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探测检测

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探测检测相关的资讯

  • 光子计数、像素化X射线探测器用于无损检测
    无损检测(NDT)无损检测(NDT)是指在不破坏样品可用性的条件下,对材料、部件或组件的裂缝等不连续性或特性差异进行检查、测试或评估。基于光子计数X射线能谱成像的无损检测技术提供了样品的额外材料信息,以及卓越的对比度和空间分辨率。标准射线照相X射线成像可以提供被检样品的黑白强度或密度图像,如果图像分辨率和信噪比合适,则可观察到何处有缺陷、杂质或裂纹。而基于光子计数X射线能谱成像的无损检测技术提供了样品的材料信息,同时具有良好的对比度和高空间分辨率。光谱信息可以用于区分不同的材料,可识别感兴趣的材料或计算其在样品中的含量。下图是用WidePIX 5x5 CdTe光子计数探测器获取的一张单次曝光的高分辨率谱图像,不同的材料用不同的颜色表示。ADVACAM推出了一系列为复合材料测试而优化的光子计数X射线探测器,探测器对低能段探测也具有优秀的灵敏度和探测效率,同时有很高的动态范围,十分有利于轻质材料,如碳纤维、环氧树脂等的检测。即使是具有挑战性的缺陷,如深层层压褶皱、弱连接、分层、孔隙率、异物和软材料中的微小裂纹,也可以在55μm或更高的空间分辨率下检测到。搭载Advacam探测器的机器人系统进一步扩展了光子计数X射线探测器的功能。轻质材料及复合材料机器人系统正在检查滑翔机副翼,右侧机械臂上装有Advacam探测器。该机器人系统可以从不同角度进行X光检查,以更好地定位缺陷。高帧率的光子计数X射线探测器还可以对样品进行实时检测,可用于质量控制实验室或在生产线上使用。最后得到的X射线图像揭示了副翼内部复合结构有空洞和杂质。X射线光子计数探测器不仅适用于检测轻质材料,基于高灵敏度的 CdTe 传感器(1mm厚)的探测器也可用于焊缝检测。根据ISO 17636-2标准,可以达到Class B的的图像质量。焊缝检查成像质量在带有像质计IQI和DIQI的BAM-5和BAM-25钢焊接试样上,测试WidePIX 1x5 MPX3 光子计数X射线探测器延迟积分TDI模式下的成像质量。TDI模式是探测器操作的其中一种模式,设备会生成沿探测器运动的物体的连续X射线图像。BAM-5 8.3mm钢焊缝BAM-25 6mm 钢焊缝BAM-5样品背面D13线对的信号BAM-5样品背面10FEEN IQI线对用DIQI测量空间分辨率。分辨出的最窄线对是D13(线宽50μm,间距50μm)。探测器对比度用10FEEN像质计测量。置于8.3mm钢制样品背面包括16号线(0.1 mm厚)在内的线都被分辨出来。8.3mm厚BAM-5样品和6 mm厚BAM-25钢的信噪比测量值SNRm分别为148和190。信噪比受限于X射线管功率。探测器具有24位计数器深度,信噪比可高达4000。归一化信噪比SNRn(根据探测器分辨率归一化),6mm厚钢为336,8.3mm厚钢为262。总结 光子计数探测器能够提供更高的灵敏度、空间分辨率、对比度和信噪比;能量范围从 5 keV 到数百 keV 甚至 MeV,可检测非常轻的复合材料到厚的焊接部件。此外,直接转换光子计数型X射线探测器能够进行X射线能量甄别,即,仅高于一定能量的光子会被记录,此方法能够抑制较低能量的散射辐射并提高图像对比度。通过这种X射线新成像技术,可以检测到过去无法通过传统X射线进行无损检测的样品,无损检测设备制造厂家可以将系统中的探测器升级为光子计数X射线探测器,以扩展系统类型和客户群。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。同时我们也有数台MiniPIX样机,及WidePIX 1*5 MX3 CdTe的样机,我们也非常期待对我们探测器感兴趣或基于探测器应用有新的idea的老师联系我们,我们可以一起尝试做更多的事情。
  • 精准探测:氨气检测仪,守护环境与安全的卫士
    随着工业化的快速发展,环境问题日益凸显,其中氨气的排放和泄漏问题尤为引人关注。氨气作为一种无色、有刺激性气味的气体,不仅会对人体健康造成危害,还可能引发环境污染事件。因此,精准探测氨气,及时采取措施,对于保障环境安全具有重要意义。  氨气,一种具有强烈刺激性气味的气体,在工业生产、农业养殖以及日常生活中都可能存在。在工业领域,如化工、制冷、化肥制造等行业,氨气的使用较为广泛,如果发生泄漏,不仅会对工作人员的健康造成严重威胁,还可能引发爆炸等重大安全事故。在农业养殖中,大量畜禽的粪便分解也会产生氨气,如果浓度过高,会影响畜禽的生长和健康,同时对周边环境造成污染。  氨气检测仪作为一种专门用于检测氨气浓度的设备,其精准探测的能力至关重要。它采用先进的传感器技术,能够迅速、准确地感知环境中氨气的浓度变化,并将数据实时反馈给使用者。这种实时监测的功能,使得潜在的氨气泄漏或浓度超标问题能够被及时发现,为采取有效的应对措施争取了宝贵的时间。  例如,在一家化工厂中,氨气检测仪被安装在关键的生产区域和储存设施附近。一旦氨气浓度超过安全阈值,检测仪会立即发出警报,提醒工作人员迅速撤离,并启动紧急通风和处理系统,从而有效避免了可能的人员伤亡和财产损失。  在农业养殖场,氨气检测仪可以帮助养殖户合理调整通风设施,保持空气清新,为畜禽创造良好的生长环境。同时,通过长期监测氨气浓度的变化,还能为优化养殖管理提供科学依据。  不仅如此,氨气检测仪的便携性也使其在各种场景中得到广泛应用。无论是在实验室、仓库、运输车辆还是在应急救援现场,它都能发挥重要作用。  为了确保氨气检测仪的准确性和可靠性,定期的校准和维护是必不可少的。使用者需要严格按照操作手册进行使用和维护,以保证其在关键时刻能够发挥应有的作用。  综上所述,氨气检测仪以其精准探测的能力,成为了守护环境与安全的忠诚卫士。在未来,随着技术的不断进步和应用的不断拓展,氨气检测仪将发挥更大的作用,为环保事业做出更大的贡献。作为守护环境与安全的卫士,氨气检测仪将继续为我们的生活带来清新与安宁。
  • 公交司机发明微声探测仪 可检测车是否漏气
    邵师傅发明的微声探测仪   天然气公交车如果路上发生漏气将很危险,可是检测起来又很困难,有了微声探测仪就轻松多了。记者近日了解到,为了检测天然气泄漏情况,公交驾驶员邵明德师傅发明了一种微声探测仪。   “这是话筒探头,将探头放在燃油管路上,如果有天然气泄漏就会有‘嗤嗤’的声音,”6月7日,在公交20路队,驾驶员邵明德给记者试验了他的新发明微声探测仪,其中探头是驻极体话筒,话筒通上线,插入经过改造的收音机,“这个收音机经过改造就有了放大器的功能,通过这个放大器和耳机,话筒所收到的‘嗤嗤’天然气泄漏的声音就能听到了”。同时,为了夜间使用这套设备,邵师傅还在探头处装有LED灯,一通上电LED 灯还挺亮的。   “由于路颠和管线老化,难免会出现管线天然气泄漏情况。”据邵师傅说,自从2007年开上天然气汽车后,他就发现天然气管线有些时候发生泄漏,但是检测起来很麻烦,要在车的燃油管路上涂抹肥皂水试验是否漏气,从那时起他就在琢磨如何检测天然气泄漏问题,最终发明了微声探测仪。
  • 关于征集海洋监测与探测技术成果的通知
    海洋高字[2009]15号 各有关单位、各有关专家:   国家863计划海洋技术领域经过三个五年计划的实施,突破了一大批海洋监测与探测关键技术,积累了丰富的技术成果,部分技术成果已经初步具备了推向市场的潜力。为推动具有市场前景的技术成果的应用和产业化,现征集我国自主研发的海洋监测与探测技术成果和产品。   成果征集分两类:一类是技术成果,包括已取得专利证书的技术成果、通过技术鉴定或经过海试验证的技术成果等 一类是产品,包括以生产的产品和已定型的样机、具备用户应用证明或经过第三方检验的技术成果等。本次成果征集仅限于国家自主研发的海洋监测与探测技术成果和国产海洋仪器设备。   请申请单位、申请人按照成果推荐表的有关格式和要求填写,并于5月30日前将电子版发至qhb@acca21.org.cn。   联系人:钱洪宝 010-58884877   附件: 国家海洋监测与探测技术成果推荐表   863海洋技术领域办公室   二○○九年五月十八日
  • 氧气检测仪:精准探测,守护每一次呼吸安全
    在我们生活的这个世界里,空气是如此的重要,而其中氧气更是维持生命不可或缺的元素。无论是在工业生产的复杂环境中,还是在医疗救治的关键场所,亦或是科研实验的精密空间,对氧气浓度的准确把握都至关重要。而氧气检测仪,就是那默默守护我们的忠诚卫士。  在工业领域,各种生产过程中可能会产生不同程度的气体泄漏或氧气浓度变化。例如在化工企业,一些化学反应会消耗或产生氧气,若氧气浓度超出安全范围,可能引发爆炸或火灾等严重事故。氧气检测仪在这里发挥着关键的监测作用,它以其高度的精准性,实时探测环境中的氧气含量。一旦发现氧气浓度异常,便会立即发出警报,提醒工作人员及时采取措施,避免危险的发生。它如同一位不知疲倦的守护者,时刻警惕着潜在的威胁,为工业生产的安全运行保驾护航。  技术原理  氧气检测仪通常基于电化学传感器、顺磁式氧气传感器或光学传感器等原理进行工作。这些传感器能够敏感地捕捉到环境中氧气分子的变化,并将其转化为可测量的电信号或光信号。通过内置的微处理器对这些信号进行处理和分析,最终将氧气浓度以数字或图形的形式显示在仪器屏幕上,供用户直观读取。  主要功能  1、精准探测:氧气检测仪具备高精度和稳定性,能够准确测量环境中的氧气浓度,误差范围小,确保数据的可靠性。  2、实时监测:设备能够持续不断地对周围环境进行监测,及时反映氧气浓度的变化,帮助用户随时掌握环境状况。  3、报警功能:当氧气浓度超出预设的安全范围时,氧气检测仪会自动发出声光报警信号,提醒用户采取相应措施,防止事故发生。  4、数据存储与传输:部分高端氧气检测仪还具备数据存储功能,能够记录并保存历史数据,便于后续分析和查阅。同时,还支持数据无线传输功能,便于远程监控和管理。  应用领域  1、工业安全:在化工、冶金、矿山等行业中,氧气检测仪用于监测作业环境的氧气浓度,预防因缺氧或富氧导致的安全事故。  2、医疗领域:在手术室、ICU、高压氧舱等医疗场所,氧气检测仪用于确保患者吸入的氧气浓度符合治疗要求。  3、消防救援:消防员在灭火救援过程中佩戴氧气检测仪,以监测自身呼吸环境中的氧气浓度,保障生命安全。  4、潜水与航空航天:潜水员和航天员在特殊环境下工作时,氧气检测仪是不可或缺的装备之一,用于确保呼吸气体的安全。  氧气检测仪作为现代安全监测技术的重要组成部分,以其精准探测和实时监测的能力,为人们的呼吸安全提供了有力保障。随着科技的不断进步,氧气检测仪也在不断地发展和完善。它的传感器越来越灵敏,检测精度越来越高,响应速度越来越快。同时,它的设计也更加人性化,操作更加简便,能够适应各种复杂的环境和需求。
  • 清华大学研发微小型检测机器人,实现亚厘米级管道高效探测
    近日,清华大学机械系现代机构学与机器人化装备实验室研发了一种可在亚厘米级管道中高效运动的管道探测机器人。在航空发动机和炼油机等复杂系统中,有大量用于输送水、气体和油的管道。通常,这些管道具有各种直径、变化的曲率,并覆盖较长的距离。为确保它们处于良好的工作状态,需要定期从外部和内部进行管道检修。目前已开发的各种管道巡检机器人包括轮式、腿足式、履带式等运动机构,多采用电磁电机驱动,适用于大口径管道的检测。当涉及到直径小于一厘米的微细管道时,机器人的尺寸很难按比例缩小。微型管道机器人在弯曲管道中行进本项工作提出了一种智能材料驱动的微型管道检测机器人(重量 2.2 克,长度 47 毫米,直径管道机器人在多介质、多材质、变管径的复杂管道中行进和探测论文第一作者为清华大学机械工程系博士后汤超,通讯作者为机械工程系副教授赵慧婵,其他作者包括机械工程系教授刘辛军和2021级博士生杜伯源、2018级博士生姜淞文、2019级硕士生邵琦、2019级博士生东旭光。该团队多年来一直专注于机器人领域相关研究。本项工作受到了国家自然科学基金青年基金、面上项目以及共融机器人重大研究计划等项目的支持。论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abm8597
  • 1800万!安徽省温室气体浓度等监测系统气象探测装备
    项目编号: ZQC-Z22028项目名称:安徽省温室气体浓度等监测系统气象探测装备预算金额:1800.0000000 万元(人民币)采购需求:采购8套温室气体(CO2/CH4/H2O)浓度监测系统、8套三维风监测系统;升级现有2套温室气体(CO2/CH4/H2O)浓度监测系统。合同履行期限:合同签订后90天内交货,交货后30天内完成安装调试并具备验收条件本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 迄今最灵敏声波探测器问世 能检测量子水平声波
    据美国物理学家组织网2月7日报道,瑞典查尔姆斯理工大学的科学家开发出迄今世界上最灵敏的新式声波探测器,能检测到量子水平的声波。该研究有望带来一种将声子和电子结合在一起的量子电路,为量子物理开辟新的研究方向。相关论文发表在最近出版的《自然物理学》上。   这种“量子麦克”探测器是一种压电耦合单电子晶体管,这种晶体管中通过电流时,一次只过一个电子。研究小组模拟了卵石投入池塘形成的涟漪,并让这种声波在微晶片的表面而不是在空气中传播。这种声波波长仅3微米,但声波传过来时,探测器能迅速感知到。   他们还在芯片表面制作了一种3毫米长的回音腔,这样即使声音在晶体上传播的速度是其在空气中的10倍,探测器也能够极灵敏地追踪声波脉冲在回音腔壁之间来回反射,由此能清晰检出声波的性质。   研究人员指出,这种表面声波探测对波峰高度只有质子直径的百分之几的声波敏感,探测灵敏度在单个声子水平,频率为932兆赫兹。如此轻微的声音遵从量子力学法则而不是经典力学法则,其性质更像是光。   “该实验是用经典声波来做的,但我们把各项准备工作就绪,却发现研究的是标准的量子声波,此前还没有人做过这样的实验。”论文第一作者、博士生马丁古斯塔夫森说。   “量子麦克”探测器能检测的声波不仅极其轻微,其频率几乎达到了1千兆赫,比一组A音高21个八度。这种音调对人类听觉而言是太高了。研究人员还指出,他们的项目将表面声波的独特性和量子电路紧密结合在一起,为研究开辟了新方向,如声子—声子的相互作用、声波结合超导量子比特研究等。
  • 研究生利用激光遥感制作实时监测雾霾探测仪
    历经连续多天的雾霾天气,北京终于拨霾见日,大快人心。然而,民众对空气质量的担忧恐慌情绪,却不会像雾霾一样散去。面对日益紧迫的雾霾问题,除了戴上防霾口罩,我们又能做些什么?......雾霾之下,没有看客,我们每个人都应该积极行动起来,你知道吗?西安的一群大学生为我们做了一个良好的表率。  前不久,西安理工大研究生代晨昱和同学们发明了一款便携式雾霾空间分布激光探测仪,可以实时监测大气污染物的仪器,打破了传统环保部门测量大气污染物的方法,将激光遥感技术应用到了雾霾监测领域。据悉,该仪器还荣获了陕西省大学生课外学术科技作品大赛一等奖。  打破陈规 用激光遥感监测领域  目前,相关部门监测大气污染物主要采用的是直接称重、多点监测、人工取样等方法,上述方法都仅是单点测量。例如直接称重法,是抽取等量空气将污染物停留在过滤膜上,直接称其重量,计算单位体积中的污染物浓度。而多点监测需要架设许多仪器,不仅耗时耗力,还不具有实时性。因为大气是流动的,往往当工作人员把仪器上的数据整理出来时,污染源的位置、雾霾污染的空间分布等已经发生了变化。  实际上,城市每个区域的PM2.5数值都不一样,而且数据也是不断变化的,这就让代晨昱萌生了用专业知识发明一种可以实时监测大气污染物的仪器的想法。经过近两年努力,他和同学们完成了设计发明工作。探测仪弥补了现有雾霾探测仪无法进行大面积探测的缺陷,大大拓展了探测距离。这款仪器的夜间探测距离为10-20 km,白天探测距离为5-8km。  探测仪整体系统主要由激光发射系统、光学接收系统、光电探测系统、数据采集处理系统及三维扫描控制系统五部分组成。代晨昱解释,这套系统主要运用了光散射和光测距两大原理。由激光发射系统发出脉冲激光进入大气,激光与大气中的雾霾颗粒发生散射后,由光学接收系统接收后向散射回波信号,再由光电探测系统将光信号转换为电信号,最后由数据采集处理系统利用模拟探测方式完成数据采集与处理。  实时监测,雾霾无处逃遁  这款便携式雾霾空间分布激光探测仪,相较于单点测量,扩大了探测范围,还可对污染源的位置、污染程度、污染物的扩散方式及传播途径进行实时监测,继而对雾霾污染的出现提前预警,使有关部门前移工作关口,采取应对措施缓解污染问题。弥补了现有雾霾探测仪无法进行大面积探测的缺陷,大大拓展了探测距离。这款仪器的夜间探测距离为10-20 km,白天探测距离为5-8km。  以城区面积约为860余平方公里的西安市为例,实验表明,4-6台探测仪就可以实现整个西安市区的覆盖探测,工作效率着实提升了不少。  代晨昱表示,这款仪器可以与现有的颗粒物监测仪器设备配合工作,不仅可以弥补现有仪器的缺陷,配合工作后测试出来的结果精度更高。他们也期待可以和有关单位部门、企业合作,为治污减霾贡献出自己的一份力量。  年轻的大学生也懂得要以己之力,为社会贡献一份力量。身为地理信息行业的从业者,手握各种地理空间技术,在这场休戚与共的雾霾反击战中,也应多思考,多行动,多出力,守护苍穹之下的那片蓝天。
  • 搭载质谱仪的“卡西尼”号探测器检测到神秘粒子
    p   近日,美国宇航局(NASA)的“卡西尼”号探测器还在继续产生着令人惊讶的发现,而早在一个多月前,这架探测器已经在任务结束后于土星大气中烧毁。来自“卡西尼”号探测器的新数据表明,土星的宏伟光环正在将微小的尘埃颗粒注入到行星的上层大气中,从而形成了一种复杂且意想不到的化学混合物。 /p p   “卡西尼”号探测器上的一台质谱仪检测到这种奇特的化学物质——该探测器在最后的5个月里一直在土星和土星环之间环绕飞行。 /p p   马里兰州劳雷尔市约翰· 霍普金斯大学应用物理实验室行星科学家Mark Perry说:“我们真的是中头彩了。”10月17日,他在犹他州普罗沃市召开的美国天文学会行星科学分部的一次会议上报告了这一发现。 /p p   该项目科学家曾希望“卡西尼”号探测器的质谱仪能够在土星和土星环之间发现水分子的特征。在上世纪七八十年代,NASA的先驱者号探测器和旅行者号探测器在土星的最上层大气中发现了比预期更少的带电粒子。在这些数据的基础上,研究人员在1984年提出,脱离土星环的水分子——主要以冰的形式——起到催化剂的作用,将带电粒子从大气中分离出来。“卡西尼”号探测器的最后几个月给了科学家们第一次直接测试这个想法的机会。 /p p   但吸引卡西尼团队的并不是突然出现的水的证据。质谱仪的数据揭示了一个巫师般存在的化学物质,其中包括甲烷,这种分子可能是一氧化碳和更复杂的分子。这些化学物质的浓度在土星的赤道和高海拔地区是最大的,这表明这些物质正在从土星环中脱落。 /p p   “卡西尼”号探测器进入土星大气层的深度越深,测量值就愈发奇怪。Perry对与会者说,“卡西尼”号探测器以最近距离掠过土星表面揭示了大量的重分子。科学家还没有确定每种分子的类型,但很明显,除了水之外,还有很多其他分子。 /p p   通过分析可能从土星环上脱落的物质的类型,Perry的研究小组得出结论,这些碎片必定是微小的尘埃颗粒的片段,这些颗粒的尺寸仅为1至10纳米,但相对较重。当这些粒子从土星环上落下并撞击“卡西尼”号探测器的质谱仪时,它们被粉碎成小碎片。 /p p   这些粒子究竟是如何从土星环飘落到大气层的还有待观察。“我们有很多工作要做,以了解它们是如何到达那里的。”Perry说,“没有一个模型能预测到这一点。” /p p   在这些最后的俯冲过程中,“卡西尼”号探测器沿着土星的引力牵引,以每秒钟30公里的速度加速,这一速度超过了质谱仪设计所能承受的4倍之多。“这些速度比它所经历的任何时刻都要高。”Linda Spilker说,他是加利福尼亚州帕萨迪纳市喷气推进实验室的行星科学家,也是卡西尼项目科学家。 /p p   在如此巨大的速度下,“卡西尼”号探测器所撞击的任何东西都会分裂成碎片。 /p p   今年9月15日凌晨4时55分,数百名科学家见证了“卡西尼”号探测器在火焰中涅槃。“卡西尼”号探测器在土星的大气层中解体,这样做是为了防止探测器污染土星的卫星,包括土卫六和土卫二,这些卫星上可能存在生命迹象。 /p p   “卡西尼”号探测器1997年10月15日发射升空,沿途造访过金星、地球、月球、小行星和木星,并于2004年抵达环土星轨道。近20年间,“卡西尼”探测任务大幅刷新了人类对土星的认识,包括它的复杂光环、类型多样的卫星体以及磁场环境等。它曾获得一系列重大发现,如土卫二存在全球性海洋、土卫六上存在液态甲烷海洋、在土卫二喷出的羽流中探测到氢等。 /p p   与土星相伴的13年间,“卡西尼”号探测器曾发回大量数据资料,仅图像就差不多40万张。科学家依据这些信息,已发表了约4000篇科学论文。NASA还依据这些信息设计了前往木卫二的探测计划,以及未来十年间的其他太空探测项目。 /p p   尽管“卡西尼”号探测器已经结束了自己的使命,但科学家表示未来仍有可能带来重大发现,例如,来自探测器的数据将有助于确定土星环的实际年龄及其磁场的持久性。 /p p   (原标题:土星大气发现神秘粒子 卡西尼数据显示或来自土星环) /p p /p
  • 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
  • 新型石墨烯光学探测器实现监测光谱从可见光到红外辐射
    德国亥姆霍兹德累斯顿罗森多夫(HZDR)研究中心的科学家通过在 SiC 上一个微小的片状石墨烯加上天线,开发出一种新的光学探测器。据称,这种新型探测器可以迅速的反射所有不同波长的入射光,并可在室温下工作。这是单个检测器首次实现监测光谱范围从可见光到红外辐射,并一直到太赫兹辐射。  HZDR 中心的科学家们已经开始使用新的石墨烯探测器用于激光系统的精确同步。据HZDR 物理与材料科学研究所的物理学家 Stephan Winnerl 称,相对于其他半导体,如硅或砷化镓,石墨烯可以承载具有超大范围光子能量的光,并将其转换成电信号,只需要一个宽带天线和恰当的衬底来。  石墨烯片和天线组件吸收光线,将光子的能量转移至石墨烯的电子中。这些“热电子”能够增加探测器的电阻,产生快速电信号,在短短 40 皮秒内便可完成入射光注入。  衬底的选择是提高捕光器的关键。过去使用的半导体衬底吸收了一些波长的光,但碳化硅可在光谱范围不主动吸收光。 此外,天线的作用就像一个漏斗,捕捉长波红外和太赫兹辐射。目前,科学家们已经能够将光谱范围增加为此前型号探测器的90倍,所能探测到的最短波长比最长的小 1000倍。而在可见光中,红光波长最长,紫光波长最短,红光波长仅是紫光的两倍。  该光学探测器已被 HZDR 中心采用,用于易北河中心的两个自由电子激光器的精确同步。这种精确同步对“泵浦探针”实验尤为重要,研究员使用其中一个激光器激发材料,再使用另一个具有不同波长的激光器进行测定。在这种实验中,激光脉冲必须精确同步。因此,科学家们使用石墨烯探测器如同使用秒表。精确同步的探测器可以显示出激光脉冲何时达到目标,大带宽有助于防止探测器变为潜在错误来源。该种探测器的另一个优点是,所有的测量可以在室温下进行,避免了其他探测器所需的昂贵和费时的氮气或氦气冷却过程。
  • 空间中心紫外臭氧总量探测仪成功监测雾霾天气
    1月7日至16日和1月28日至31日,我国中东部大部分地区持续出现雾霾天气。由国家空间科学中心自主研制的紫外臭氧总量探测仪利用吸收性气溶胶指数AAI(The Absorbing Aerosol Index)成功对雾霾进行监测。中国气象局正是利用该风云三号气象卫星紫外臭氧总量探测仪实现了对雾霾事件的全过程监测。图1和图2为1月29至30日的雾霾监测情况。   由于雾霾的发生时常伴随着云等亮背景信息,因此利用可见光光学遥感卫星准确的监测雾霾具有较大的困难。风云三号紫外臭氧总量探测仪具有实时、大范围雾霾环境监测能力,相对于地面监测,卫星AAI指数可以监测连续空间分布的雾霾天气及其移动发展趋势,在空间覆盖方面具有优势,为雾霾的空间分布研究提供实时、大范围观测资料。该技术即将被中国气象局纳入雾霾天气业务监测运行系统。   AAI值的大小与大气中对紫外线具有吸收作用的气溶胶含量密切相关。普通云或者冰雪AAI指数很小甚至是负值,而雾霾对紫外具有强烈的吸收作用,AAI指数会明显增大,因此通过AAI可以很好地克服云或冰雪的影响,对雾霾进行监测。 图1 紫外臭氧总量探测仪雾霾监测图像2013年1月29日10:15(北京时)   图2 紫外臭氧总量探测仪雾霾监测图像2013年1月30日10:15(北京时)
  • 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。
  • 质谱蒸汽探测令机场安检更轻松
    p   在机场中,美国运输安全管理局(TSA)的工作人员扫描检测你的手以及笔记本电脑等等物品时所使用的技术正是“痕量检测”的一种形式——离子迁移谱(ion mobility spectroscopy)。在几秒钟之内,样品首先被汽化成了化学离子,然后探测器再通过其分子大小和形状来识别其是否为爆炸物,而如果确实是爆炸物就会触发警报。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 1_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/a7e49f29-6fda-4c6b-8e08-171b8b3924c1.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-SIZE: 14px COLOR: #0070c0" strong 接触式取样可以是一种非常有效的方式,但其前提是恐怖分子必须在到达袭击目标前接受安检 /strong /span /p p   但当待测对象较多时,这种手段就变得既费时又费力,而且其有效性很大程度上依赖于工作人员的取样水平。此外,这种技术还需要接触式取样,也就是说安检人员不得不接触到那些有可能存在残留物的物体表面。因此,当不法之徒不打算通过安检,他们的个人物品也没有机会被搜查时,这种技术就毫无用武之地了。 /p p   还有一些安检小队则依靠训练过的狗,利用它们灵敏的嗅觉来嗅出爆炸物。可是例行部署探测犬的背后意味着极为繁重的后勤和训练工作。与此同时,直接用狗近身检测也可能使某些特殊文化背景的旅客感到反感。 /p p   于是,研究人员长久以来都致力于开发一种新型的,可以像犬类一样“嗅”出爆炸物蒸汽的化学探测技术。不过这些年来很多尝试都由于灵敏度不够而失败了。针对这个问题,我们的研究小组已经从事了近20年的研究工作并且取得了很大的进展。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 2_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/28c5d07c-f408-4123-9e84-1af6f5300f37.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-SIZE: 14px COLOR: #0070c0" strong   在机场里,炸弹嗅探犬是安检人员的好拍档 /strong /span /p p    strong 越来越灵敏 /strong /p p   想要设计一种能与狗鼻子相匹敌的技术,其最大的难点在于绝大部分爆炸物的饱和蒸气压都非常非常的低。某个材料的“平衡蒸气压”从根本上说是在一个特定温度的理想条件下,空气中该材料的含量有多少(也就是可供探测的含量有多少)。 /p p   全世界的军队普遍使用的含氮有机炸药(如TNT,RDX和PETN)的平衡蒸汽压只有万亿分之一左右。换句话说,如果想要在实际的工作环境中(如机场中拥挤忙碌的登机区)可靠地嗅出这些爆炸物的蒸汽,探测器的灵敏度必须达到千万亿分之一(ppq)的水平。 /p p   可是这已经超过了痕量检测设备的能力范围。要知道,拥有325ppq的探测水平就相当于能够在整个地球的范围内找到一棵特定的树。 /p p   不过,近期的研究已经将探测水平推进到了千万亿分之一这样的范围。在2008年,一个国际小组使用一种称为二次电喷雾电离质谱分析的先进电离技术,达到了比探测TNT和PETN所需的万亿分之一更优的探测水平。 /p p   在2012年,我们在美国太平洋西北国家实验室(PNNL)的研究组通过使用大气流管质谱分析(AFT-MS)成功对平衡蒸气压低于25ppq的RDX蒸汽进行了直接、实时的探测。 /p p   质谱仪的灵敏度取决于有多少目标分子能够被电离并转移进入质谱仪以供探测。这个过程进行的越充分,其灵敏度就会越高。我们的AFT-MS设计的特别之处就在于它利用时间来最大化爆炸物蒸汽分子与离子源产生的空气离子之间发生碰撞的几率。正是这些空气离子与爆炸物分子之间反应的程度决定了灵敏度的高低。AFT-MS的使用,让我们在今天有能力探测到一系列平衡蒸气压低于10ppq水平的爆炸物。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 3_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/9942068c-b47e-4832-84ab-06d563e6f5da.jpg" / img title=" 3_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/e55e63e6-dc03-4db6-9737-4b229f5353ec.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-SIZE: 14px COLOR: #0070c0" strong 完美简洁的AFT-MS装置原理示意图 /strong /span /p p   strong  下一步:投入实际使用 /strong /p p   因此,我们目前研发出来的爆炸物化学探测仪器已经不必再受制于接触式取样,而是可以和犬类一样去“嗅”出炸药的味道。 /p p   该仪器为安全检查提供了令人振奋的新的可能性:第一,它具有与犬类相似的爆炸物蒸汽探测的能力,第二,它可以连续不间断地工作。痕量探测的取样不再需要直接接触待测的可疑物品。而工程师则可以设计出一种非侵入的“穿行式”爆炸物探测装置,一如那些我们常见的金属探测器。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 4_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/40e61eee-2199-48e1-a666-1ea3cc793029.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-SIZE: 14px COLOR: #0070c0" strong PNNL的研究人员Robert Ewing正在往探测器中放置痕量蒸汽样品 /strong /span /p p   这项技术真正的创新之处在于其极高的灵敏度,这使得它可以对蒸汽羽流进行直接探测。因此我们不用再先收集爆炸物颗粒,然后再将其气化(比如在过去的痕量探测技术中,为了取出人们身上的颗粒而使用噪音非常大的空气喷嘴)。现在,更高的灵敏度意味着当旅客们穿行而过时,我们就能够对空气中的爆炸物分子进行连续不断的采样了。 /p p   该技术手段毫无疑问会让机场安检变得更轻松,同时还能大大提高安检口的吞吐能力,改善旅客们的体验。我们也可以将该类型的装置置于机场航站楼或者其他公共设施的入口处,炸药一旦进入这栋建筑就可以立刻被探测到(而不是仅仅当炸药通过安检口时才能探测),这显然将大大提高公共场所的安全性。 /p p   通过增加一个扫描器可用的信息独立模块,该蒸汽探测性能也可以加强安全性。目前,包括X射线和毫米波成像等在内的大多数安检技术都是基于对异常状况的观测,也就是说TSA的工作人员们会从影像中找出那些看起来形状可疑的物体。而蒸汽探测技术可以为他们提供一个能够识别特定化学品的全新工具。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 5_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/ddef1337-8871-4ed1-b9b3-de39ba4dee9c.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-SIZE: 14px COLOR: #0070c0" strong 同一地点、同一时间进行两种检测——利用质谱仪进行的蒸汽探测和利用目前部署的全身扫描仪进行的视觉成像 /strong /span /p p   两种技术的整合将为我们提供一种双管齐下的爆炸物探测手段:当检测一个人或者包裹时,我们既能够观察爆炸物的影像,又可以“闻”到它散发出的蒸汽羽流。就好比如果你想认出一个久未谋面的人,你很可能既需要看一看他的近照,同时还需要听一听他的声音,而不是只需要这两样信息中的一种。 /p p   受到了狗鼻子那强大探测能力的启发,我们已经在发展能与之比肩的探测技术的道路上取得了可喜的进展。这种以爆炸物为目标的蒸汽探测技术既可以有效提高公共场所的安全系数,又可以让安检环境变得不那么扰人。下一步的研究则是在继续优化这项技术的同时尽量降低其成本,最终目的是让这些探测器能够在你身边的每一座机场中大显身手。 /p p & nbsp /p
  • 超快高敏光电探测器问世 用于安检及生化武器探测
    据物理学家组织网6月4日报道,美国马里兰大学纳米物理和先进材料中心的研究人员开发出一种新型热电子辐射热测量计,这种红外光敏探测器能广泛应用于生化武器的远距离探测、机场安检扫描仪等安全成像技术领域,并促进对于宇宙结构的研究等。相关研究报告发表在6月3日出版的《自然纳米技术》杂志上。   科学家利用双层石墨烯研发了这款辐射热测量计。石墨烯具有完全零能耗的带隙,因此其能吸收任何能量形式的光子,特别是能量极低的光子,如太赫兹或红外及亚毫米波等。所谓光子带隙是指某一频率范围的波不能在此周期性结构中传播,即这种结构本身存在“禁带”。光子带隙结构能使某些波段的电磁波完全不能在其中传播,于是在频谱上形成带隙。   而石墨烯的另一特性也使其十分适合作为光子吸收器:吸收能量的电子仍能保持自身的高效,不会因为材料原子的振动而损失能量。同时,这一特性还使得石墨烯具有极低的电阻。研究人员正是基于石墨烯的这两种特性设计出了热电子辐射热测量计,它能通过测量电阻的变化而工作,这种变化是由电子吸光之后自身变热所致。   通常来说,石墨烯的电阻几乎不受温度的影响,并不适用于辐射热测量计。因此研究人员采用了一种特别的技巧:当双层石墨烯暴露于电场时,其具有一个大小适中的带隙,既可将电阻和温度联系起来,又可保持其吸收低能量红外光子的能力。   研究人员发现,在5开氏度的情况下,新型辐射热测量计可达到与现有辐射热测量计同等的灵敏度,但速度可增快1000多倍。他们推测其可在更低的温度下,超越目前所有的探测技术。   新装置作为快速、敏感、低噪声的亚毫米波探测器尤具前景。亚毫米波的光子由相对凉爽的星际分子所发出,因此很难被探测到。通过观察这些星际分子云,天文学家能够研究恒星和星系形成的早期阶段。而敏感的亚毫米波探测器能帮助构建新的天文台,确定十分遥远的年轻星系的红移和质量,从而推进有关暗能量和宇宙结构发展的研究。   虽然一些挑战仍然存在,比如双层石墨烯只能吸收很少部分的入射光,这使得新型辐射热测量计要比使用其他材料的类似设备具备更高的电阻,因而很难在高频下正常工作,但研究人员称,他们正在努力改进自身的设计以克服上述困难,其亦对石墨烯作为光电探测材料的光明前景抱有极大信心。
  • 金属探测仪首用于高考安检
    30日上午,广州市副市长贡儿珍带队视察高考考点,包括市公安局、市监察局、市环保局、市交委、市水务局、市卫生局、市城管局、市保密局、市气象局、市应急办、市招考办、广州供电局等十六部门联合对广州市部分高考考场进行考前准备工作检查。今年广州58个考点首次启用“金属探测仪”,这仪器到底长啥样?30日记者一探究竟。记者获悉,由于该仪器的使用,今年高考,各科均提前30分钟进场。   入场检查:金属探测仪防带手机入考场   “嘟嘟嘟……随着仪器在身上轻轻一扫,考生身上的所有金属物件,手机、钥匙包、衣扣、甚至女姓的纹胸扣均一一现形”这是昨日记者在广雅中学考场看到的一幕。   今年广东省各大高考试室首次启用金属探测仪检查广州市58个考点将全面实施,此举是防止考生作弊,并对误带手机入场的“大头虾”考生起到提醒警示作用。但这个仪器究竟长啥样?探测中会出现什么问题?需要多长时间?考生和家长疑虑重重。昨日记者一探究竟。   在广雅中学考场,记者看到,所谓“金属探测仪”是类似于机场地铁的安检仪器的“长棒子”。金属探测仪究竟怎样发挥“威力”?市招办负责人现场演示一番。   只见被检查者需双手张开伸直,让金属探测仪在身上游走,一旦发现金属物品,它就会发出“嘟嘟嘟……”的信号声,即便手机等金属物均无所遁形。   市招办负责人表示,由于女生的内衣上的金属扣也会有所反映,高考考场检则将尽显人性化,所有考点安排女监考员检查,避免考生因身体接触而发生不必要的尴尬和误会。“有机场安检经验的人就会知道,这其实跟机场的金属探测仪检测差不多。”   广雅中学负责人向记者证实,该考点已经培训了44名考务人员专门负责金属深测仪检查工作,出于人性化考虑,工作人员都是女士。   每位考生检查耗时6秒   记者获悉,金属探测仪检查,每位考生只需花6秒钟就可以搞定,一试室30名考生约需2分钟,绝不会耽误考生的考试。尽管如此,考试部门依然作出规定,今年高考各科,所有科目均提前30分钟进场,这意味着,除语文外,其它各科进场时间均提前了5分钟。   这种探测行为会不会给原本心情就紧张的考生带来更大压力?市招办负责人就强调,“营造一个公平公正的考试环境是每个考生和家长的愿望,如果考生都能诚信考试,就不会有压力的感觉。所以不但不会给考生增添压力,反而会让他们吃下定心丸,保证公平考试。”
  • 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。
  • 中红外高灵敏探测关键技术获突破
    中国科学院沈阳自动化研究所(以下简称沈阳自动化所)太赫兹团队近日在红外探测领域取得了关键技术突破,实现了基于硒镓钡晶体的3~8微米中红外高灵敏探测,对纳秒脉冲的探测灵敏度指标达到国际先进水平,且实现系统的国产化。相关成果发表于《光学》。  当前,中红外探测主要采用热探测和光电探测两种直接探测手段,现有性能已难以满足科学家对微量物质精准检测的需求,探测灵敏度已成为中红外系统的瓶颈问题。为此,太赫兹团队提出基于激光频率变换技术的解决方案,设计并搭建了实验系统。其工作原理是将弱中红外信号高效率地转换为近红外信号,该近红外光携带了中红外光的信息且易于探测,通过这种间接探测的方式大幅提高中红外信号的探测灵敏度。  经过深入分析研究多种晶体的光学特性,太赫兹团队将目标锁定在硒镓钡晶体。该晶体由论文作者之一、中国科学院理化技术研究所研究员姚吉勇带领团队研制。“硒镓钡晶体通常是作为波源使用,我们大胆尝试,将它作为探测系统的一部分,在掌握其光学特性的基础上设计了高性能光参量振荡器,优化了相位匹配条件,解决了弱信号环境下的强背景噪声抑制等问题,实现了收发一体的中红外系统。”太赫兹团队负责人、沈阳自动化所研究员祁峰说。  团队通过对纳秒级脉冲的实验测试表明,该系统目前可达到的探测灵敏度优于碲镉汞探测器100倍,实现了飞焦级纳秒脉冲的有效探测;系统的动态范围超过110 分贝,在宽频范围内的均匀响应可达到1.4个倍频程。上述两指标均优于传统的直接探测系统。  太赫兹团队来自中国科学院光电信息处理重点实验室。该实验室主任、沈阳自动化所所长史泽林表示,“实验室始终面向实际需求开展光电探测研究,探索新机理和新方法,该研究就比较典型。如果灵敏度取得数量级的提升,可能给生物、医疗和化工等领域带来新的科学研究手段,让原来办不到的事情变得可能。”  相关论文信息:https://doi.org/10.1364/OPTICA.442772
  • WidePIX光子计数X射线探测器-高探测效率、高分辨率工业相机
    通过开发一系列X射线光子计数型HPC探测器,来自捷克的ADVACAM团队积累了大量科研及工业领域的应用经验。探索的脚步从未停止,通过不断开发新的成像解决方案,ADVACAM探测器的能力得到不断提升。例如,WidePIX系列探测器就很好的展现了团队的创新能力。新一代的widepix探测器可广泛用于各行各业,包括矿物分析、临床前医学测试、安检、食品检测、艺术品检测等。WidePIX F:世界上最快的高分辨率工业相机基于光子计数技术,WidePIX F光谱相机拥有颠覆性的X射线成像技术,是目前处于世界领先级别的高性能工业相机。它进一步优化、提升了快速移动物体的扫描能力,是进行矿物分析,矿石分选到食品检测,临床前医学,安检或任何带有传送带系统应用的理想工具。分辨率:55微米-比目前采矿作业中常规使用的系统高20倍。探测速度:高达5米/秒 -食品检查的标准速度约为20厘米/秒,这意味着在同样的时间内,WidePIX F可以比常规方案多扫描25倍的材料。颜色/材料灵敏度:提高灵敏度对于矿石分选至关重要,请参考以下应用。MinningWidePIX可直接观察到矿石的内部结构并区分有价值的矿石和废石。使用WidePIX高分辨成像探测器,矿石通常呈现出微粒或脉络状的典型结构。由于该探测器具有多光谱高灵敏度的特性,可以通过图像中采集到的不同颜色来区分各类矿石。欧洲X-MINE项目Advacam为欧洲采矿项目X-MINE定制光子计数型X射线探测器WidePIX 1X30的结果表明,WidePIX探测器甚至可以分选铜矿石,这是传统的成像系统无法实现的。MedicineWidePIX L探测器还可用于非侵入式医学成像。例如,我们可以制作活体小老鼠的实时X射线影像,观察心跳,所有行为不会对小动物造成任何伤害。Others超快WidePIX探测器,可以在设备保持高速运行的同时(例如发动机,涡轮机等),对快速移动的物体进行X射线检测。Advacam可提供不同规格尺寸的光子计数型X射线探测器,其产品线包括WidePIX系列、MiniPIX系列及AdvaPIX系列,除标准尺寸外也可根据需求定制。相关产品阅读:最新到货—超高性价比教育版辐射粒子探测器MiniPIX EDU来咯!Advacam新品|Widepix 2(1)x10-MPX3探测器:双读出网口,170帧/sADVACAM再添新成员,MiniPIX TPIX3即将面世!ADVACAM辐射检测相机 -应用于粒子追迹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。目前Advacam已将其探测器应用到了多个项目中。相关应用案例:探寻宇宙奥秘的脚步从未停歇,ADVACAM参与研发项目合辑 关于Advacam公司最新合作项目:搭载Minipix探测器,可搜寻辐射的辐射探测无人机使用Widepix 1x5 MPX3 CdTe探测器进行X射线谱学成像Minipix探测器用于NASA未来项目辐射剂量监测
  • 科学岛团队研制高性能金属减振器助力“陆地探测四号01星”实现高分辨探测
    8月13日,长征三号乙运载火箭携载“陆地探测四号 01星”成功发射。中国科学院合肥物质院固体所研制的高阻尼孪晶型金属减振器作为关键减振件应用于“陆地探测四号 01星”,助力对陆资源调查监测。 此前,该减振器已应用在 “高分七号”卫星和“ 5米光学卫星 02星”上。 “陆地探测四号01星”是《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025年)》中陆地探测四号星座计划中的首颗星,是全球首颗全天候、高时间分辨率、宽视场的高轨、高分辨率地球同步轨道遥感卫星。与传统低轨SAR卫星、光学卫星相比,“陆地探测四号01星”可将高轨观测重访周期短、成像幅宽大等优势与微波观测不受气候限制(全天候)、不受光照限制(全天时)的优势结合起来,实现对我国本土及周边区域进行全天候、全天时的观测,满足防灾、减灾与地震监测、国土资源勘察以及海洋、水利、气象、农业、环保、林业等行业的应用需求。   针对“陆地探测四号01星”中高精度定轨加速度计在轨服役中遭受的低频、微振动干扰问题,固体所高阻尼材料研究团队在葛庭燧院士发现并提出的晶界内耗研究基础上,基于“高密度孪晶界面运动耗能”的高阻尼材料设计原理,研制了兼有金属刚性和橡胶高阻尼特性的微振动抑制敏感型减振合金,并与航天五院总体部合作,成功将其研制为高精密加速度计用低频、微振动抑制敏感的减振构件,实现对低频振动能的抑制高于99%,创新性地拓展了高阻尼合金的航天应用范围。   2015年1月,固体所同航天五院总体部合作开展了高分卫星微振动减振效应研究。2018年1月,“陆地探测四号01星”用高阻尼减振构件研制任务正式启动。近5年来,经过多次的方案论证、优化,研究团队突破了材料减振性能、高低温适应性、表面防腐处理等关键指标及工艺技术难题,最终研制出各项性能指标及空间环境适应性均优于技术要求的材料及产品。在项目执行过程中,研制测试材料、阻尼构件共计300余件,实现产品初样、正样一次性交付,建立了完善的材料工艺体系和质量控制体系,有效地保证了减振器服役性能的可靠性、稳定性和一致性,保障了航天任务的顺利完成。   未来,研究团队还将在轻质、高强韧、极低温、宽温域、宽频谱等方面开展新型高阻尼材料的基础理论和工程应用研究,持续为我国航天及民用减振降噪领域做出努力和贡献。交付的高性能金属减振器
  • 室温红外探测与仿生动目标探测研究获进展
    中国科学院上海技物所研究员胡伟达与复旦大学教授周鹏合作,在范德华尔斯异质结室温红外探测与仿生动目标探测领域中取得进展。  在室温红外探测方面,研究首次提出了基于范德华尔斯单极势垒结构的红外探测器,突破了传统材料的晶格匹配与能带匹配的限制。上海技物所团队巧妙地构建出一种天然屏障的能带结构,只阻挡“有害的”暗电流成分,却让“有益的”光电流可以顺畅通过,因而在不削弱光响应的情况下有效抑制暗电流,提高探测器信噪比和工作温度。在室温下,中波红外峰值黑体探测率达2.3×1010cmHz1/2W-1。目前,只有少数的二维材料红外探测器可以呈现出黑体响应,该研究推进了二维材料进入红外应用领域的关键技术研究。相关成果以Unipolar barrier photodetectors based on van der Waals heterostructures为题,发表在Nature Electronics上。  进一步,在仿生动目标探测方面,上海技物所团队构建了更为复杂的三维垂直堆叠范德华尔斯异质结,提出了“ALL IN ONE”器件,实现了集探测、存储和计算(即感存算)为一体的原型器件。研究将具有双极性以及可见-近红外探测的硒化钨作为浮栅,运用电子空穴双存储模式在单一器件内同时获得了正负光存储特性,并实现了线性度良好的正负多态存储。该正负多态存储恰好对应了视网膜神经网络中的ON/OFF特性。基于这种类视网膜神经网络,展示了“ALL IN ONE”器件的时间差分处理能力,首次实现了动目标探测演示。相关成果以All-in-one two-dimensional retinomorphic hardware device for motion detection and recognition为题,发表在Nature Nanotechnology上。  研究工作得到国家自然科学基金委、科技部、中科院、上海市科委的支持。  论文链接:1、2
  • 近红外双模式单光子探测器----单光子探测主力量子通讯
    一. 近红外双模式单光子探测器介绍SPD_NIR为900nm至1700 nm的近红外范围内的单光子检测带来了重大突破。 SPD_NIR建立在冷却的InGaAs / InP盖革模式单光子雪崩光电二极管技术上,是NIR单光子检测器的第一代产品,可同时执行同步“门控”(GM)和异步“自由运行”(FR )检测模式。 用户通过提供的软件界面选择检测模式。冠jun级别的器件具有低至800 cps的超低噪声,高达30%的高校准量子效率,100 ns最小死区,100 MHz外部触发,150 ps的快速成帧分辨率和极低的脉冲 。 当需要光子耦合时,标准等级可提供非常有价值且经济高效的解决方案。基于工业设计,该设备齐全的探测器不需要任何额外的笨重的冷却系统和控制单元。 经过精心设计的紧凑性及其现代接口使SPD_NIR非常易于集成到最苛刻的分析仪器和Quantum系统中。OEM紧凑型 多通道控制器软件界面二. 近红外双模式单光子探测器原理TPS_1550_type_II是基于远程波长自发下变频的双光子源。TPS_1550_type_II采用波导周期性极化铌酸锂(WG-ppln)晶体,用于产生光子对。波导- ppln的转换效率比任何块状晶体都高2到3个数量级,并确保与单模光纤的高效耦合。0型和II型双光子的产生三. 近红外双模式单光子探测器应用特点特点: ▪ 自由模式 & 门模式▪ 集成电子计数▪ 校准后 QE可达 30%▪ TTL和NIM信号兼容▪ 暗记数 ▪ 盖革模式激光雷达▪ 量子密钥分发▪ 高分辨率OTDR▪ 光子源特性▪ FLIM 成像▪ 符合测试▪ 光纤传感四. 近红外双模式单光子探测器技术规格五. Aura 介绍AUREA Technology是法国一家知名的探测器供应商,公司致力于尖端技术的研发,基于先进的单光子雪崩光电二极管,超快激光二极管和快速定时电子设备,设计和制造了新一代高性能,功能齐全的近红外探测器。作为全球技术领导者之一,AUREA技术提供盖革模式单光子计数,皮秒激光源,快速时间关联和光纤传感仪器。此外,AUREA Technology直接或通过其在北美,欧洲和亚洲的专业分销渠道为200多个全球客户提供一流的专业支持。并与客户紧密合作,以应对当今和未来在量子安全,生命科学,纳米技术,汽车,医疗和国防领域的挑战。昊量光电作为法国AUREA公司在中国区域的独家代理商,全权负责法国Aurea公司在中国的销售、售后与技术支持工作。AUREA技术提供了新一代的光学仪器,使科学家和工程师实现卓越的测量结果。奥瑞亚科技与全球的客户和合作伙伴紧密合作,共同应对量子光学、生命科学、纳米技术、化学、生物医学、航空和半导体等行业的当前和未来挑战双光子是展示量子物理原理的关键元素,并实现新的量子应用。例如,双光子使量子密钥分发技术得以发展,以确保数百公里范围内的数据网络安全。在生物成像应用中,双光子光源产生原始的无色散测量。 更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。
  • 紫外高光谱大气成分探测仪等随大气环境监测卫星进入预定轨道
    4月16日2时16分,大气环境监测卫星在太原卫星发射中心成功发射。卫星上装载了中科院合肥研究院安光所自主研发的三台载荷——紫外高光谱大气成分探测仪EMI、多角度偏振成像仪DPC、高精度偏振扫描仪POSP。图片来源:新华社(郑斌摄)大气环境监测卫星是国家民用空间基础设施首批启动的综合探测卫星,由国家生态环境部牵头、中国航天科技集团有限公司八院抓总研制,是国家民用空间基础设施中长期发展规划中的科研卫星,也是世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星。它装载了包括EMI、DPC、POSP在内的五台遥感仪器,国际上首次采用了主被动结合、多手段综合的探测体制,能够大幅提升全球碳监测和大气污染监测能力。卫星在轨应用后将显著提升生态环境、气象和农业等多领域定量遥感服务能力,助力我国实现碳中和与碳达峰、生态文明建设等国家战略,推动航天强国建设。EMI仪器具有2600千米观测幅宽,最小可探测光谱波长间隔0.6纳米,通过对多种气体吸收光谱“指纹”信息的准确识别,可实现单日覆盖全球,对二氧化氮、二氧化硫、臭氧和甲醛等污染气体开展监测。DPC仪器获取的全球大气气溶胶和云的时空分布信息和POSP仪器通过穿轨扫描获取的高精度大气气溶胶参数,在国际上首次实现了DPC和POSP 的“偏振交火”探测方案,可实现对PM2.5、灰霾等颗粒物污染的定量观测,以满足全球气候变化研究、大气环境监测、遥感数据高精度大气校正等应用需求。此次合肥研究院承担的大气环境监测卫星载荷于2021年3月完成正样交付,2022年2月大气环境监测卫星试验队进入发射场以来,不辱使命,奋力攻关,圆满完成了发射前各阶段测试任务。大气环境监测卫星的成功发射和在轨应用标志着我国在大气遥感领域达到国际领先水平。载荷开机运行后,将与2021年9月发射的“高光谱观测卫星”组网运行,增加我国大气环境卫星观测频次,提高重访能力和全球覆盖能力,为我国实现减污降碳协同增效、建设美丽中国的目标提供有力支撑。
  • 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
  • 我国深部探测关键仪器研发获重大突破
    记者从2月15日在京召开的“深部探测技术与实验研究专项”2011年度成果汇报交流会上获悉,我国深部探测关键仪器装备自主研发取得了重大突破。   该专项首席科学家、中国地质科学院副院长董树文介绍,我国自主研发的地震勘探系统和电磁探测系统实现了关键技术的重大突破,掌握了磁芯材料和低频微弱信号检测等磁传感器的关键技术,研制了感应式宽频带磁传感器原理样机,性能指标与国外同类产品相当。   由专项自主研发的无人机航磁探测系统,在低磁无人机制作、高可靠性自驾导航仪研制、氦光泵航空磁力仪与超导航空磁力仪配套的数据预处理系统开发方面均取得了重大阶段性成果。   该专项与企业合作研制生产的我国第一台万米大陆科学钻探钻机处于国际先进水平。本月底,该钻机将运抵大庆油田,联合国际大陆科学钻探计划(ICDP),实施中国地质调查局和国家深部探测技术与实验研究专项联合资助的松辽盆地科学钻探2井,计划钻进6600米。   专项还建成以三维地质目标模型为中心的综合研究一体化集成分析平台,通过“红蓝军”(引进和自主研发平台)两条路线同时推进,加速了跟进国外软件发展的步伐。   据记者了解,专项投入近3亿元用于深部探测关键仪器设备的自主研发,以期打破国外长期对高端设备的垄断格局,旨在为后续国家地壳探测工程的立项申报和全面实施提供支撑。
  • 因探测仪器再现漏洞 NASA暂停火星探测计划
    p   据英国路透社12月22日报道,美国国家航空航天局(NASA)当天表示,由于主要探测仪器出现漏洞,原定于明年3月发射的“洞察”号火星探测卫星计划将暂停。这给这项备受期待的火星内部研究计划带来了不确定性。 /p p   据报道,“洞察”号探测卫星旨在帮助科学家们了解包括地球在内的岩质行星的构成。该计划的取消引发了关于未来研究工作的质疑,因为距离下一次地球和火星连线还剩26个月的时间。 /p p   NASA将在未来两个月评估维修故障仪器的办法。该仪器是由法国国家太空研究中心(CNES)提供的一种敏感地震探测仪。它可以检测到微小的震动,其传感器位于真空球体内。自8月份起,该仪器就一直受到一系列漏洞的干扰。工程师们认为他们已经解决了之前出现的故障,但在21日的测试中又发现了出现另一处漏洞。 /p p   NASA科学任务理事会副会长约翰· 格伦斯菲尔德在接受采访时说: “我们还没有足够的时间去寻找并解决漏洞,但仍希望能在明年3月份发射。” /p p   报道称,预算限制可能是决定NASA是否要继续该计划的一大原因。NASA行星科学部主任吉姆· 格林告诉记者,“洞察”号任务的花费,包括发射和数据分析,已从最初的4.25亿美元已上升至目前的6.75亿美元。迄今为止,NASA在该项目上共投资5.25亿美元,其中包括从联合发射联盟公司购买的一枚“阿特拉斯5号”运载火箭。 /p
  • 超快光谱探测技术:捕捉"最短"瞬间
    10月3日,2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔阿戈斯蒂尼、费伦茨克劳斯和安妮吕利耶三位科学家,以表彰他们在阿秒光脉冲方面作出的贡献。1阿秒到底有多短呢?举一个例子,我们都知道光速是最快的速度,然而一束光从房间的一端发射到对面的墙壁,时间却“达到”了惊人的100亿阿秒。1阿秒等于10的负18次方秒,是人类目前所掌握的最快的时间尺度。它就像一把尺子,尺子刻度越细,测量的精度就越精细。更重要的是,这为超快光谱探测技术提供了新的时间分辨率——依靠更快的速度,人类可以观测定格到更加清晰细小的微观世界。什么是超快光谱探测技术?超快光谱探测技术是怎么定格到微小世界的?未来又有哪些应用前景?今天,让我们共同关注。超快光谱探测技术应用原理示意图从“骏马在奔驰中是否四脚离地”说起关于人类第一次利用光学成像技术解决问题,要从“骏马在奔驰中是否四脚离地”说起。人们喜欢看骏马疾驰时的样子,然而,由于骏马奔跑时的速度实在太快,人类用肉眼很难捕捉到清晰的画面。关于马在奔跑过程中,是否会有四条腿同时离开地面的争论也一直都存在。直至1878年6月11日,英国摄影师艾德沃德迈布里奇开创了一种全新的拍摄方式。他在骏马的奔跑轨迹上连续设置了12组相连的相机装置,同时将地雷触发线连到相机快门上。当马蹄触及地面上的触发线时,相机快门就会被连续触发,从而获得一系列连续的照片。这种方法将马蹄的运动在多张照片中分解展现出来。最后,照片呈现的结果显示,马在奔跑时确实会四脚离地。这个创举改变了人类观察世界的方式,也引领了科学界对时间分辨能力的追问:如果未来拍摄比马移动更快的物体要怎么办?人类一直在追求捕捉物体运动更快的画面。后来,随着对自然界瞬态过程的不断探索,人类陆续达到毫秒量级、微秒量级、纳秒量级、皮秒量级和飞秒量级的时间分辨率。1999年,诺贝尔化学奖颁发给了致力于时间分辨率上的超快光谱探测技术的科学家。超快光谱探测技术将人类自然科学的研究带入了一个更快的世界。时至今日,超快光谱探测技术已经成为研究物质微观粒子动力学最重要的技术。所谓超快光谱探测技术,是指利用脉冲激光器对样品进行激光刺激,并用激光对刺激后的样品进行探测,以研究样品在极短时间内的光物理、光化学和光生物反应的一种方法。通俗地来比喻,超快光谱探测技术类似超快摄像机一样,让人们能够通过一帧一帧的“慢动作”观察处于化学反应过程中原子与分子的转变状态。目前,超快光谱探测技术主要依赖于飞秒激光,其优点在于能够瞬间获得样品状态,具有快速、高灵敏度、高分辨率的特点。通常情况下,激光的波长为可见光范围内的波长,使用时需要特别注意光能量对样品的影响。现如今,正在积极发展的新一代基于泵浦-探测技术的超快光谱探测技术,具备前所未有的时间分辨率,可以将超快成像的观测范围压缩到飞秒甚至阿秒的尺度。这意味着能在短短一秒钟内拍摄远超亿计的照片。在这极短的时间尺度下,即使光的速度也几乎“凝固”不动,仅能传播不到百万分之一米的距离。在这个基础上,一些瞬时的现象,往常难以被常规技术手段观测到的奥秘,如化学键的形成、量子隧穿、强关联物理等,将在这些高时间分辨率的成像中得以清晰呈现。超快光谱探测技术的出现,将极大地拓展我们对事物运行机制的认知。通过这种技术,我们有望揭示出许多过去被掩盖的现象和过程,这可能会催生出更多新的科学发现,甚至可能开创出全新的领域,为人类社会带来更多的创新和进步。揭示微观世界的奥秘一只小小的蜂鸟每秒可以拍打翅膀80次,然而对于人类来说,只能感觉到嗡嗡的声音和模糊的翅膀动作……对于人类的感官来说,快速的运动会变得模糊。任何测量都必须比目标系统发生明显变化的时间更快,才能得到测量的结果。借助超快光谱探测技术成像,我们得以捕捉到那些转瞬即逝的现象的具体形貌。在拍摄电影和广告中,很多特殊镜头的拍摄都会用到超快光谱高速摄影机,它能用特殊的视角展现出极为丰富的镜头效果,给大家带来更为丰富的视觉冲击。在拍摄荷叶时,我们可以捕捉到荷叶表面的细微纹理,进而分析荷叶超疏水现象背后的奥秘。可以说,超快光谱探测技术涉及人类生活的方方面面,已经被广泛应用于航天、工业和生物医学等诸多领域。在航天领域,超快光谱高速相机可以精确地捕捉航天器点火升空瞬间的所有细节,有助于查找和分析航天器设计中的潜在问题和疏漏。在工业领域,采用超快光谱高速相机观察产品受到冲击时内部的状态,可用来分析产品被破坏时物质的结构。在军事领域中,采用超快光谱高速相机来捕获炸药爆炸、子弹出膛、火箭发射等过程,以及应用于弹道分析、撞击分析、武器机械运动分析等。与此同时,随着物质微观体系的不断发展,人们对微观物质特征和物质本质认识的要求也越来越高。在人类探索和控制物质相关变化的瞬态过程中,超快光谱探测技术为人们探索发现新现象、新物质和阐述相关物理机制提供了重要参考。例如,在分子生物学研究中,可以利用超快光谱探测技术研究DNA、RNA等生物大分子在光激发后的反应过程和动力学过程,用来揭示这些生物大分子的结构和生理机能,对生物医学领域的基因工程等研究具有重要意义。而最新的研究表明,超快光谱探测技术正被看作是量子力学诞生以来,能够在相应时间尺度内探索微观量子性质的“武器”,在研究超导材料的机理及实验依据、非平衡物理及新奇量子态的诱导、量子态的外场调控等方面同样具有重要作用,被科学家们称为与“量子”的经典组合。此外,也有不少新材料在超快光谱探测技术的促进下产生。例如,在钙钛矿太阳能电池等光伏器件中,利用光伏效应收集光能并将其转化为可供日常生活使用的电能。借助超快光谱探测技术记录的光电特性演化过程,可为太阳能电池及光伏器件的设计制备提供指导,大幅改善光电转换效率、提高材料使用寿命。近年来,据《自然》杂志等期刊报道,钙钛矿太阳能电池的效率已超过26%,有望成为继多晶硅之后的新一代太阳能电池核心能源材料。半导体磁性材料、超导体、绝缘体、复杂材料、太阳能电池……人类的好奇心永无止境,相信随着超快光谱探测技术的时间分辨率越来越高,未来将会有越来越多关于微观世界的奥秘被一一发现。向着更快更清晰的未来前进对于超快光谱探测技术当前的研究进展,科研人员表示,该技术会更加注重快速、高效和精准:一方面,时间更快,即在超快的基础上提出更小的时间尺度,以便了解更多分子、原子里的电子的动力学过程;另一方面,空间分辨率更高,以便可以看到事物更小、更加清楚的动态过程。除此之外,也有国内外的科研人员在尝试把超快光谱拓展到不同的波长。例如从X光到太赫兹波甚至微波,以持续推动超快光谱前沿技术的应用拓展。而随着人工智能技术的不断完善,未来人工智能或将与超快光谱探测技术相结合。通过机器学习等方法,科研人员可以更加准确地分析和理解超快光谱数据,从而更好地探索材料和分子之间的微小变化,进一步挖掘出有价值的信息。“虽然超快光谱探测技术当前在科学研究中得到大家的青睐,但未来在其成为一种通用技术的道路上还有许多局限性。”也有不少科研人员指出了超快光谱探测技术现今存在的制约因素,如:采集数据的时间较长,需要专业人员分析数据,激光探测设备成本较高,等等。当前,皮秒甚至飞秒激光探测器费用可高达百万元以上,加上搭建激光探测器、光路和探测仪器等费用,一套仪器设备的投入耗资巨大,这些问题在一定程度上限制了当前超快光谱探测技术更大规模地应用于市场。综上所述,即使有发展局限,但不可否认,超快光谱探测技术已经成为分析化学、生物医学、材料科学等领域中的重要研究手段之一。随着对超快光谱探测技术认识的深入,其应用领域将会进一步扩大和深化。从拍摄骏马奔跑时四腿离地、定格昆虫扇动翅膀的瞬间,到看清子弹出膛的慢动作,再到观测电路中的电流变化,随着超快光谱探测技术的发展,人类定格世界的快门越来越快,看到了越来越清楚的微观世界。我们期待,借助该技术,人类未来能看到并揭示大千世界中更多令人心生好奇、心生向往的美妙瞬间!
  • 中性原子探测仪:国际首次在月表探测中性原子
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 从中国研制第一颗科学卫星——双星计划开始,中国科学院国家空间科学中心的科学家就和瑞典空间物理研究所的科学家有了首度合作。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 时隔十数年,在嫦娥四号国际载荷工作中,两位老朋友再度联手,研制出国际上首个可以在月表直接探测中性原子的仪器——中性原子探测仪。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “月球是一个天然的实验室,太阳风和月表的相互作用,可以类比到其他的行星体上,对未来的科学研究提供重要的科学数据。”中方首席专家、中科院空间中心研究员张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 太阳风吹呀吹 中性原子飞呀飞 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 太阳风是一种跟空气流动很相似的“风”,只不过它吹的不是气体分子,而是太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 由于太阳风中的粒子会干扰通讯系统,它一直让人类倍感恐慌。2006年12月13日,一次太阳风暴曾经对我国短波无线电通信造成严重影响,使得广州、海南、重庆通信中断达3小时之久。好莱坞大片《2012》《末日预言》等也曾展现过人类对于太阳风袭击地球的恐惧。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 这种恐惧同时也演化成了科学家的研究方向,在没有磁场、大气保护层的“月球实验室”里,他们决定近距离且直观地看一看太阳风与月球表面的作用机制。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “最早,人们以为太阳风里的离子和电子是被月表吸收了,但是,经过一段时间的研究后,科研人员发现,太阳风离子打到月表后,会反射回来,反射回来的粒子里,有一部分仍然是离子状态,还有一部分则获得了电子,从离子状态变成了原子状态,成为中性原子。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 与此同时,就好比“一石激起千层浪”,太阳风里的高速粒子打到月球表面后,也会将月球表面物质溅射起来。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “最终,溅射出的中性原子也会因为拥有一定的速度和能量,出现‘逃逸’,形成月球的外逸层。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 除此之外,太阳风和月表作用会对月球环境产生什么样的影响,也是科学家希望探索的内容。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “有科学家猜测,太阳风里的氢离子和月表的氧相击,可能会产生水,月球上的水可能与太阳风打到月球表面有一些关系,虽然这还不是一个定论,这也是我们想要搞清楚的内容。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 创造探月新历史 首次月表直接探测 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 这次,嫦娥四号上搭载的中性原子探测仪,主要目标就是在月表上测量太阳风和月表相互作用之后产生的中性原子,包括太阳风本身的离子获得电子后产生的中性原子,和月球表面被溅射出的中性原子。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 印度的首颗绕月人造卫星“月神一号”曾经搭载过中性原子成像仪,但和其他探月卫星一样,都是在环月轨道上对中性原子进行探测。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “我们这次要做的是在月表巡视区直接测量中性原子,可以说是人类探月史上首次在月表开展中性原子探测。以往的探测就好像是用肉眼看中性原子,这次,我们是拿着放大镜近距离、仔细地看。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 过去人类在环月轨道对中性原子的探测,曾发现了一些超出预期的现象,留下了一些未解之谜,例如,人们发现中性原子和太阳风在密度、速度比率上没有直接关系等,而这些谜题也为此次探测指出了方向。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “这次我们在月表可以进行实地观测,随着月球车在月表移动到不同位置,可以观测到月表不同的地形地貌,进而观测到太阳风与月表相互作用的不同过程,有望解决过去遗留的类似科学问题。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 碰撞与交流中 航天文化再度对接 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 作为搭载在嫦娥四号巡视器上的国际载荷,中性原子探测仪由瑞典空间物理所负责研制,中国科学家参与设备的性能测试及交付后的相关工作。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 张爱兵介绍,中国与瑞典在科学卫星载荷上,已经有了很长的合作历史。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 最开始的合作是在中欧合作研制的我国第一颗空间科学卫星——双星计划时。双星计划中有一台测量地球轨道环境下中性原子情况的中性原子探测仪,就是由中国科学家和瑞典科学家合作完成。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 2009年,中国发起的“萤火一号”火星探测计划中,中国科学家与瑞典科学家再度合作,双方分别研制其中一个载荷的一部分,然后集中在一起形成了一个载荷包,用于测量火星离子和电子的情况。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 此外,在中科院空间科学先导专项中,中国科学家和瑞典科学家也曾联手完成一些预先研究项目。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “由于双方合作次数比较多,所以在嫦娥四号的合作上非常顺利。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 当然,尽管顺利,但合作中难免会有碰撞和交流,“新的合作加深了两国航天文化的交流。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 按照中方的相关规范,中方在国际载荷接管复查过程中要确保接口安全,包括接口设计和元器件等的安全,不能影响其他载荷的工作,更不能影响嫦娥四号整体任务。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “一开始对方不能理解,但是通过交流,他们还是按照我们的要求做了相关工作,并把相关资料提供给中方。此次合作再一次体现了我国航天精益求精的作风,而这样的工作作风也让瑞典科学家十分认可中国科学家的工作。”张爱兵说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 未来,中国和瑞典将共同利用科学数据开展科学研究,为此,中方已经组织了专门的科学家团队。“双方将会协同工作,共同利用好这台仪器的科研数据。”张爱兵说。 /p
  • 【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
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