下(b)器件在不同波长光照下的电流-电压曲线,(c)线性动态范围,(d)不同偏压下器件的外部量子效率随波长变化曲线。上述工作得到国家自然科学基金、安徽省重点研发计划、安徽省自然科学基金、中央高校基本科研业务费专项等项目的资助。论文链接:https://ieeexplore.ieee.org/ d ocument/10312826
  • 最新到货—超高性价比教育版辐射粒子探测器MiniPIX EDU来咯!
    运用了由cern开发的、nasa在太空中使用过的x射线探测器技术,minipix edu是一款为以教育为用途而设计定价的掌上usb、光子计数型x射线探测器。众星现有该款 minipix edu 光子计数x射线探测器 限量款 现货供应!欢迎新老客户来电垂询:010-86467571;或联系我们的销售工程师,我们也同时提供试用与演示服务。minipix edu 最新到货minipix 验证口罩的放射性粒子防护演示实验图1minipix eduNASA在太空中使用的是标准版minipix。此前标准版minipix就已经出现在欧洲的学校课堂上了,但通常教师和学生的需求对设备的要求没有那么高,所以advacam开发了教育版的minipix,即minipix edu。 教育版初始为实验教学而设计,此外也能用于某些工业应用。它把现代的辐射成像技术带进课堂,让学生可以探索我们周围看不见的电离辐射世界。学生将探索不同类型辐射的起源,并了解放射性同位素如何在自然环境和像人类房屋、城市、工业的人造环境中迁移,他们可以了解人们如何从电离辐射和放射性中受益:医学成像方法,工业中的非破坏性测试,用于治疗癌症的核医学方法,安全应用,核电… … minipix edu可记录非常低的放射性强度,这种强度无处不在。学生可以记录到普通材料和物体的放射性强度,如口罩上、花岗岩、灰烬或纸袋上的放射性强度。图2minipix在高中实验课堂上测验矿物质发出的的辐射类型及强度参数规格如下:感光材料si有效输入面积14 mm x 14 mm像素数量256 x 256像素尺寸55 μm分辨率9 lp/mm读出速度55 frames/s阈值分辨率0.1 kev能量分辨率0.8 kev (thl) and 2 kev (tot)最低能量检测限5 kev for x-rays光子计数率up to 3 x 106 photons/s/pixel读出芯片timepix操作模式counting,time-over-threshold, time-of-arrival接口usb 2.0尺寸89 mm x 21 mm x 10 mm (l x w x h)图3粒子造成的圆形大斑点,宇宙介子引起的长轨迹,电子造成的弯曲、蠕虫形状,伽玛射线或x射线产生的小点图4有时会观察到更罕见的现象:δ电子,反冲核,两个或多个核跃迁的级联,质子轨道
  • 国产红外探测器厂商中科爱毕赛思完成数亿元融资
    近期,高性能制冷红外探测器生产厂商中科爱毕赛思(常州)光电科技有限公司(以下简称“中科爱毕赛思”)完成数亿元融资,资金将用于二期产线建设、新一代产品研发及市场拓展。本次融资由海通证券旗下海通创新资本领投,方广资本、常金控、元科投资跟投;老股东昇和资本、国海创新资本、常州高新投持续投资。锑化物II类超晶格技术自从20世纪70年代锑化物II类超晶格的理论被提出以来,基于InAs/GaSb 体系的II类超晶格材料受到了极大的关注,其基本原理是通过InAs层与GaSb层的重复交替排列形成一维周期性结构。类似于周期性排列的晶格,超晶格周期性的长短变化使超晶格表现出从半金属到窄带隙半导体的特性。InAs/GaSb超晶格的特点是InAs与GaSb之间形成II型离隙型能带结构,电子与空穴被分别限制在InAs与GaSb层中,相邻InAs层中电子波函数的交叠形成电子微带,同样地,相邻GaSb层中空穴波函数的交叠形成空穴微带。通过电子吸收光子在最高空穴微带(重空穴带)与最低电子微带(第一电子微带)之间的跃迁来实现对光信号的响应。红外探测器“一代器件,一代整机,一代装备”,红外探测器是红外产业链的核心器件。红外探测器性能高低直接决定了红外成像的质量。红外探测器在红外成像系统中的地位类似于人视觉系统中的视网膜,将从环境中检测的红外辐射的信号,转变为机器可以识别的电流或电压的信号,是探测、识别和分析目标物体红外信息的关键。据具体的需求和应用,红外探测器会有不同的分类,最为常见的是根据制冷需求,分为制冷红外探测器和非制冷红外探测器。制冷型红外探测器一般指的是利用半导体材料的光子效应制成的探测器,光电效应需要半导体冷却到较低温度才能够观测,所以红外系统需要制冷后才能使用。制冷型红外探测器具有温度灵敏度高、响应速度快、探测器距离远等优点,因此应用广泛,主要包括:(1)科学研究:在科学研究领域,制冷型长波红外探测器可用于天文学、气象学、地球物理学等学科的研究。它能够探测到来自宇宙的红外辐射,为科学家提供有关宇宙起源、星体演化等重要信息。(2)野生动物研究:中长波双色制冷红外探测器可以用于野生动物研究中,通过探测动物的红外辐射来观察和研究动物的行为和习性,对于生态保护和动物学研究具有重要意义。(3)工业应用:在工业领域,制冷型长波红外探测器可用于检测机器设备的工作状态和故障预警,例如对发动机、涡轮机等进行检测。它能够实时监测机器设备的运行状态,及时发现潜在的故障和问题,从而提高生产效率和设备使用寿命。(4)环境监测:在环境监测领域,制冷型长波红外探测器可用于检测空气污染、气体泄漏、森林火灾等环境问题。它能够快速准确地检测到环境中的异常变化,为环境保护和应急响应提供及时准确的信息支持。(5)安防应用:在安防领域,制冷型长波红外探测器可用于安全监测、防止非法入侵和犯罪活动。它能够进行24小时不间断的红外监测,对目标进行精确的探测和识别,从而有效地保障公共安全和财产安全。(6)消防救援:在火灾发生时,中长波双色制冷红外探测器可以通过探测火焰和烟雾的红外辐射来及时发现火源,从而帮助消防人员快速定位火点并进行救援。(7)特殊应用:制冷型长波红外探测器可用于侦察、目标跟踪等任务。它具有抗干扰能力强、探测距离远、探测精度高等优点。展望未来中科爱毕赛思正式成立于2020年,是一家专注于光电技术领域的高科技企业,致力于锑化物超晶格技术产业化,推动高性能半导体光电子技术产业的发展。公司已经掌握了分子束外延生长(MBE)与芯片制备的核心技术,并具备新一代高性能光电子器件从结构设计、材料外延、器件制备到组件封装的全产业链技术能力。未来,中科爱毕赛思(常州)光电科技有限公司将持续推动锑化物超晶格的发展,坚持科技创新、自立自强的理念,不断追求卓越,努力成为一流的高性能红外探测器供应商。
  • 光源+探测器,滨松中国将参展上海慕尼黑分析生化展
    慕尼黑上海分析生化展(analytica china)是亚洲最大的分析和生化技术领域的国际性博览会。滨松中国在本次展会中,将携分析仪器用经典“光源”、“探测器”出展。 (N2馆2717)此外,也将重点呈现有40年技术底蕴的的质谱用探测器——电子倍增管、微通道板(mpc),以及离子化光源。指尖大微型光谱仪、笔头大mems-fpi近红外光谱探测器等moems微型化产品及demo也将同期展出。质谱用微通道板(mcp)气体监测用qcl及红外探测器
  • 北理工团队在室温运行中波红外探测器技术领域取得重大突破
    北京理工大学郝群教授团队在室温运行中波红外探测器研究方面取得突破性的进展,相关论文于2023年1月发表于光学顶刊Light:Science & Applications,获得封面论文。近日该论文入选ESI高被引。 中红外波段是重要的大气窗口,相比可见光波段提供额外的热信息,在医学检测、气象遥感、航天探测等方面均具有重要价值。然而,该波段却不能被人眼直接感知。红外光电探测器运用光电技术,突破人类视觉障碍,以被动的方式探测物体所发出的红外辐射。目前,中红外光电探测器主要基于外延生长材料,与读出电路耦合的倒装键合工艺复杂,,并且其高性能需要斯特拉制冷机等设备制冷,无法满足轻量化、低成本需求。胶体量子点作为新兴红外材料,化学热注射法大规模合成易,“墨水式”液相加工可以与读出电路直接耦合,并且其“量子限域”效应在三维尺度限制了热激发载流子的产生,有望实现非制冷、低成本、高性能的中波红外探测器。然而,目前胶体量子点并且异质结设计导致的界面传输和能带不匹配,使探测器依然必须在液氮(80K)温度下才能达到背景限,理论预测的室温运行依然遥远。量子点表面偶极子调控过程郝群教授团队创新性的提出量子点表面偶极子掺杂方法,开发混相配体交换技术,首次在红外量子点领域提出并制备了“强P-弱P-本征-弱N-强N”梯度堆叠同质结器件。该新型器件:1. 工作温度优。通过大幅优化内建电场,使量子点中波红外探测器的“背景限”工作温度提升了百开尔文,成功实现了室温运行。2. 制备成本低。该红外材料化学合成、液相涂敷硅基耦合、无需斯特林制冷,从材料、工艺、工作机理等各个层面降低成本至传统红外探测器的十分之一。3. 探测性能高。梯度同质结器件结构,避免了界面输运不匹配导致的光生载流子损耗,优化了光生载流子的传输与收集过程。量子点梯度同质结器件与能带示意图该工作极大提升了探测器的工作温度,中波4-5微米探测器在200 K下,比探测高于1011 Jones,性能达到背景限制;280 K下,仍能保持1010比探测率。 梯度同质结量子点探测器的外量子效率相比常规量子点探测器提升近1个量级,达到77%。本工作同时验证了探测器的热成像及气体检测等实际应用功能。该论文的第一作者为北京理工大学博士生薛晓梦、陈梦璐准聘教授,通讯作者为北京理工大学陈梦璐准聘教授、唐鑫教授及郝群教授。原文链接:https://www.nature.com/articles/s413 7 7-022-01014-0 附作者简介:郝群,北京理工大学特聘教授。国家级高层次人才,高校创新引智基地负责人,科技部重点领域创新团队负责人,教育部跨世纪优秀人才,北京市教学名师,全国“巾帼建功”标兵。长期在新型光电成像传感技术和光电精密测试技术领域从事教学和科研工作,主要研究方向包括新型光电成像技术、仿生光电感测技术、抗振干涉测量技术及仪器等方面。主持国家自然科学基金仪器专项/重点项目、科技部重点研发计划等。担任中国光学学会常务理事、光电专业委员会主任委员,中国仪器仪表学会常务理事、光机电技术与系统集成分会常务副理事长,中国计量测试学会常务理事,中国兵工学会理事、光学专业委员会主任委员,中国光学光电子协会理事、红外分会副理事长等社会兼职。担任《Defense Technology》杂志副主编。
  • 基于真正单像素探测器的非相干X光“鬼”成像首次实现
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " X光透射成像/CT作为非侵入式的诊断方式,是目前医学领域最重要的临床检测手段。但由于电离效应X射线对于蛋白质、细胞等会造成相当程度的辐射损伤,每年X射线的医学诊断就会导致相当数量的癌症和白血病患者,因此如何降低诊断所需的剂量至关重要。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 而自1895年伦琴发现X射线以来,成像的方法并没有根本上的改变,都是采用直接投影到面探测器,通过累计带有物体信息的光子来展现出一定灰度分布的技术,因此这种方式的成像效率很低,不仅难以大幅度地降低成像所需剂量,而且分辨率受光源尺寸及探测设备分辨力的限制,成为制约传统成像方法的两大相互牵制的瓶颈问题。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 针对辐射剂量的瓶颈问题,2018年中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室研究员吴令安和陈黎明合作,首次利用随机调制光强度的简单方法实现了台面式X光“鬼”成像,这种间接的成像方式是基于光场的二阶关联,成像质量取决于探测信号的涨落而非强度的绝对值。 span style=" text-indent: 2em " 以此为基础,团队完成了单光子量级的超低剂量成像,成果发表在Optica& nbsp 以后受到了广泛关注,被Science& nbsp 在深度栏目中报道。在Science的报道中,同领域的专家给予了高度评价:“如果应用于医学成像领域,这将是一项革命性的进步”,与此同时也对该工作提出希望:“提高成像的分辨率与质量,以适应医学成像的要求”。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 基于上述实际需求,物理所研究员吴令安与现上海交通大学教授陈黎明再次合作,开启了解决成像分辨率瓶颈问题的探索。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 近期研究团队中的博士生何雨航和张艾昕(共同一作),利用自主研制的Hadamard金掩模振幅调制板,首次实现了基于真正单像素探测器的非相干X光鬼成像。相比于随机调制的方案,该方法利用了Hadamard矩阵的正交完备特性,因此即使在稀疏采样下也能重构出较好的图像。在此基础上,通过引入压缩感知以及卷积神经网络对原有算法进行了升级,最终利用37 μm源尺寸的X光源,在仅18.75%的采样率下就得到了10μm分辨率的成像结果,实现了突破源尺寸限制的超分辨成像,足以对癌变组织进行直接判断,达到了临床医学精细成像的分辨率要求。在计算鬼成像的框架下,高性能的算法以及调制板的精细结构保证了超分辨下较好的图像质量,而更低的采样率意味着更短的曝光时间以及更低的剂量,因此有望利用该技术进一步降低剂量。整个实验布局简单,使用方便,单像素探测器的应用也可极大地降低成本。另一方面,应用该方法极大地降低了对放射源的空间相干性和强度的要求,可以大大推进X光鬼成像的实用化进程。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 文章链接: /strong /p p a href=" https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.5140322" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " High-resolution sub-sampling incoherent x-ray imaging with a single-pixel detector /span /a /p p a href=" https://www.osapublishing.org/optica/abstract.cfm?uri=optica-5-4-374" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " Tabletop x-ray ghost imaging with ultra-low radiation /span /a /p p a href=" https://science.sciencemag.org/content/359/6383/1452" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " X-ray ‘ghost images’ could cut radiation doses /span /a /p p img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/pic/d53291aa-a690-41f5-b8e9-7de2a156552e.jpg" style=" text-align: center text-indent: 0em font-family: sans-serif font-size: 16px max-width: 100% max-height: 100% " / br/ /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " (a) 物体的3D示意图;(b) 金掩模板扫描电镜图像;(c) 样品的X光透射成像图,曝光时间为5s;(d) 经过4096次曝光后利用TVAL3算法重构的图像,对比度/噪声比(CNR)为0.27;(e) 经过768次曝光后利用CH-MWCNN算法重构的图像,CNR为2.65。 /p p br/ /p p br/ /p
  • 基于光电晶体管架构的X射线直接探测器研发成功
    中国科学院深圳先进技术研究院先进材料科学与工程研究所材料界面研究中心副研究员李佳团队,中科院院士、西北工业大学教授黄维团队,以及深圳先进院生物医学与健康工程研究所生物医学成像研究中心合作,首次将具有内部信号增益效应的异质结光电晶体管用于X射线直接探测器,实现了超灵敏、超低辐射剂量、超高成像分辨的X射线直接探测。相关研究成果以Ultrathin and Ultrasensitive Direct X-ray Detector Based on Heterojunction Phototransistors为题,发表在Advanced Materials上。   当前,X射线直接探测器多采用反向偏置二极管结构(图1a)。这类器件普遍缺乏内部信号增益效应或增益较低,这意味着没有足够的信号补偿方案来补充载流子复合过程中湮灭的电子-空穴对。因此,这类设备的光-电转化效率较低,且需要使用高质量和高度均匀的X射线光电导材料(Photoconductor)以保证有效的电子-空穴的产生和传输,这对探测器性能的进一步提升设定了难以突破的上限,也增加了材料、器件制备的复杂性和成本。   科研团队在前期研究的基础上(Advanced Materials, 31,1900763,2019),提出异质结X射线光电晶体管(Heterojunction X-ray Phototransistor)这一新型器件概念,首次将具有内部信号增益效应的异质结光电晶体管引入X射线直接探测。光电晶体管是三电极型光电探测器,其沟道载流子密度可通过调控栅压和入射光子进行有效调制,从而结合了晶体管和光电导的综合增益效应,如图1b所示。将这种高增益机制引入X射线探测器可以对光生电流进行放大,并使外量子效率远超过100%,进而实现超灵敏的X射线直接探测。本工作中,研究团队设计了由钙钛矿光电导材料与有机半导体沟道材料组成的异质结光电晶体管,实现了高效的X射线吸收,获得了快速的载流子再注入与循环,导致高效的载流子产生、输运与巨大的信号增益效应,使X射线直接探测灵敏度达到109μCGyair-1cm-2(图2c),最低可检测剂量率低至1 nGyair s-1。同时,探测器具有较高的成像分辨率(图2e)——X射线成像调制传递函数(MTF)在20%值下显示每毫米11.2线对(lp mm-1),成像分辨率高于目前基于CsI:Tl的X射线探测器。   高增益异质结X射线光电晶体管为高性能X射线直接探测与成像开辟了新机遇,并体现出超灵敏、超低检测限、高成像分辨率、轻量、柔性(图2d)、低成本等优点,在医学影像、工业检测、安检安防、科学设备等领域具有广阔的应用前景。该成果将激发科研人员开发各种高增益器件以实现直接探测不同类型高能辐射的研究动力。   研究工作得到国家自然科学基金、深圳市科技计划等的资助。图1.a、传统X射线探测器中,间接探测(左)使用闪烁体材料与光电二极管可见光探测器相互集成,X射线通过闪烁体材料转换为可见光,可见光由光电二极管探测器探测;直接探测(右)使用如非晶硒等半导体材料,半导体吸收X射线后直接产生电子-孔穴对,在半导体材料上施加高电场,分离和收集电子-空穴对;b、X射线光电晶体管结构,异质结中电子-空穴对产生(1)、分离(2)、电子捕获/空穴注入(3)和空穴再循环(4)产生高增益效应的过程图示图2.a、X射线光电晶体管器件结构;b、X射线探测的时间响应;c、X射线辐照下探测器灵敏度随栅压的变化关系;d、柔性X射线光电晶体管器件;e、金属光栅的光学显微照片(上)与X射线成像图(下),scale-bar为200微米;f、X射线光电晶体管的MTF曲线
  • 北理工在红外光电探测器暗电流抑制技术方面取得新进展
    红外光电探测器广泛应用于气体传感、气象遥感以及航天探测等领域。然而目前,传统的红外探测材料主要基于碲化铟、铟镓砷、碲镉汞等,需要分子束外延方法生长,以及倒装键和等复杂工艺与读出电路耦合。虽然探测性能高,但是却受限于成本与产量。胶体量子点(CQD)作为一种新兴的红外探测材料,可以由化学热注射法大规模合成,“墨水式”液相加工可以与硅读出电路直接耦合,大大加快红外焦平面阵列(FPA)的研发进度。目前北京理工大学郝群教授团队已实现320×256、1K×1K百万像素量子点红外焦平面。然而,目前红外胶体量子点暗电流噪声较大的问题限制了成像仪的分辨率和灵敏度。近日,北京理工大学研究团队提出了量子点带尾调控方法,通过量子点成核生长分离的再生长技术,成功得到了形貌可控(如图1)、分散性好、半峰宽窄、带尾态优的红外量子点。图1 不同前驱体合成量子点形貌示意图研究人员基于三种胶体量子点制备了单像素光电导探测器,大幅度降低器件的暗电流和噪声30倍以上,室温下2.5 μm延展短波波段比探测率达到4×10¹¹ Jones,响应时间为0.94 μs(如图2)。图2 光电导探测器结构示意图以及形状控制量子点与两组参考样品的器件性能对比在此基础上,研究人员将HgTe胶体量子点与互补金属氧化物半导体 (CMOS) 读出集成电路 (ROIC) 相集成,制备了640×512像素的焦平面阵列成像芯片,有效像元率高达99.997%。成像过程示意图和成像结果如图3所示。图3 成像过程示意图以及形状控制量子点640×512像素的焦平面成像结果图综上所述,这项研究开发了量子点带尾调控方法,通过单像素光电探测器及红外焦平面验证了该方法在暗电流和噪声抑制上的可靠性,在高性能胶体量子点红外光探测器发展中具有重要意义。相关研究工作于2023年11月发表于中科院1区光学顶刊ACS Photonics。该论文的共同第一作者为郝群教授、博士生薛晓梦和罗宇宁,通讯作者为陈梦璐准聘教授和唐鑫教授。论文链接:https://doi.org/10.1021/acs p hotonics.3c01070
  • 高载流子迁移率胶体量子点红外探测器
    短波红外和中波红外波段是两个重要的大气窗口。在该波段范围内,碲化汞胶体量子点表现出良好的光响应。此外,胶体量子点具有易于液相加工制备以及与硅基工艺兼容等优势,因此有望显著降低红外光电探测器的成本。然而,目前胶体量子点红外光电探测器在比探测率、响应度等核心性能方面与传统块体半导体红外探测器相比仍存在一定差距。有效地调控掺杂和迁移率等输运性质是提升量子点红外光电探测器性能的关键。据麦姆斯咨询报道,近期,北京理工大学光电学院和北京理工大学长三角研究院的科研团队在《光学学报》期刊上发表了以“高载流子迁移率胶体量子点红外探测器”为主题的文章。该文章第一作者为薛晓梦,通讯作者为陈梦璐和郝群。在本项工作中,采用混相配体交换的方法将载流子迁移率提升,并且实现了N型、本征型、P型等多种掺杂类型的调控。在此基础之上,进一步研究了输运性质对探测器性能的影响。与光导型探测器相比,光伏型探测器不需要额外施加偏置电压,没有散粒噪声,拥有更高的理论灵敏度,因此是本项工作的研究重点。同时,使用高载流子迁移率的本征型碲化汞量子点薄膜制备了短波及中波红外光伏型光电探测器。实验过程材料的合成:Te前驱体的制备在氮气环境下,称量1.276 g(1 mmol)碲颗粒置于玻璃瓶中,并加入10 ml的三正辛基膦(TOP)中,均匀搅拌至溶解,得到透明浅黄色的溶液,即为TOP Te溶液。碲化汞胶体量子点的合成在氮气环境下,称量0.1088 g(0.4 mmol,氮气环境下储存)氯化汞粉末置于玻璃瓶中,并加入16 ml油胺(OAM),均匀搅拌并加热至氯化汞粉末全部溶解。本工作中合成短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的反应温度分别为65℃和95℃。使用移液枪取0.4 mL的TOP Te溶液,快速注入到溶于油胺的氯化汞溶液中,反应时间分别为4 min和6 min。反应结束后加入20 ml无水四氯乙烯(TCE)作为淬火溶液。碲化银纳米晶体颗粒的合成在氮气环境下,称量0.068 g(0.4 mmol)硝酸,并加入1 mL油酸(OA)和10 mL油胺(OAM)中,均匀搅拌30 min。溶解后,注入1 mL TOP,快速加热至160℃并持续30-45 min。然后向反应溶液中注入0.2 mL TOP Te(0.2 mmol),反应时间为10 min。碲化汞胶体量子点的混相配体交换混相配体交换过程包括液相配体交换和固相配体交换。选择溴化双十二烷基二甲基铵(DDAB)作为催化剂,将碲化汞胶体量子点溶在正己烷中,取4 ml混合溶液与160 μL β-巯基乙醇(β-ME)和8 mg DDAB在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中混合。之后向溶液中加入异丙醇(IPA)进行离心,倒掉上清液,将沉淀物重新溶解在60μL DMF中。固相配体交换是在制备量子点薄膜后,用1,2-乙二硫醇(EDT)、盐酸(HCL)和IPA(体积比为1:1:20)溶液对已成膜的碲化汞胶体量子点表面进行处理。碲化汞胶体量子点的掺杂调控在调控碲化汞胶体量子点的掺杂方面,Hg²⁺可以通过表面偶极子稳定量子点中的电子,所以选择汞盐(HgCl₂)来调控量子点的掺杂状态。在液相配体交换结束后,向溶于DMF的碲化汞胶体量子点溶液中加入10 mg HgCl₂得到本征型碲化汞胶体量子点,加入20 mg HgCl₂得到N型碲化汞胶体量子点。材料表征采用混相配体交换的方法不仅可以提高载流子迁移率还可以通过表面偶极子调控碲化汞胶体量子点的掺杂密度。液相配体交换前后中波红外碲化汞胶体量子点的TEM图像如图1(a)所示,可以看到,进行液相配体交换后的碲化汞胶体量子点之间的间距明显减小,排列更加紧密。致密的排列可以提高碲化汞胶体量子点对光的吸收率。混相配体交换后的短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的吸收光谱如图1(b)所示,从图1(b)可以看出,短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的吸收峰分别为5250 cm⁻¹和2700 cm⁻¹。利用场效应晶体管(FET)对碲化汞胶体量子点的迁移率和薄膜的掺杂状态进行测量,把碲化汞胶体量子点沉积在表面有一层薄的SiO₂作为绝缘层的Si基底上,基底两侧的金电极分别作为漏极和源极,Si作为栅极,器件结构如图1(c)所示。通过控制栅极的极性和电压大小,可以使场效应晶体管分别处于截止或导通状态。图1(d)是N型、本征型和P型中波红外碲化汞胶体量子点的场效应晶体管转移曲线。利用FET传输曲线的斜率计算了载流子的迁移率μFET。图1 (a)混相配体交换前后碲化汞胶体量子点的透射电镜图;(b)短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的吸收光谱;(c)碲化汞胶体量子点薄膜场效应晶体管测量原理图;(d)在300K时N型、本征型和P型中波红外碲化汞胶体量子点的场效应晶体管转移曲线测试结果。分析与讨论碲化汞胶体量子点光电探测器的制备光伏型探测器不需要施加额外的偏置电压,没有散粒噪声,理论上会具有更好的性能,借鉴之前文献中的报告,器件结构设计为Al₂O₃/ITO/HgTe/Ag₂Te/Au,制备方法如下:第一步,在蓝宝石基底上磁控溅射沉积50 nm ITO,ITO的功函数在4.5~4.7 eV之间。第二步,制备约470 nm的本征型碲化汞胶体量子点薄膜。第三步,取50 μL碲化银纳米晶体溶液以3000 r/min转速旋转30 s,然后用HgCl₂/MEOH(10 mmol/L)溶液静置10 s后以3000 r/min转速旋转30 s,重复上述步骤两次。在这里,Ag⁺作为P型掺杂层,与本征型碲化汞胶体量子点层形成P-I异质结。最后,将器件移至蒸发镀膜机中,在真空环境(5×10⁻⁴ Pa)下蒸镀50 nm Au作为顶层的电极。高迁移率光伏型探测器的结构图和横截面扫描电镜图如图2(a)所示。能级图如图2(b)所示。制备好的探测器的面积为0.2 mm × 0.2 mm。图2 (a)高迁移率碲化汞胶体量子点P-I异质结结构示意图及扫描电镜截面图 (b)碲化汞胶体量子点P-I异质结能带图。器件性能表征为了探究高载流子迁移率短波红外和中波红外光伏型探测器的光电特性,我们测试了器件的I-V曲线以及响应光谱。图3(a)和(b)分别是高迁移率短波红外和中波红外器件的I-V特性曲线,可以看到短波红外和中波红外探测器的开路电压分别为140 mV和80 mV,这表明PI结中形成了较强的内建电场。此外,在零偏置下,高迁移率短波红外和中波红外器件的光电流分别为0.27 μA和5.5 μA。图3(d)和(e)分别为1.9 μm(300 K) ~ 2.03 μm(80 K)的短波红外器件的响应光谱和3.5 μm(300 K) ~ 4.2 μm(80 K)的中波红外器件的响应光谱。比探测率D*和响应度R是表征光电探测器性能的重要参数。R是探测器的响应度,用来描述器件光电转换能力的物理量,即输出信号光电流与输入光信号功率之比。图3 (a)300 K时短波红外I-V曲线;(b)80 K时中波红外I-V曲线;(c)短波红外及中波红外器件的比探测率随温度的变化;(d)短波红外器件在80 K和300 K时的光谱响应;(e)中波红外器件在80 K和300 K时的光谱响应;(f)短波红外和中波红外器件的响应度随温度的变化。图3(e)和(f)给出了探测器的比探测率D*和响应度R随温度的变化。可以看到,短波红外器件在所有被测温度下,D*都可以达到1×10¹¹ Jones以上,中波红外器件在110 K下的D*达到了1.2×10¹¹ Jones。应用此外,本工作验证高载流子迁移率的短波红外和中波红外量子点光电探测器在实际应用,如光谱仪和红外相机。光谱仪实验装置示意图如图4(a)所示,其内部主要是一个迈克尔逊干涉仪。图4(b)和(c)为使用短波红外和中波红外量子点器件探测时有样品和没有样品的光谱响应结果。图4(e)和图4(f)为样品在短波红外和中波红外波段的透过率曲线。对于短波红外波段,选择了CBZ、DDT、BA和TCE这四种样品,它们在可见光下都是透明的,肉眼无法进行区分,但在短波红外的光谱响应和透过率不同。对于中波红外波段,选择了PP和PVC这两个样品。在可见光下它们都是白色的塑料,但在中波红外光谱响应和透过率不同。图4(d)为自制短波红外和中波红外单点相机的扫描成像。,短波相机成像可以给出材质信息。中波红外相机成像则是反应热信息。以烙铁的中波红外成像为例,我们可以清楚地了解烙铁内部的温度分布。在可见光下,硅片呈现不透明的状态使用自制的短波红外相机成像后硅片呈现半透明的状态。图4 (a)利用高载流子迁移率探测器进行响应光谱测量的原理示意图;(b)和(c)分别是在有样品和没有样品两种模式下用自制探测器所探测到的光谱响应;(d)自制短波红外和中波红外光电探测器的单像素扫描成像结果图;(e)TCE、BA、DDT和CBZ在短波红外模式下的透光率,插图为四种样品的可见光图像;(f)PVC和PP在中波红外模式下的透光率,插图为两种样品的可见光图像。结论综上所述,采用混相配体交换的方法,将量子点薄膜中的载流子迁移率提升到了1 cm²/Vs,相较于之前的研究提升了2个量级。并且通过加入汞盐实现了对量子点薄膜的掺杂调控,分别实现了P型、本征型以及N型多种类型的量子点薄膜。同时,基于本征型高迁移率量子点制备了短波红外和中波红外波段的光伏型光电探测器。测试结果表明,提升量子点的输运性质,有效的提升了探测器的响应率、比探测率等核心性能,并且实现了光谱仪和红外相机等应用。本项工作促进了低成本、高性能量子点红外光电探测器的发展。这项研究获得国家自然科学基金(NSFC No.U22A2081、No.62105022)、中国科学技术协会青年托举工程(No.YESS20210142)和北京市科技新星计划(No.Z211100002121069)的资助和支持。论文链接:https://link.cnki.net/urlid/31. 1 252.o4.20230925.0923.016
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