当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

光学准直仪原理

仪器信息网光学准直仪原理专题为您提供2024年最新光学准直仪原理价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括光学准直仪原理参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的光学准直仪原理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光学准直仪原理相关的耗材配件、试剂标物,还有光学准直仪原理相关的最新资讯、资料,以及光学准直仪原理相关的解决方案。

光学准直仪原理相关的资讯

  • 科众精密仪器-光学接触角测量仪原理
    科众精密-光学接触角测量仪原理 接触角是液体在液固气三态 交接处平衡时所形成的角度,液滴的形状由的表面张力所决定,θ 是固体被液 体湿润的量化指标,但它同时也能用于表面 处理和表面洁净的质量管控,表面张力 液体中的分子受到各个方向 相等的吸引力,但在液体表面的分子受到液体分子的拉力会大于气体分子的拉力,所以 液体就会向内收缩,这种自发性的收缩称之为表面张力 γ。对于清洗性,湿润度,乳化作用和其它表面相关性质而言,γ 是一个相当敏感的指标 悬垂液滴量测法悬垂液滴测量能提供 一个非常简便的方法来量测液体的表面张力 (气液接口) 和两个液体之间的接口张力 (液液接口) ,在悬垂液滴量测法中,表面张力和界面张力值的计算是经由分析悬吊在滴管顶端 的液滴的形状而来,接触角分析可依据液滴的影像做 杨氏议程计算 表面张力和接口张力。这项技巧非常的准确,而且在不同的温度和压力下也可以量测。 前进角与后退角使用在固体基板上的固着液滴可以得到静态的接触角。另外有一种量测方式称之为动态接触角,如果液固气三态接触的边界是处于移动状态,所形成的角度称之为前进角与后退角,这个角度的求取是由液滴形状的来决定。另外,固体样品的表面张力无法被直接量测,要求取这个值,只要两种以上的已知液体, 就可求得固体表面的临界表。以下是通过接触角测量仪测量单位济南大学材料学院设备序号5设备名称接触角测定仪 数量1调研产品(品牌型号)科众KZS-20共性参数1. 接触角测量范围:0~180°,接触角测量分辨率:±0.01°,测量精度±0.1°。2. 表界面张力测量范围和精度:0.01~2000mN/m,分辨率:±0.01mN/m。3. 光学系统:变焦镜头(放大倍率≧4.5倍),前置长焦透镜,通光量可调节。4. 高清晰度高速CCD,拍摄速度可达1220张图像/S,像素最高可达2048 x 1088。5. 光源:软件可调连续光强且无滞后作用的光源。6. 注射体积、速度可以软件进行控制;注射单元精度≤0.1uL;注射液体既可通过软件,亦可通过手动按钮控制液体注射。7. 注射单元调节:注射单元可进行X-、Y-、Z-轴准确调节;8. 整个注射单元支架可以旋转90°调整。9. 滚动角测量:自动倾斜台(整机倾斜),可调节倾斜角度范围≥90°,可测量滚动角。10. 接触角拟合方法:宽高法、椭圆法、切线法、L-Y法11. 动态接触角计算:全自动的动态接触角测量,软件控制注射体积、速率、时间,自动计算前进角和后退角。12. 表面自由能计算:9种可选模型计算固体表面自由能及其分量,分析粘附功曲线、润湿曲线。13. 具有环境控温功能,进行变温测试(0-110 oC), 分辨率0.1K。14. 品牌计算机: i7 4790 /8GB内存/1TB(7200转)硬盘/2G独立显卡/19英寸液晶显示器/DVD刻录光驱。15. 必备易耗品(供应商根据投标产品功能提供)16. 另配附件,要求:进口微量注射器3个,备用不锈钢针6根,一次性针头100根、适合仪器功率的稳压电源(190-250V)1台、配置钢木结构实验台( C型钢架、钢厚≥1.5mm,长2m、宽0.75m,板材采用三聚氰胺板,铝合金拉手,铰链采用国际五金标准,抽屉三阶式静音滑轨、抽屉负重≥25KG,含专用线盒,可安装5孔或6孔插座,优质地脚)。17. 售后服务:自安装调试验收完毕后之日起24个月内免费保修;每年提供至少一次的免费巡检。
  • 爱色丽支持光学可变防伪油墨标准制定及油墨色彩测量仪器
    防伪油墨作为一种防伪产品的基材,已经广泛应用于国家有价证券、证件证书、普通印刷品和商品包装等领域,其应用范围非常广泛。为了进一步规范防伪油墨的生产、使用及检测,保障国门安全、社会金融安全和产品监督管理的稳定性,爱色丽全力支持将于2023年12月实施的【光学可变防伪油墨】国家标准。这一标准的实施对于保障生产厂商、使用厂商和消费大众的合法权益,维护国家的安全和稳定,具有重要意义。爱色丽的参与和支持,旨在提升产品质量的稳定性和可控性,使得防伪油墨在多领域的应用更加规范和安全。一、测量参数光学可变防伪油墨通过光学原理,使印样随观察角度不同而呈现不同颜色。这一特定材料制作的油墨需要通过以下几个参数来进行测量和评估:外观色:使用单角度色差仪测量颜色差异。同角最大反射波长:标准和样品在波峰位置的匹配度。同角色差:标准和样品分别在30°和90°观察角度的颜色差异值。异角色差:同一试样在30°和90°观察角度的颜色差异值。二、防伪油墨标准制定具体方案参数:外观色试验步骤:1. 均匀取标样墨和试样墨,各自调适均匀,以相同条件用250目丝网版在无荧光印样纸上分别制作印样,墨层厚度为10μm~20m,干燥后待用。2. 将上述印样裁切成50mmX60mm的长方形,分别取标样1份,试样3份。3. 按GB/T19437-2004中4.1的规定进行仪器校准,检测标样色值,包括亮度L、绿色到红色的分量a、蓝色到黄色的分量b,作为颜色标准。在试样中选取避免透印干扰的测量点进行测量,得到ΔE,测量3次取平均值。测量设备:eXact系列色差仪。eXact系列色差仪是印刷和包装应用中用于测量色彩数据的行业标杆。其作为45:0便携式分光测色仪具有简单的用户界面和直观的触摸屏显示,因此是繁忙印刷车间的理想印刷机工具。通过无线操作以及不受限制的校准、规格和数据捕获,操作人员可以在车间内的任意地方使用eXact来测量和存储数据,无需电源。由于存储位于设备上,因此可以快速访问作业预设置和色彩库。参数:技术指标和耐性指标指标要求:- 技术指标:达到油墨的基本要求。- 耐性指标:符合各种耐受测试性能。测量参数:光谱和DE*。试验步骤(以耐性试验为例):1. 均匀取标样墨和试样墨,各自调适均匀,以相同条件用250目丝网版在无荧光印样纸上分别制作印样,墨层厚度为10μm~20m,干燥后待用。2. 将上述印样裁切成50mmX60mm的长方形,抽取4份样品,其中1份作为标样,3份作为试样。3. 将试样和GB/T730-2008规定的1级蓝色羊毛标样用黑色板纸衬白色书写纸各遮盖一半,放入日晒仪中,根据所使用的日晒仪要求确定环境温度和环境相对湿度,进行暴晒。当1级蓝色羊毛标样的变化程度相当于GB/T250-2008中“评定变色用灰色样卡”的3级时停止暴晒,取出试样放入暗处30分钟后,使用多角度分光光度计,测量试样30°、90°观察角度下的色值L、a、b,与标样30°、90°观察角度下的色值进行对比,记录试样ΔE1、ΔE2及异角色差,计算3份试样平均值,记录试验结果。测量设备:MAT系列多角度色差仪。爱色丽MA-T系列多角度色差仪包含6、12个测量角度,而且该色差仪价格实惠,是一款适用于特殊效果涂料的汽车测色仪,兼具彩色成像和多角度测量,体现完整色彩、光亮和粗糙特性。EFX QC是爱色丽MA-T系列汽车测色仪中附带的一个软件包,基于云计算的软件简化了各个分布式供应链交流容差和测量的过程。新的可视化工具支持实时性能监控,并为故障排除提供可行性建议,从而减少浪费和返工。通过严格的检测和标准化流程,光学可变防伪油墨将更好地服务于各类防伪需求。爱色丽将继续在这一领域发挥重要作用,为维护国家和社会的安全与稳定贡献力量。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
  • 张福根专栏|激光粒度仪应用导论之原理篇
    p style=" text-indent: 2em " strong 编者按: /strong 如今激光粒度的应用越来越广泛,技术和市场屡有更迭,潮起潮落,物换星移,该如何全方位掌握激光粒度仪的技术和应用发展,如何更好地让激光粒度仪成为我们科研、检测工作中的好战友呢?仪器信息网有幸邀请在中国颗粒学会前理事长,真理光学首席科学家,从事激光粒度仪的研究和开发工作近30年的张福根博士亲自执笔开设专栏,以渊博而丰厚的系列文章,带读者走进激光粒度仪的今时今日。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " strong 激光粒度仪应用导论之原理篇 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 当前,激光粒度仪在颗粒表征中的应用已经非常广泛。测量对象涵盖三种形态的颗粒体系:固体粉末、悬浮液(包括固液、气液和液液等各类二相流体)以及液体雾滴。应用领域则包含了学术研究机构,技术开发部门和生产监控部门。第一台商品化仪器诞生至今已经50年,作者从事该方向的研究和开发也将近30年。尽管如此,由于被测对象——颗粒体系比较抽象,加上激光粒度仪从原理到技术都比较复杂,且自身还存在一些有待完善的问题,作者在为用户服务的过程中,感觉到对激光粒度仪的科学和技术问题作一个既通俗但又不失专业性的介绍,能够帮助读者更好地了解、选择和使用该产品。本系列文章的定位是通俗性的。但为了让部分希望对该技术有深入了解的读者获得更多、更深的有关知识,作者在本文的适当位置增加了“进阶知识”。只想通俗了解激光粒度仪的读者,可以略过这些内容。 /p p style=" text-indent: 2em " 首先应当声明,这里所讲的激光粒度仪是指基于静态光散射原理的粒度测试设备。当前还有一种也是基于光散射原理的粒度仪,并且也是以激光为照明光源,但是称为动态光散射(Dynamic light scattering,简称DLS)粒度仪。前者是根据不同大小的颗粒产生的散射光的空间分布(认为这一分布不随时间变化)来计算颗粒大小,而后者是在一个固定的散射角上测量散射光随时间的变化规律来分析颗粒大小;前者适用于大约0.1微米以粗至数千微米颗粒的测量,而后者适用于1微米以细至1纳米(千分之一微米)颗粒的测量。激光粒度仪在英文中又称为基于激光衍射方法(Laser diffraction method)的粒度分析技术。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 【进阶知识1】严格地说,把激光粒度仪的原理说成是“衍射方法”是不准确,甚至带有误导性的。从物理上说,光的衍射和散射是有所区别的。“光的衍射”学说源自光的波动性已经被实验所证实,但是还没从理论上认识到光是一种电磁波这一时期,大约是19世纪上半叶。在更早的时候,人们认为光的行进路线是直线,就像一个不受外力作用的粒子作匀速直线运动那样。这一说法历史上被称为“光的粒子说”。后来人们发现光具有波动形。那个时候人们所知道的波只有水波,所以“衍”字是带水的。“光的衍射”描述的是光波在传播过程中遇到障碍物时,会改变原来的传播方向绕到障碍物后面的现象,故衍射又称做“绕射”。描述衍射现象的理论称为衍射理论。衍射理论在远场(即在远离障碍物的位置观察衍射)的近似表达称为“夫朗和费衍射(Fraunhofer diffraction)”。衍射理论不考虑光场与物质(障碍物)之间的相互作用,只是对这一现象的维像描述,所以是一种近似理论。它只适用于障碍物(“颗粒”就是一种障碍物)远大于光的波长(激光粒度仪所用的光源大多是红光,波长范围0.6至0.7微米),并且散射角的测量范围小于5° 的情形。 /span /p p style=" text-indent: 2em " 麦克斯韦(Maxwell)在19世纪70年代提出电磁波理论后,发现光也是一种电磁波。光的衍射现象本质上是电磁场和障碍物的相互作用引起的。衍射理论是电磁波理论的近似表达。严谨的电磁波理论认为,光在行进中遇到障碍物,与之相互作用而改变了原来的行进方向。一般把这种现象称作光的散射。用电磁波理论能够描述任意大小的物体对光的散射,并且散射光的方向也是任意的。不论是早期还是现在,用激光粒度仪测量颗粒大小时,都假设颗粒是圆球形的。如果再假设颗粒是均匀、各向同性的,那么就能用严格的电磁波理论推导出散射光场的严格解析解(称为“米氏(Mie)散射理论”)。 /p p style=" text-indent: 2em " 现在市面上的激光粒度仪绝大多数都采用Mie散射理论作为物理基础,因此把现在的激光粒度仪所用的物理原理说成是衍射方法是不准确的,甚至会被误认为是早期的建立在衍射理论基础上的仪器。 /p p style=" text-indent: 2em " 世界上第一台商品化激光粒度仪是1968年设计出来的。尽管当时Mie理论已经被提出,但是受限于当时计算机的计算能力,还难以用它快速计算各种粒径颗粒的散射光场的数值。所以当时的激光粒度仪都是用Fraunhofer衍射理论计算散射光场,这也是这种原理被说成激光衍射法的缘由。这种称呼一直延用到现在。不过现在国际上用“光散射方法”这个词的已经逐渐多了起来。 /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/d07b19f0-4c57-4748-9d53-229c65c56d4e.jpg" title=" 图1:颗粒光散射示意图.jpg" / /p p br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " 颗粒光散射示意图 /p p style=" text-indent: 2em " 激光粒度仪是基于这样一种现象:当一束单色的平行光(激光束)照射到一个微小的球形颗粒上时,会产生一个光斑。这个光斑是由一个位于中心的亮斑和围绕亮斑的一系列同心亮环组成的。这样的光斑被称为“爱里斑(Airy disk)”,而中心亮斑的尺寸是用亮斑的中心到第一个暗环(最暗点)的距离计算的,又称为爱里斑的半径。爱里斑的大小和光强度的分布随着颗粒尺寸的变化而变化。一种传统并被业界公认的说法是:颗粒越小,爱里斑越大。因此我们可以根据爱里斑的光强分布确定颗粒的尺寸。当然,在实际操作中,往往有成千上万个颗粒同时处在照明光束中。这时我们测到的散射光场是众多颗粒的散射光相干叠加的结果。 /p p style=" text-indent: 2em " strong & nbsp 编者结: /strong 明了内功心法,下一步自然会渴望于掌握武功招式。本文深入浅出地介绍激光粒度仪的原理,激光粒度仪的结构自然是读者们亟待汲取的“武功招式”。欲得真经,敬请期待张福根博士系列专栏——激光粒度仪应用导论之结构篇。 /p p style=" text-indent: 0em text-align: right " (作者:张福根) /p
  • "光学之眼,精准透视" —海菲尔格携手芬兰Pixact公司PCM结晶监测系统开启新视界
    "光学之眼,精准透视" —海菲尔格携手芬兰Pixact公司PCM结晶监测系统开启新视界芬兰Pixact公司成立于2006年,总部位于芬兰坦佩雷,核心技术和团队成员均来自芬兰TUT坦佩雷理工大学。Pixact为过程分析提供在线原位监测技术,开发新颖的基于光学成像的过程监测探头,是全球在线颗粒成像技术及算法的领导者。其使命是为实验室研发和工业过程提供创新型工具,用于提高过程控制的自动化水平和产品质量的稳定性。芬兰Pixact公司开发的测试系统有:PCM结晶监测系统、PBS气泡尺寸监测系统、PPM颗粒监测系统、PBM气泡监测系统、PDM乳液监测系统、PSM浆料监测系统、PMFCM微纤化纤维素监测系统。 PCM结晶监测系统原理: PCM结晶监测系统采用透射光原理设计,由仪器探头末端发出的激光透过测试样品,通过探头另一端的高放大倍数CCD相机获取晶体高质量图像,通过功能强大的图像算法,分析颗粒轮廓,从而得到高分辨率的晶体图像、晶体径长比、晶体生长速率、微晶和粗晶趋势图、晶体尺寸分布的平均值和标准偏差、晶体数量累积分布、晶体尺寸分布相关统计D10、D50、D90等。 PCM结晶监测系统测试结果: 晶体径长比 体系流动性 晶体生长速率 高分辨率晶体图像 微晶和粗晶趋势图 索特直径及累积分布 测试区域的晶体数量和成核速率 晶体尺寸分布平均值和标准偏差 晶体体积分布(Dv10、Dv50、Dv90等) 晶体数量分布(Dn10、Dn50、Dn90等) PCM结晶监测系统应用领域: PCM结晶监测系统广泛应用于制药、农药、锂电池电解液(六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、碳酸乙烯酯等)、精细化工、石油化工、生物化工、磷石膏、含能材料、航空航天、功能性糖醇(木糖、木糖醇、赤藓糖醇、甘露醇、甜菜糖等)等领域。 PCM结晶监测系统广泛应用于实验室研发、中试反应釜、工业现场反应釜、工业管道等场景。根据应用场景的不同可以选择Pixscope浸入式探头、Pixscope FL非接触式探头、Pixcell流通管等。Pixscope浸入式探头的直径有14mm、19mm、24mm、32mm等,可自选规格。 北京海菲尔格科技有限公司携手芬兰Pixact公司共同致力于提升中国的研究机构和企业的研发效率和自动化水平,为客户提供量身定制系统的解决方案,通过专业、细致和全面的技术支持服务,实现“为客户创造更多价值”的承诺。
  • 西安光机所研制成功光学相干断层影像仪
    日前,高速光学相干断层影像仪(OCT)由中科院西安光学精密机械研究所研制成功。   据研发人员介绍,该样机可高速、无损采集人眼视网膜活体断层影像,分辨率比现有眼科超声高10倍以上,并可快速重建出3D眼底结构图,为疾病更早期、更准确的诊断提供便利。借助该设备,医生只需简单操作,即可在1秒之内扫描出一幅人眼视网膜的三维断层影像。医生可在该影像数据基础上对病人的视盘、黄斑等参数进行数字化分析,使诊疗更加精准。   OCT是一种高分辨率的生物活体成像技术,其原理是对进入生物体后被不同密度的组织反射、干涉的光加以信号解调,进而成像。OCT检查无需任何外加显影剂,具有无辐射、无创、分辨率高、安全性高的特点,主要用于眼底黄斑区及视神经疾病的诊断,特别适用于老年性黄斑变性、青光眼、糖尿病视网膜病变、高度近视性眼底病变等疾病,拥有CT或超声无法替代的功能,俗称眼科CT。   OCT系统融合干涉光学、弱信号探测、色散补偿、图像处理等多种技术,是典型的交叉学科和系统工程。西安光机所科研团队通过改善各个环节的光学及硬件设计,在保证图像信噪比前提下,实现了每秒5万次的线扫描,超过国外同类高端眼科OCT的最快速度,在硬件上为实现快速3D扫描奠定了基础。
  • 蓝菲光学超均匀面光源助力机器视觉相机校准
    1、背景介绍 近年来,随着工业4.0及人工智能的发展,越来越多的自动化设备被广泛应用于生产过程中。工业4.0离不开智能制造,我国在2015年提出的“中国制造2025”宏伟计划中,第一项战略对策就是“推行数字化网络化智能化制造”,而智能制造中,最核心的一环就是机器视觉。机器视觉是指通过机器来模拟人眼的功能,对客观事物进行信息提取,处理和分析,最终实现检测和判断,最终交给计算机进行控制。中国是机器视觉产业发展最为迅速的国家,目前已经在工业,航天,医疗,交通,科研等诸多行业进行了广泛的应用。图1 机器视觉代替人眼二、目前机器视觉存在问题 典型的工业机器视觉系统包括:光源,镜头,相机,图像采集卡,软件,监视器,输入/输出等。对于光学检测来说,机器视觉系统的性能主要取决于系统中光学相关部件,比如光源,镜头,相机等的性能。此外,光学检测要求的精度一般都较高,但是大多数相机在出厂时,并没有专门针对光学检测应用进行专门校准,往往会导致机器视觉系统的精度达不到要求,结果会出现误差。 比方说,如果将刚出厂的工业相机对着一个均匀照明的发光面进行拍照,拍摄出的图像四个角往往会出现暗区,这主要是由于相机镜头的余弦响应造成的。此外,由于相机传感器(CCD/CMOS)的非均匀性,也会导致对均匀光场成像的时候,图像的亮暗,颜色不均匀,如下图所示。以上这些因素,都会导致在一些精密的光学检测(比如平板显示检测)时,检测结果和真实情况出现较大偏差。图2 校准前相机平场响应 除此之外,相机对于不同亮度的线性响应也不同。由于相机输出的信号是灰度值,并不具有真实的物理意义。因此,在做光学检测(比如说亮度检测时),需要对相机进行线性度和亮度标定,建立起相机灰度信号和真实亮度的关系曲线。三、工业相机校准解决方案 为了解决以上机器视觉系统中存在的问题,提高机器视觉系统,尤其是AOI等光学检测系统的精度,欧洲机器视觉协会EMVA提出了《EMVA1288:成像传感器和相机性能表征标准》,其中介绍了如何对成像传感器及相机的空间不均匀度,灵敏度,线性度和噪声等一些列指标进行表征和校准的办法。其中明确写到:“最好的均匀光源是积分球均匀光源”,且推荐“光源的均匀性要大于97%”。图3 蓝菲光学相机平场校正方法 用户在使用时,只需要相机对准均匀光源的开口,拍摄一张图像,再经过算法进行计算,就可以对相机的均匀性进行校正,这一过程称为平场校正。经过均匀光源校准后,相机的均匀性可以显著提高。如下图所示,为一个工业相机经过积分球均匀光源校正前后相机的均匀性测试结果。从图中可以很明显看出,校正前相机的均匀性较差,中心场的响应优于周边的响应。校正后相机平面内的响应一致。相机校正前 相机校正后图4 工业相机经过蓝菲光学LED 积分球均匀光源系统平场校正前后对比 四、完美的积分球面光源 工业相机的精度决定了机器视觉系统的检测精度,校准光源的均匀性决定了工业相机的精度。越是均匀的积分球光源,经过其校准后得到的相机均匀性越高。根据积分球的原理,入射到积分球的光在积分球内部进行多次反射,最终在输出端口得到亮度,色度都完全均匀的面光源。积分球的出光口均匀性主要取决于以下几个方面:1.积分球内壁材料的反射特性。材料的反射特性可以分为朗伯反射,镜面反射和混合反射。由积分球原理可知,积分球内壁材料反射特性越接近朗伯特性,其开口处均匀性越高。此外,当入射光是宽谱光时(比如白光),材料的光谱反射一致性决定了开口处的色度均匀性,材料的光谱反射率越一致,也就是对各个波长的反射率越一致,开口处的色度越均匀。2.积分球的设计。如何设计积分球的尺寸,入射光的位置,挡板的位置和方向,都会影响积分球开口的均匀性。 蓝菲光学积分球均匀光源Spectra-CT提供了一种超均匀,高动态范围,亮度/色温均可精细调节的面光源。该积分球光源采用蓝菲光学独有的高反射率完美朗伯反射材料Spectraflect® ,基于蓝菲光学40余年的光学系统开发经验,精细的积分球结构设计,是机器视觉相机校准的完美解决方案。其主要具有以下特点:出光面超级均匀,均匀性大于99.5%系统输出稳定性高,稳定性达0.1%亮度线性可调节,可实现从微弱光0.1cd/m2至25000cd/m2的亮度输出色温动态可调节,可实现从低色温2700K到高色温7500K的输出自带亮度监控,实时观测亮度输出情况软件实现光源和探测器的全部控制,界面简单易用,可提供控制指令供二次开发。系统还可定制各类色温,亮度,单色光,大视场角等不同参数的光源图5 蓝菲光学LED 均匀光源系统(Spectra-CT)及开口处光斑亮度分布 Spectra-CT LED积分球均匀光源是均匀性较高的面光源,其卓越的性能可以满足EMVA1288要求的相机均匀度,线性度,信噪比,动态范围等诸多参数测试。是从研发到生产,各类工业相机的理想校准光源。
  • 色度测定仪工作原理及仪器维护
    工作原理仪器使用 220V、100W,色温为 2750±50K 的内磨砂乳壳灯泡为标准光源。光源光经由乳白色玻璃片和日光滤色 33 玻璃片滤色后,所得到的标准光的光谱特性类似于自然光。标准光经由平面反射镜,棱镜组成二条平行光束,其大小形状完全相同,分别均匀地照射在标准色盘的颜色玻璃片上和比色管的试样上。标准色盘上有 26个 Ø14光孔,其中 25顺序装有(1~25)色号的标准颜色玻璃片,第 26孔为空白,色盘安装在仪器右侧由手轮转动。试验时用于选择正确的标准颜色。比色管为内径 Ø32毫米,高(120~130)mm的无色平底玻璃管。比色管由仪器顶部的小盖位置放入。观察目镜由凹镜和分隔栅组成,在目镜中可同时看到二个半圆色,其左边的为试样颜色。其右边的为标准色颜色,光学目镜具有光线调节和调焦能力,使用方便。仪器的维护1,光学目镜系统,已经调焦和光线调节正确,使用时不宜多动,如需调整需专业人士调整,或返修厂家。2,标准颜色玻璃片每隔半年,须用 SH/T0168规定的标定比色液作校验一次如发现色片颜色与相当色号的比色液颜色相差达一个色号时,应更换新的色盘或送请制造厂重新标定。3,请勿随意拆卸目镜。4,目镜表面附着脏物,影响观察,客户只能做简单处理,将目镜从仪器上取下,倒放在干净的平台上,用洁净的洗耳球,轻吹目镜表面,如问题未解决,必须返厂处理,或请专业人员进行清理。相关仪器ENDBT-0168石油产品色度测定仪符合SH/T0168-92标准,可与GB6540的16个色号相对应,适用于测定润滑油及其他石油产品的颜色。测定时将欲测定的石油产品试样注入比色管内,然后与标准色片相比较就可以确定其色度色号。仪器特点1、仪器由标准色盘、观察光学镜头、光源、比色管组成2、采用磨砂乳壳灯泡为发光源3、光源经滤色后能分别均匀照射在标准色盘的颜色玻璃片和比色管4、光学目镜具有光线调节和调焦能力,使用方便技术参数比色管内径:Φ32mm 高:120~130mm环境温度:5℃~40℃相对湿度:≤85%电源电压:交流220V±10% 50Hz±10%功率消耗:
  • 薄膜摩擦系数仪新标准与旧标准在测试原理上的改进与新增测试方法
    在材料科学与工程领域,薄膜摩擦系数仪作为评估薄膜材料表面摩擦性能的关键设备,其测试标准的更新对于提高产品质量、优化工艺流程以及推动科技创新具有重要意义。近年来,随着科技的进步和测试需求的多样化,薄膜摩擦系数仪的测试标准也经历了从旧到新的演变。本文将从测试原理的角度,详细探讨新标准相比旧标准在测试原理上的改进及新增的测试方法。一、测试原理的基础变革1.1 传统测试原理的局限性旧标准下的薄膜摩擦系数仪主要基于库仑摩擦定律,即摩擦力与正压力成正比,与接触面积无关。这种传统的测试方法通过测量试样在摩擦过程中的摩擦力与正压力之比来计算摩擦系数,方法简单直接,但存在诸多局限性。例如,它难以全面反映薄膜材料在不同条件下的摩擦行为,特别是动态和复杂工况下的性能表现。1.2 新标准引入的先进测试原理新标准则引入了更为先进的测试原理,如动态摩擦测试、静态摩擦测试、滑动摩擦测试以及旋转摩擦测试等。这些新方法不仅丰富了测试手段,还提高了测试的全面性和准确性。动态摩擦测试能够模拟材料在实际使用过程中的动态摩擦行为,静态摩擦测试则关注材料在静止状态下的摩擦特性,而滑动摩擦测试和旋转摩擦测试则分别适用于不同类型的摩擦场景,为薄膜材料的摩擦性能评估提供了更多维度的数据支持。二、新增测试方法的详细解析2.1 动态摩擦测试动态摩擦测试是新标准中新增的重要测试方法之一。它通过模拟材料在实际使用中的动态摩擦过程,如包装膜在包装机械中的运动状态,来评估材料的动态摩擦性能。这种方法能够更真实地反映材料在实际工况下的摩擦行为,为产品的设计和优化提供更为可靠的依据。2.2 静态摩擦测试静态摩擦测试则关注材料在静止状态下的摩擦特性。它通过在试样与对磨副之间施加一定的正压力并保持相对静止,然后逐渐增加水平力直至试样开始滑动,来测量静态摩擦系数。这种方法对于评估材料的启动阻力和稳定性具有重要意义,特别是在需要精确控制摩擦力的场合,如精密机械和电子设备中。2.3 滑动摩擦测试与旋转摩擦测试滑动摩擦测试和旋转摩擦测试是两种常见的摩擦测试方法,它们在旧标准中已有应用,但在新标准中得到了进一步的优化和完善。滑动摩擦测试通过使试样在水平面上做直线运动来测量滑动摩擦系数,适用于评估材料的滑动性能和耐磨性。而旋转摩擦测试则通过使试样与旋转的摩擦轮接触并相对运动来测量旋转摩擦系数,这种方法更适用于评估材料在旋转部件中的摩擦性能。三、测试原理改进带来的优势3.1 提高测试的全面性和准确性新标准引入的先进测试原理和新增的测试方法使得薄膜摩擦系数仪的测试能力得到了显著提升。它不仅能够更全面地评估材料的摩擦性能,还能够提供更准确、更可靠的测试数据。这对于材料科学的研究和工程应用具有重要意义。3.2 促进技术创新和产业升级随着测试原理的改进和测试方法的丰富,薄膜摩擦系数仪在材料研发、产品设计、工艺优化等方面将发挥更加重要的作用。它不仅能够为科研人员提供更为精准的测试数据支持,还能够促进技术创新和产业升级,推动相关行业向更高质量、更高效率的方向发展。3.3 提升产品质量和市场竞争力通过采用新标准进行测试,企业可以更加准确地评估其产品的摩擦性能,从而在生产过程中采取相应的改进措施以提升产品质量。高质量的产品不仅能够满足用户的实际需求,还能够提升企业的市场竞争力,为企业带来更大的经济效益和社会效益。四、结论与展望综上所述,薄膜摩擦系数仪新标准相比旧标准在测试原理上进行了显著的改进和新增了多种测试方法。这些改进不仅提高了测试的全面性和准确性,还促进了技术创新和产业升级。未来,随着科技的不断进步和测试需求的不断变化,薄膜摩擦系数仪的测试标准还将继续发展和完善。我们期待在不久的将来能够看到更多先进的测试原理和方法被引入到这一领域中来,为材料科学的研究和工程应用提供更加全面、准确和高效的测试支持。
  • ​直播预告|扫描电镜的原理及制样方法
    直播预告|扫描电镜的原理及制样方法【8月13日下午14:00直播】“扫描电镜的原理及制样方法”网络研讨会莱雷科技与善时仪器联合举办导师:曾凌飞—善时仪器市场部总监【技术背景介绍】 扫描电子显微镜的英文全称为Scanning Electron Microscope,简称扫描电镜或者SEM,是一种用于放大并观察物体表面结构的电子光学仪器。扫描电镜由镜筒、电子信号的收集和处理系统、电子信号的显示和记录系统、真空系统和电源系统等组成,具有放大倍数可调范围宽、图像分辨率高和景深大等特点。该产品结构设计简洁,高低压真空设计,可调试电压,为不同样品提供更合适的检测环境。 由于扫描电镜具有观察纳米材料、材料端口分析、直接观察原始表面等特点和功能,所以越来越多受到科研人员的重视,用途日益广泛。现已被广泛用于材料科学、冶金、生物学、医学、半导体材料与器件、地质勘探、病虫害的防治、灾害鉴定、宝石鉴定、工业生产中的产品质量鉴定及生产工艺控制等。 莱雷科技与善时仪器联合举办的“扫描电镜的技术及原理”网络研讨会将于8月13日下午14:00点开播。届时莱雷科技将邀请善时仪器技术中心总监在线与您分享扫描电镜的参数选择及制样方法等内容。此次网络会议为参会者提供一个突破时间地域限制的免费学习、交流平台,让大家足不出户便能聆听到精彩报告。微信扫描下方二维码,立即加入观看!
  • 一文解读气体传感器原理、分类、用途
    所谓气体传感器,是指用于探测在一定区域范围内是否存在特定气体和/或能连续测量气体成分浓度的传感器。在煤矿、石油、化工、市政、医疗、交通运输、家庭等安全防护方面,气体传感器常用于探测可燃、易燃、有毒气体的浓度或其存在与否,或氧气的消耗量等。气体传感器主要用于针对某种特定气体进行检测,测量该气体在传感器附近是否存在,或在传感器附近空气中的含量。因此,在安全系统中,气体传感器通常都是不可或缺的。从工作原理、特性分析到测量技术,从所用材料到制造工艺,从检测对象到应用领域,都可以构成独立的分类标准,衍生出一个个纷繁庞杂的分类体系,尤其在分类标准的问题上目前还没有统一,要对其进行严格的系统分类难度颇大。气体传感器的分类从检测气体种类上,通常分为可燃气体传感器(常采用催化燃烧式、红外、热导、半导体式)、有毒气体传感器(一般采用电化学、金属半导 体、光离子化、火焰离子化式)、有害气体传感器(常采用红外、紫外等)、氧气(常采用顺磁式、氧化锆式)等其它类传感器。从使用方法上,通常分为便携式气体传感器和固定式气体传感器。从获得气体样品的方式上,通常分为扩散式气体传感器(即传感器直接安装在被测对象环境中,实测气体通过自然扩散与传感器检测元件直接接触)、吸入式气体传感器(是指通过使 用吸气泵等手段,将待测气体引入传感器检测元件中进行检测。根据对被测气体是否稀释,又可细分为完全吸入式和稀释式等)。从分析气体组成上,通常分为单一式气体传感器(仅对特定气体进行检测)和复合式气体传感器(对多种气体成分进行同时检测)。按传感器检测原理,通常分为热学式气体传感器、电化学式气体传感器、磁学式气体传感器、光学式气体传感器、半导体式气体传感器、气相色谱式气体传感器等。先来了解一下气体传感器的特性:1、稳定性稳定性是指传感器在整个工作时间内基本响应的稳定性,取决于零点漂移和区间漂移。零点漂移是指在没有目标气体时,整个工作时间内传感器输出响应的变化。区间漂移是指传感器连续置于目标气体中的输出响应变化,表现为传感器输出信号在工作时间内的降低。理想情况下,一个传感器在连续工作条件下,每年零点漂移小于10%。2、灵敏度灵敏度是指传感器输出变化量与被测输入变化量之比,主要依赖于传感器结构所使用的技术。大多数气体传感器的设计原理都采用生物化学、电化学、物理和光学。首先要考虑的是选择一种敏感技术,它对目标气体的阀限制或爆炸限的百分比的检测要有足够的灵敏性。3、选择性选择性也被称为交叉灵敏度。可以通过测量由某一种浓度的干扰气体所产生的传感器响应来确定。这个响应等价于一定浓度的目标气体所产生的传感器响应。这种特性在追踪多种气体的应用中是非常重要的,因为交叉灵敏度会降低测量的重复性和可靠性,理想传感器应具有高灵敏度和高选择性。4、抗腐蚀性抗腐蚀性是指传感器暴露于高体积分数目标气体中的能力。在气体大量泄漏时,探头应能够承受期望气体体积分数10~20倍。在返回正常工作条件下,传感器漂移和零点校正值应尽可能小。气体传感器的基本特征,即灵敏度、选择性以及稳定性等,主要通过材料的选择来确定。选择适当的材料和开发新材料,使气体传感器的敏感特性达到优。接下来是关于不同气体传感器的检测原理、特点和用途:一、半导体式气体传感器根据由金属氧化物或金属半导体氧化物材料制成的检测元件,与气体相互作用时产生表面吸附或反应,引起载流子运动为特征的电导率或伏安特性或表面电位变化而进行气体浓度测量的。从作用机理上可分为表面控制型(采用气体吸附于半导体表面而产生电导率变化的敏感元件)、表面电位型(采用 半导体吸附气体后产生表面电位或界面电位变化的气体敏感元件)、体积控制型(基于半导体与气体发生反应时体积发生变化,从而产生电导率变化的工作原理) 等。可以检测百分比浓度的可燃气体,也可检测ppm级的有毒有害气体。优点:结构简单、价格低廉、检测灵敏度高、反应速度快等。不足:测量线性 范围较小,受背景气体干扰较大,易受环境温度影响等。二、固体电解质气体传感器固体电解质是一种具有与电解质水溶液相同的离子导电特性的固态物质,当用作气体传感器时,它是一种电池。它无需使气体经过透气膜溶于电解液中,可以避免溶液蒸发和电极消耗等问题。由于这种传感器电导率高,灵敏度和选择性好,几乎在石化、环保、矿业、食品等各个领域都得到了广泛的应用,其重要性仅次于金属—氧化物一半导体气体传感器。这种传感器介于半导体气体传感器和电化学气体传感器之间,选择性、灵敏度高于半导体气体传感器,寿命长于电化学气体传感器,因此得到广泛应用。这种传感器的不足之处是响应时间过长。三、催化燃烧式气体传感器这种传感器实际上是基于铂电阻温度传感器的一种气体传感器,即在铂电阻表面制备耐高温催化剂层,在一定温度下,可燃气体在表面催化燃烧,因此铂电阻温度升高,导致电阻的阻值变化。由于催化燃烧式气体传感器铂电阻外通常由多孔陶瓷构成陶瓷珠包裹,因此这种传感器通常也被称为催化珠气体传感器。理论上这种传感器可以检测所有可以燃烧的气体,但实际应用中有很多例外。这种传感器通常可以用于检测空气中的甲烷、LPG、丙酮等可燃气体。四、电化学气体传感器电化学气体传感器是把测量对象气体在电极处氧化或还原而测电流,得出对象气体浓度的探测器。包含原电池型气体传感器、恒定电位电解池型气体传感器、浓差电池型气体传感器和极限电流型气体传感器。1、原电池型气体传感器(也称:加伏尼电池型气体传感器,也有称燃料电池型气体传感器,也有称自发电池型气体传感器),他们的原理行同我们用的干电池,只是,电池的碳锰电极被气体电极替代了。以氧气传感器为例,氧在阴极被还原,电子通过电流表流到阳极,在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气的浓度直接相关。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫等。2、恒定电位电解池型气体传感器,这种传感器用于检测还原性气体非常有效,它的原理与原电池型传感器不一样,它的电化学反应是在电流强制下发生的,是一种真正的库仑分析(根据电解过程中消耗的电量,由法拉第定律来确定被测物质含量)传感器。这种传感器用于:一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、肼、等气体的检测之中,是目前有毒有害气体检测的主流传感器。3、浓差电池型气体传感器,具有电化学活性的气体在电化学电池的两侧,会自发形成浓差电动势,电动势的大小与气体的浓度有关,这种传感器实例就是汽车用氧气传感器、固体电解质型二氧化碳传感器。4、极限电流型气体传感器,有一种测量氧气浓度的传感器利用电化池中的极限电流与载流子浓度相关的原理制备氧(气)浓度传感器,用于汽车的氧气检测,和钢水中氧浓度检测。主要优点:体积小,功耗小,线性和重复性较好,分辨率一般可以达到0.1ppm,寿命较长。主要不足:易受干扰,灵敏度受温度变化影响较大。五、PID——光离子化气体传感器PID由紫外光源和气室构成。紫外发光原理与日光灯管相同,只是频率高,能量大。被测气体到达气室后,被紫外灯发射的紫外光电离产生电荷流,气体浓度和电荷流的大小正相关,测量电荷流即可测得气体浓度。可以检测从10ppb到较高浓度的10000ppm的挥发性有机物和其他有毒气体。许多有害物质都含有挥发性有机化合物,PID对挥发性有机化合物灵敏度很高。六、热学式气体传感器热学式气体传感器主要有热导式和热化学式两大类。热导式是利用气体的热导率,通过对其中热敏元件电阻的变化来测量一种或几种气体组分浓度的。其在工业界的应用已有几十年的历史,其仪表类型较多,能分析的气体也较广泛。热化学式是基于被分析气体化学反应的热效应,其中广泛应用的是气体的氧化反应(即燃烧),其典型为催化燃烧式气体传感器,其主要工作原理是在一定温度下,一些金属氧化物半导体材料的电导率会跟随环境气体的成份变化而变化。其关键部件为涂有燃烧催化剂的惠斯通电桥,主要用于检测可燃气体,如煤气发生站、制气厂用来分析空气中的CO、H2 、C2H2等可燃气体,采煤矿井用于分析坑道中的CH4含量,石油开采船只分析现场漏泄的甲烷含量,燃料及化工原料保管仓库或原料车间分析空气中的石油蒸 气、酒精乙醚蒸气等。七、红外气体传感器一个完整的红外气体传感器由红外光源、光学腔体、红外探测器和信号调理电路构成。这种传感器利用气体对特定频率的红外光谱的吸收作用制成。红外光从发射端射向接收端,当有气体时,对红外光产生吸收,接收到的红外光就会减少,从而检测出气体含量。目前较先进的红外式采用双波长、双接收器,使检测更准确、可靠。优点:选择性好,只检测特定波长的气体,可以根据气体定制;采用光学检测方式,不易受有害气体的影响而中毒、老化;响应速度快、稳定性好;利用物理特性,没有化学反应,防爆性好;信噪比高,抗干扰能力强;使用寿命长;测量精度高。缺点:测量范围窄;怕灰尘、潮湿,现场环境要好,需要定期对反射镜面上的灰尘进行清洁维护;现场有气流时无法检测;价格较高。八、磁学式气体分析传感器在磁学式气体分析传感器中,常见的是利用氧气的高磁化特性来测量氧气浓度的磁性氧量分析传感器,利用的是空气中的氧气可以被强磁场吸引的原理。其氧量的测量范围宽,是一种十分有效的氧量测量传感器。常用的有热磁对流式氧量分析传感器(按构成方式不同,又可细分为测速热磁式、压力平衡热磁式)和磁力机械式氧量分析传感器。主要用途:用于氧气的检测,选择性极好,是磁性氧气分析仪的核心。其典型应用场合有化肥生 产、深冷空气分离、火电站燃烧系统、天然气制乙炔等工业生产中氧的控制和连锁,废气、尾气、烟气等排放的环保监测等。九、气相色谱式分析仪基于色谱分离技术和检测技术,分离并测定气样中各组分浓度,因此是全分析传感器。在发电厂锅炉试验中,已有应用。工作时,从进样装置定期采取一定容积的气样,在流量一定的纯净载气(即流动相)携带下,流经色谱柱,色谱柱中装有称为固定相的固体或液体,利用固定相对气样各组分的吸收或溶解能力的不同,使各组分在两相中反复进行分配,从而使各组分分离,并按时间先后流出色谱柱进入检测器进行定量测定。根据检测原理,气相色谱式分析仪又细分为浓度型检测器和质量型检测器两种。浓度型检测器测量的是气体中某组分浓度瞬间的变化,即检测器的响应值和组分的浓度成正比。质量型检测器测量的是气体中某组分进入检测器的速度变化,即检测器的响应值和单位时间进入检测器某组分的量成正比。常用的检测器有TCD热导检测器、FLD氢火焰离子化检测器、HCD电子捕获检测器、FPD火焰光度检测器等。优点:灵敏度高,适合于微量和痕量分析,能分析复杂的多相分气体。不足:定期取样不能实现连续进样分析,系统较为复杂,多用于 试验室分析用,不太适合工业现场气体监测。十、其他气体传感器1.超声波气体探测器这种气体探测器比较特殊,其原理是当气体通过很小的泄漏孔从高压端向低压端泄漏时,就会形成湍流,产生振动。典型的湍流气流会在差压高于0.2MPa时变成因素,超过0.2MPa就会产生超声波。湍流分子互相碰撞产生热能和振动。热能快速分散,但振动会被传送到相当远的距离。超声波探测器就是通过接收超声波判断是否有空气泄漏。这类探测器通常用于石油和天然气平台、发电厂燃气轮机、压缩机以及其它户外管道。2.磁氧分析仪这种气体分析仪是基于氧气的磁化率远大于其他气体磁化率这一物理现象,测量混合气体中氧气的一种物理气体分析设备。这种设备适合自动检测各种工业气体中的氧气含量,只能用于氧气检测,选择性极好。
  • 两项天然气检测国家标准发布,涉及光学法、电化学法
    1月12日,从国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会获悉,西南油气田公司牵头起草的四项天然气国家标准正式发布,其中两项标准涉及微痕量物质检测。GB/T 43502.1-2023《天然气 颗粒物的测定 第1部分:用光学法测定粒径分布》提出了采用光学法测定颗粒物粒径的取样流程、仪器操作参数设置、数据重复性和复现性处理等规范性方法,适用于天然气长输管道中颗粒物样品的提取、制样和粒径的测定。促进GB/T 37124-2018《进入天然气长输管道的气体质量要求》在全国范围内的实施,为天然气气质监控和管道流动保障工作提供有力支撑。GB/T 43503-2023《天然气 氧气含量的测定 电化学法》描述了采用电化学法测定天然气中氧气含量的原理、试剂与材料、仪器、取样、测定步骤、数据处理、精密度及测定报告,适用于天然气中氧气含量的在线和离线测定,将为天然气产品质量的控制、天然气长输管道的安全运行提供有力保障。下一步,西南油气田公司将继续践行集团公司标准化战略,持续推动科技创新与标准深度融合发展,着力提升标准化质量和水平、优化完善天然气技术标准体系,加快推动天然气标准国际化进程,为集团公司建设基业长青世界一流综合性国际能源公司和高质量天然气工业体系建设作出新的更大贡献。
  • 海能物理光学系列4S标准化技术培训圆满结业
    2012年9月10日,海能仪器针对代理商及部分售后服务人员关于物理光学产品的标准化技术培训顺利完成。   此次培训,由海能专业的物理光学工程师全程进行讲解与指导。培训内容涉及到该系列产品的原理、装配、调试、操作、维修、应用以及相关问题的解决,在学习中增加了大量的实践与操作。共有来自广州、南京、北京、成都、郑州、兰州、武汉、哈尔滨的售后工程师及来自新疆、陕西、安徽、广西、海南、湖北的代理商参加了此次培训。最终所有人员通过了考核,达到了海能仪器标准化技术要求。考核成绩的前三名获得了由海能总部颁发的《物理光学考核证书》。   本次培训,进一步壮大了海能仪器售后服务团队的技术力量。海能的售后服务工程师也将通过标准化的服务,更加系统快捷的解决用户在使用中的问题,更好的诠释海能仪器的服务理念
  • HORIBA讲座回放视频|光栅光谱仪原理简介
    课程内容 光谱测量系统组成 光栅技术 光栅光谱仪原理 小结讲师介绍熊洪武,HORIBA 应用技术主管,负责光学光谱仪的应用支持,光学背景深厚,有着丰富的光学系统搭建经验。可根据用户需求提供性能优异,功能独特的的光谱测试方案,如光致发光、拉曼、荧光、透射/反射/吸收等。课程链接识别下方“二维码”即可观看我们录制好的讲解视频了,您准备好了吗? HORIBA Optical SchoolHORIBA一直致力于为用户普及光谱基础知识,其旗下的Jobin Yvon有着近200年的光学、光谱经验,我们非常乐意与大家分享这些经验,为此特创立 Optical School(光谱学院)。无论是刚接触光谱的学生,还是希望有所建树的研究者,都能在这里找到适合的资料及课程。 我们希望通过这种分享方式,使您对光学及光谱技术有更系统、全面的了解,不断提高仪器使用水平,解决应用中的问题,进而提升科研水平,更好地探索未知世界。
  • 仪器论坛线上活动第三期:原子吸收之塞曼吸收原理、参数设置(火热讨论中!)
    岁月荏苒,转瞬之间,又至盛夏季节。 论坛的线上活动不因时间的流逝而停滞,我们陆续推出第一期与第二期后,第三期的线上活动——“塞曼吸收之原理、参数设置”也如期来临,本期我们邀请了论坛专家anping老师主讲。 anping老师从1976年起在地质部门从事分析仪器维修工作,工作年限已经达到32年之久,他经验丰富,知识渊博,涉及到光谱领域的各个方面;其主要擅长原子吸收、紫外可见分光光度计、荧光分光光度计、液相色谱、氨基酸分析仪等的维修工作。 anping老师首先举例分析Z-2000的光学系统,再详细阐述了塞曼方式扣除背景的简单原理和特点;anping老师在此次的线上活动的讲座中重点从灯电流的设置方法、狭缝的设定原则、时间常数的选择等仪器条件和参数设置的注意事项。图文并貌,让人一目了然。 如果您对塞曼吸收这个方面感兴趣,或者您正在从事或研究这个方面的,欢迎您参与讨论。anping老师和论坛的其他专业人士将与您一起交流心得、切磋观点、分享经验。(参与讨论连接地址:http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20080612/1306411/) 相关活动连接: 第一期线上活动:http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20080407/1214319/(气路系统  主讲:水中月) 第二期线上活动:http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20080513/1260791/(华山论剑之能谱篇主讲人:德国工兵) 第三期线上活动:http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20080612/1306411/(原子吸收之塞曼吸收原理、参数设置 主讲:anping) 后记:第四期的线上活动anping老师将针对塞曼吸收的常见故障进行分析。
  • 光学显微镜领域 永新光学打破国外垄断承担制定国际标准
    p   最近,由宁波国家高新区(新材料科技城)企业——宁波永新光学股份有限公司主导制订的“显微镜光学关键部件连接尺寸”国际标准通过委员会审查,进入终审阶段,这是光学显微镜领域有史以来首次由中国团队承担制订的国际标准,也预示着在光学精密仪器领域,中国人第一次拥有话语权和主导权。 /p p   永新光学是中国光学显微镜的龙头企业,拥有七十余年光学仪器产品设计和专业生产历史,曾制造过中国第一台生物显微镜、第一台电子显微镜等,被誉为“中国光学显微镜的摇篮”,目前拥有“NOVEL”、“江南”和“INOVO” 等自主品牌。 /p p   为支持优秀企业参与标准制定等工作,高新区质监分局充分发挥职能作用,在帮扶企业在标准化示范、标准化项目研究、标准制修订等领域取得积极进展,大力帮扶企业参与标准化活动,引导企业通过主持、参与标准的制修订占领行业高端,进而提升我区标准化战略水平。同时,与市标准化研究院签订技术合同,通过购买服务,聘请质量管理、标准化工作的专家为重点培育企业开展上门指导标准立项制订和申报工作,提高标准立项的成功率。截至目前我区企业参与国际标准制修订6项,主持国家、行业、团体标准制修订26项,参与国家、行业、团体标准制修订206项。 /p
  • 茂莱光学IPO获受理:募资4亿元投建高端精密光学产品等项目
    6月23日,上交所正式受理了南京茂莱光学科技股份有限公司(简称:茂莱光学)科创板上市申请。茂莱光学作为精密光学综合解决方案提供商,专注于精密光学器件、光学镜头和光学系统的研发、设计、制造及销售,服务于半导体(包括光刻机及半导体检测装备)、生命科学(包括基因测序及口腔扫描等)、航空航天、无人驾驶、生物识别、AR/VR 检测等应用领域。三大业务稳步增长目前,茂莱光学主要产品覆盖深紫外 DUV、可见光到远红外全谱段,主要包括精密光学器件、光学镜头和光学系统三大类。2019-2021年,茂莱光学实现主营业务分别实现收入 22,189.64 万元、24,616.72 万元和 33,141.07 万元,2020 年度和2021 年度同比分别增长 10.94%和 34.63%。分产品来看,报告期各期,光学器件是报告期内茂莱光学主要的收入来源,光学器件分别实现收入13,277.28 万元、13,567.68 万元和 18,878.17 万元,占营业收入的比例分别为 59.84%、55.10%和 56.95%。茂莱光学称,2021 年,公司光学器件收入较 2020 年增加 5,310.49 万元,同比增长 39.14%。主要系平片收入增加 3,721.09 万元,随着疫情逐步缓解,海外牙科市场被抑制的需求逐渐放量,客户 ALIGN 和 Meopta 对应用于 3D 牙科扫描系统的平片需求量大幅增加,公司对上述客户的平片收入分别同比增加 2,242.39 万元和 760.62 万元,较上年增长154.39%和 242.16%。此外,棱镜收入同比增长 38.31%,主要系客户 ALIGN 对光线折返异形棱镜的需求量增加,向该客户销售的棱镜金额同比增加 807.56 万元;透镜收入同比增长 12.35%,主要系 2021 年全球半导体行业景气度回升,应用于半导体检测领域的康宁集团对应用于半导体检测设备的透镜产品需求量大幅增加。报告期各期,光学镜头分别实现 5,523.54 万元、5,390.59 万元和 6,799.58 万元的收入,占营业收入的比例分别为 24.89%、21.89%和 20.51%。其称,2020 年度,公司光学镜头收入下滑主要原因为航天监测相机镜头及星敏相机镜头收入受客户需求影响大幅下降。而2021年营收增长主要系显微物镜系列收入大幅度提升,受近年来半导体行业呈快速增长趋势的影响,对半导体检测领域的客户 Camtek 收入较去年增加 1,317.71万元,对其销售的一款新品 10 倍显微物镜进入批量交付阶段,且该客户对 5 倍显微物镜等其他多款显微物镜的需求量亦增长较快。另外,报告期各期,其光学系统分别实现 3,102.93 万元、5,287.06 万元和 6,632.52 万元的收入,占营业收入的比例分别为 13.98%、21.47%和 20.01%。茂莱光学表示,2020 年度,公司光学系统业务收入增长主要原因系 AR/VR 检测等下游领域保持市场增长,客户 Facebook 和 Microsoft 积极布局,产品需求相应增加,该产品逐渐得到产业化应用;同时,生物识别光学模组收入增加 480.95 万元,主要系十指扫描仪模组、护照扫描仪模组等高单价的产品收入增加。而2021 年度该业务收入增长主要系随着半导体行业进入快速成长期,下游半导体检测设备需求放量,公司对 KLA 和 Camtek 的此类产品交付量随之增长较快。募资4亿元投建高端精密光学产品等项目招股书显示,茂莱光学此次IPO拟募资4亿元,投建于高端精密光学产品生产项目、高端精密光学产品研发项目以及补充流动资金。其中,高端精密光学产品生产项目计划在江苏省南京市江宁区汤佳路以北、金鑫东路以西地块实施,通过新建 1 栋厂房、1 栋综合楼以及其他附属配套设施,并引进一系列先进生产设备、检测设备及其他辅助设备,实现对光学器件、光学镜头及光学系统等一系列光学产品的产能扩充。而高端精密光学产品研发项目址位于江苏省南京市江宁开发区金鑫东路以西、汤佳路以北,公司计划利用新建的综合楼 B 部分面积,装修改造半导体光刻及半导体测量设备开发实验室、消费类电子商品量产线测量设备开发实验室、300mm 口径及以上大口径激光干涉仪开发实验室、基于新一代光学技术的医疗仪器开发实验室,并配备一系列先进研发和检测设备,同时引进一批高级技术人才,进一步完善和提升公司的技术研发实力。该项目完成后,将形成一系列高标准实验室,并在此基础上重点针对光学主动定心测量系统的原理及实现方式、大数值孔径物镜测量技术的原理及实现方式、200~300mm 大口径干涉仪、300mm 口径干涉仪球面标准镜、镜头像质检测的原理研究与自动化检测设备开发、双频激光测长原理研究与产品开发、点衍射干涉仪原理研究与产品开发、自动对焦的原理研究与设备开发等 30 项技术课题进行研发和改进。茂莱光学认为,公司本次募投项目“高端精密光学产品研发项目”,将建成达到行业先进水平和标准的实验室,进行高端精密光学产品和技术的研发,有助于公司打破国外技术垄断,进一步提高光学加工技术水平,以助力我国半导体(包括光刻机及半导体检测装备)、生命科学(包括基因测序及口腔扫描等)、航空航天等高科技应用领域国产化。对于公司发展战略,茂莱光学表示,公司将始终专注于精密光学器件、光学镜头和光学系统的设计、研发、制造及销售,通过持续不断的技术研发创新,本土及国际市场的开拓,精益运营管理创新和国际化人才团队建设,进一步提高光学器件、光学镜头及光学系统设计、研发、制造及服务水平,为科技应用领域客户提供高精度、高复杂度、高附加值的核心光学器件及解决方案,促进生命科学领域(如基因测序及口腔扫描等)的跨越发展,赋能光刻机及半导体装备升级换代,为航空航天、无人驾驶、生物识别及 AR/VR 检测等领域提供强有力的光学技术支撑。进一步打造公司核心竞争能力和竞争优势,提升公司品牌及国际化形象,保持精密光学行业地位和公司的可持续发展,实现客户价值、员工成长和科技进步的公司使命,实现成为高端光学科技创新应用企业的愿景。
  • 基于近红外原理测定食味值,大米食味计不断更新迭代
    食味计是日文汉字,国人从最初开始一直沿用至今,也就成为了中文专用术语。基于近红外原理的大米食味计是一款测量对象单一(糙米,精米)、检测项目固定(蛋白质、直链淀粉、水分、脂肪)、显示食味数值的专用仪器,在短波近红外波段范围内采集光谱。大米食味计的诞生与日本大米混合之后再销售的习惯有关。每年10月左右收获的新米很好吃,一旦过了第二年春天味道就差了。但有一种从初春开始就觉得既便宜又好吃的大米,这就是混合米。混合米虽然容易被认为是劣质商品,但它也是消费者和生产者为了享受美味的智慧。混合大米是为了激发大米的美味,与碾米技术一起可以说是大米销售商的秘诀。一方面抓住当地消费者的喜好,另一方面抓住大米产地的特点进行混合。大米混合的目的是:(1)稳定和提高食味,消除全年食味波动。(2)确保数量。因为优质米数量有限,所以要通过混合功能来确保口感好的大米供应数量。(3)应对大米供求情况。为了避免歉收时陷入大米不足的困境,需要将陈米混合进行销售。(4)满足消费者希望的价格。大米的销售价格主要与原料大米的价格有关,但也要根据混合大米的价格和口味来决定。大米食味的数值化能为大米混合提供更为科学的依据,由此食味计应运而生。因此食味计是一种快速鉴定大米品质的无损检测仪器。大米食味计的发展共分为三个阶段:(1)利用市售滤光片型仪器,采集粉碎后大米的长波段近红外反射光谱;(2)利用滤光片型食味计,采集整粒大米的短波段近红外透射光谱;(3)利用食味计,采集整粒大米的短波段近红外连续透射光谱。1986年,日本佐竹公司研发出了世界第一台大米食味计TB1A型(图1),当时的食味计主要用于两种情况。一是只要指定食味值,就能得到价格最便宜的混合米组合;二是一旦设定价格,可以选出食味值最高的大米混合。可有效地进行粮库管理。图1 第一台食味计第一台食味计内置德国Bran+luebbe公司的近红外仪器,先将精白米粉碎后测量近红外反射光谱,利用多元线性回归建模,预测直链淀粉、蛋白质、水分等成分的含量。C=F1log1+F2log2+……Fnlogn+F0C是成分含量,log1 ~ logn是各波长下的吸光度,F0 ~ Fn是上述权重系数。其次,前记各成分的多项式的食味用判断式代入各成分的值,算出食味值。食味判定公式主要内容为:K=(直链淀粉含量)1.0×(蛋白质含量)0.3×{15〔15-水分含量〕}0.75T=50000/K2K为食味关联值,T为食味值。T值越大越好[1]。由此得到的食味值和感官测试相关如图2所示。相关系数足以满足实际使用要求[2]。图2 感官评价与食味值的关系同期,还有另外两种原理推测食味值。一是依据大米的食味与镁、钾、氮的含量,二是依据蛋白质含量和碘呈色度程度[3]。不过,现在都是依据蛋白质、直链淀粉、脂肪、水分进行预测了。20世纪90年中期开发出对糙米和精米进行全粒测定的近红外透过型分析仪。当时有7家公司在市面上进行销售。透射型分析仪与反射型分析仪相比,采用了1100nm以下的短波长范围和低价格的硅检测器,因此分析仪的价格较低。佐竹制作所的CTA10A和CTA10B两种分析仪光源都是采用卤素灯,波长为600 ~ 1100nm,10个固定波长透过型分析仪,二极管是硅光电二极管[4]。20世纪90年代后期,估计有4000 ~ 5000台食味计应用到生产现场。后因食味值推测精度并不高,而且各制造商之间的食味计检测精度差异较大,逐渐被遗忘。还有,直链淀粉的检测精度低至0.8%∼1.2%,只能被视为参考值。另一方面,蛋白质全粒透过型检测精度为0.25%∼0.35 %,达到实用要求,作为筛选优质(低蛋白质)大米被广泛应用。水分的检测精度也在0.15%∼0.20%,与电阻式水分计毫不逊色,也被用在生产现场[5]。2010年1月,日本佐竹公司开始销售测量精度更高、轻量紧凑化的新型米粒食味计RLTA10A(图3)。历经24年的发展,食味计机型升至第四代,至今仍是主流产品。RLTA10A是机型RCTA11A的后继机种,继承了简单、快速测量功能等特点。新机型不论是在检测技术还是检测精度方面都得到了大幅提升。采用近红外透射连续波长方式,在提高测量精度的同时,实现了重量比以往机型减少20%、容积减少37%的轻量紧凑化。因为是大型彩色液晶触摸面板方式,所以操作方便,打印机内置。可以用U盘直接保存数据,还可以和佐竹公司的谷粒辨别器连接。图3 佐竹公司第四代食味计RLTA10A随着市场需求和技术的发展,1996年,佐竹公司又开发了世界首创米饭食味计(图4、5)。图4 米饭食味计图5 米饭食味计原理图该米饭食味计测量近红外光谱方法比较简单。利用两组滤光片3个波长采集反射光量(540nm,970nm)和透射光量(540nm,640nm)。好米和次米蒸出的米饭反射光有差异,用540nm的反射光观察米饭的外观。用540nm和970nm两种波长分析米饭水分差异。蒸好饭后1-2小时,540nm不论是在反射光模型还是在透射光模型中的相关系数均很高,但当蒸好饭后12∼24小时,透射光传感器的变化量往往是反射光变化量的几倍。选用640nm评价米饭变质程度,例如黄变或褐变[6]。米饭食味计共测量五项指标,具体如下:①外观。米饭的α化(糊化)程度越高,外观越闪亮。共分为10个等级,等级越高越好。②硬度。光学方法测定米粒中蛋白质含量的变化。共分为10个等级,等级越高越硬。③黏性。光学测量由直链淀粉含量变化决定的黏性。共分为10个等级,越高越有黏性。④平衡度。用粘性/硬度计算,倍数化。共分为10个等级,越高越好。⑤食味值。米饭美味度的综合评价。有光泽,越透明糊化的越好,判定为好的食味。100级评价。虽然早期在日本有多家公司生产大米食味计,时至今日主要就是佐竹公司和静冈制机公司。静冈制机公司紧随佐竹公司其后,于1989年开始销售大米食味计RA-6101,如图6所示。2016年,静冈制机公司又推出了最新一代高精度近红外食味分析仪SRE(图7),将大米食味计检测精度提高到了一个新高度。图6 静冈制机开发的第一台食味计 RA-6101图7 静冈制机食味计 SRE静冈制机对用户反映的检测精度原因进行了详细梳理,得出波长漂移占45%,温度干扰占28%,其它化学值误差占10%,其它占17%。发现波长如果发生1nm漂移,将导致0.63%的蛋白质检测误差,要想满足检测精度要求,必须把波长漂移误差控制在0.3nm以下。另外,通过统计分析找到一个与蛋白质相关性极高的特征波长,并对仪器采取控温措施,建模后蛋白质的检测精度高达SEP=0.11%,逼近化学值的检测误差。由此获得日本农林水产省和北海道设施协会的资质认定,并作为国际米食味品鉴大会唯一指定的检测设备,享誉国内外。食味计预测大米直链淀粉的精度未达标问题一直困扰着食味计的普及应用,为此,北海道生物系特定产业技术研究支援中心尝试利用近红外光谱分析制作直链含量预测模型及综合近红外光谱分析和可见光分析信息的二次建模,开发出直链淀粉含量预测标准误差(SEP)不到1%的非破坏性测量技术。利用近红外光谱分析(BR-5000、静冈制机)、可见光分析(ES-1000、静冈制机)、建模、评价按品种群制作。第一阶段,根据近红外光谱分析和参考分析值,PLS回归分析建立模型。第二阶段,近红外光谱分析的直链淀粉含量预测值(NIR)及蛋白质含量预测值(PC)、可见光分析的PP值(整粒比例、未成熟粒比例、粒长、粒宽)共6个项目为自变量进行多元回归分析建立了两个阶段的模型。对各个模型,进行直链淀粉含量预测精度的评价。其结果如图8所示,糙米的直链淀粉SEP=0.43%,精米是0.42%。满足了实际生产要求[7]。图8 大米直链淀粉二次建模(NIR+VIS)结果静冈制机即将在2024年1月中旬推出最新小型食味计TMX-1(图9),其技术特点是能计算出样本的最佳测量时间,能经常进行低噪声测量。因为得到了最佳光谱,所以信号噪声降低了,可以计算出更准确的测量值(图10)。从硬件和软件两方面好好地修正测量环境温度和样品温度引起的测量误差(图11)。测量值的校正可以通过基准样本自动进行。由于可以自动进行繁琐的偏差计算和调整,所以便于精度管理。也能降低多台导入时的机差[8]。图9 最新小型食味分析計「TMX-1」图10 新旧机型光谱示意图图11 新旧机型温度的影响示意图综观近红外仪器发展史,不论是通用仪器还是专用仪器,还没有一款仪器像食味计一样不断更新换代,足以证明食味计在大米加工应用的重要性和紧迫性。参考文献[1]佐竹专利:米の食味測定方法及び装置JPA 1987291546[2]保坂幸男:ポストハーべースト最新技術事情,農業機械学会誌第51巻 第2号[3]河野澄夫:近赤外分光分析法による非破壊品質評価,化学と生物 Vol.28, No.6,1990[4]川村周三,竹倉憲弘,伊藤和彦:近赤外透過型分析計による米の成分測定の精度とその改善,農業機械学会誌64(1): 120~126, 2002[5]夏賀元康・渡部美里・川端 匠・片平光彦:携帯型分析計による米の品質測定のための基礎研究,農業機械学会誌 75(6):393∼402,2013[6]三上隆司,柏村崇,土屋義信,西尾尚道:可視光および近赤外光 による米飯の官能値評価,日本食品科学工学会誌 第47巻 第10号2000年10月[7]川村周三(2018),第 34 回近赤外フォーラム(札幌市),近赤外分光と可視光を利用した米の自動品質検査システムの開発[8]静冈制机公司网页,https://www.shizuoka-seiki.co.jp/
  • 超快泵浦测量揭示量子材料调控内在机制 ——超精准全开放强磁场低温光学研究平台初露锋芒
    新研究进展今年8月,美国加州大学圣迭戈分校(UC San Diego)R. D. Averitt课题组在量子材料调控方面取得了重要进展。该研究工作利用超全开放强磁场低温光学研究平台所搭建的测量系统,通过低温磁场环境下的超快泵浦测量详细研究了GdTiO3钙钛矿材料在光激发下自旋与晶格相互作用以及磁性变化在不同时间尺度上的各种演化机制。这对于可应用于量子信息领域的钙钛矿类量子材料实现超快的量子调控十分重要。相关研究成果以“铁磁缘体GdTiO3中相干声子模的磁弹性耦合(Magnetoelastic coupling to coherent acoustic phonon modes in the ferromagnetic insulator GdTiO3)”为题,刊登在PHYSICAL REVIEW B上。测量设备与光路示意图(图片来源于R. D. Averitt教授关于本工作的公开报告)GdTiO3材料不同温度下的反射率泵浦测量,(a)反射率随时间的变化;(b)峰值反射率随温度变化;(c) 反射率在不同时间段的演变机制GdTiO3在钙钛矿材料相图中处于铁磁-反铁磁的边缘区域,在基态时Gd磁晶格与Ti磁晶格成反铁磁耦合排列,材料表现出亚铁磁性,同时材料还是莫特-哈伯德缘体和轨道有序态。该研究工作在不同温度和不同磁场环境下对GdTiO3材料进行了时间分辨的反射率和磁光克尔测量。材料的反射率和克尔转角在飞秒、皮秒时间尺度上表现出了多种演化机制。针对在皮秒量上的自旋-晶格相互作用机制,通过采用660 nm对应于Ti 3d-3d 轨道Mott-Hubbard带隙的光激发,对所得MOKE信号的分析可以得出,光激发先扰乱了Ti离子磁晶格的排布,减弱了与Gd磁晶格的反铁磁耦合,使得材料的净磁矩增加。进而光激发所产生的热效应逐渐影响Gd磁晶格的稳定性使得材料的净磁矩减少。另外,实验观察到MOKE和反射率测量在皮秒尺度上都有相干振荡,且随着时间发生明显的红移。该振荡对应于光激发在材料中产生的应力波(相干声子)。通过分析得出,该应力波与材料的磁性也有密切的对应关系,表明通过声子与磁性的耦合来直接调控磁性也具有很大的可行性。不同温度、不同磁场下时间分辨MOKE测量观察到的GdTiO3材料磁性的演变(a)光激发后磁矩演化的原理示意图;(b) 时间分辨MOKE测量观察到的相干振荡该研究通过在变温变磁场条件下的时间分辨测量,清楚的观测到了GdTiO3在微观时间尺度上的磁性变化,通过分析详细解释了磁性演化的内在机制。这对于钙钛矿类量子材料的应用具有十分重大的意义。作为上早期就使用超强磁场低温光学研究平台--OptiCool的用户,R. D. Averitt教授利用OptiCool超高的温度稳定性、超低震动、强磁场、多窗口等特点设计了功能强大的光学测量系统,这对于该研究工作起到了决定性作用。我们期待超强磁场低温光学研究平台的用户能够取得更多科研成果。 设备信息OptiCool是Quantum Design于2018年2月推出的超全开放强磁场低温光学研究平台,2019年正式向美国以外市场销售,目前中国已经销售5套。系统拥有3.8英寸超大样品腔、双锥型劈裂磁体,可在超大空间为您提供高达7T的磁场。多达7个侧面窗口、1个部超大窗口方便光线由各个方向引入样品腔,高度集成式的设计让您的样品在拥有低温磁场的同时摆脱大型低温系统的各种束缚。OptiCool是全干式系统,启动和运行只需少量氦气。全自动软件控制可实现一键变温、一键变场;避震、控温技术让控温更智能;新型磁体结合了超大均匀区与超大数值孔径。OptiCool可以满足低温、磁场、电学、光学对材料的多维调控,这将是量子材料研究的优选方案。 参考文献:[1].D.J.Lovinger, E.Zoghlin, P.Kissin, G.Ahn, K.Ahadi, P.Kim, M.Poore, S.Stemmer, S.J.Moon, S.D.Wilson, R.D.Averitt, Magnetoelastic coupling to coherent acoustic phonon modes in the ferromagnetic insulator GdTiO3, PHYSICAL REVIEW B 102,085138(2020).
  • 采用中和法原理的柴油汽油煤油酸度测定仪
    柴油汽油煤油酸度测定仪适用标准:GB/T264-83 GB/T7599-87 GB258-77, 用于检测变压器油,汽轮机油及抗燃油等样品的酸值分析测量。酸值是中和1克油品中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数,用mgKOH/g油表示,它是油品质量中应严格控制的指标之一。该仪器通过机械、光学以及电子等技术的综合运用,采用微处理器,能够自动实现多样品切换、滴定、判断滴定终点、打印测量结果等功能,该系统稳定可靠,自动化程度高。可广泛运用于电力、化工、环保等领域。仪器特点1.液晶大屏幕、中文菜单、无标识按键;2.自动换杯、自动检测、打印检测结果;3.该仪器可对六个油样进行检测;4.采用中和法原理,用微机控制在常温下自动完成加液、滴定、搅拌、判断滴定终点,液晶屏幕显示测定结果并可打印输出,全部过程约需4分钟;5.用试剂瓶盛装萃取液和中和液,试剂在使用过程不与空气接触,避免了溶剂挥发和空气中CO2的影响。技术参数工作电源:AC220V±10% ,50Hz耗电功率: ﹤100W测定范围: 0.0001~0.9999mgKOH/g 分辨率: ≥0.0001 mgKOH/g测量准确度:酸值<0.1时 ±0.02 mgKOH/g酸值≥0.1时 ±0.05 mgKOH/g重复性: 0.004 mgKOH/g环境温度:10℃~40℃相对湿度:<85%
  • 扫描电子显微镜的基本原理(一)
    自1965年第一台商品扫描电镜问世以来,经过50多年的不断改进,扫描电镜的分辨率已经大大提高,而且大多数扫描电镜都能与X射线能谱仪等附件或探测器组合,成为一种多功能的电子显微仪器。在材料领域中,扫描电镜发挥着极其重要的作用,可广泛应用于各种材料的形态结构、界面状况、损伤机制及材料性能预测等方面的研究,如图1所示的纳克微束FE-1050系列场发射扫描电镜。图1 纳克微束FE-1050系列场发射扫描电镜场发射扫描电镜组成结构可分为镜体和电源电路系统两部分,镜体部分由电子光学系统、信号收集和显示系统以及真空系统组成,电源电路系统为单一结构组成。1.1 电子光学系统由电子枪、电磁透镜、扫描线圈和样品室等部件组成。其作用是用来获得扫描电子束,作为信号的激发源。为了获得较高的信号强度和图像分辨率,扫描电子束应具有较高的亮度和尽可能小的束斑直径。1.2 信号收集检测样品在入射电子作用下产生的物理信号,然后经视频放大作为显像系统的调制信号。1.3 真空系统真空系统的作用是为保证电子光学系统正常工作,防止样品污染,一般情况下要求保持10-4~10-5Torr的真空度。1.4 电源电路系统电源系统由稳压,稳流及相应的安全保护电路所组成,其作用是提供扫描电镜各部分所需的电源。图3为扫描电镜工作原理示意图,具体如下:由电子枪发出的电子束在加速电压(通常200V~30kV)的作用下,经过两三个电磁透镜组成的电子光学系统,电子束被聚成纳米尺度的束斑聚焦到试样表面。与显示器扫描同步的电子光学镜筒中的扫描线圈控制电子束,在试样表面的微小区域内进行逐点逐行扫描。由于高能电子束与试样相互作用,从试样中发射出各种信号(如二次电子、背散射电子、X射线、俄歇电子、阴极荧光、吸收电子等)。图3 扫描电镜的工作原理示意图这些信号被相应的探测器接收,经过放大器、调制解调器处理后,在显示器相应位置显示不同的亮度,形成符合人类观察习惯的二维形貌图像或者其他可以理解的反差机制图像。由于图像显示器的像素尺寸远大于电子束斑尺寸,且显示器的像素尺寸小于等于人类肉眼通常的分辨率,显示器上的图像相当于把试样上相应的微小区域进行了放大,而显示图像有效放大倍数的限度取决于扫描电镜分辨率的水平。早期输出模拟图像主要采用高分辨照相管,用单反相机直接逐点记录在胶片上,然后冲洗相片。随着电子技术和计算机技术的发展,如今扫描电镜的成像实现了数字化图像,模拟图像电镜已经被数字电镜取代。扫描电镜是科技领域应用最多的微观组织和表面形貌观察设备,了解扫描电镜的工作原理及其应用方法,有助于在科学研究中利用好扫描电镜这个工具,对样品进行全面细致的研究。转载文章均出于非盈利性的教育和科研目的,如稿件涉及版权等问题,请立即联系我们,我们会予以更改或删除相关文章,保证您的权益。
  • 浚真专利光学技术赋能高精准细胞计数
    图像识别的细胞计数方法,是基于光学显微成像的分析系统,具有直接测量、完整计数、结果直观、重复性高等优势。测量方式的精密度与准确度取决于细胞图像的质量和采样量,即光学显微系统不仅需要满足分辨率与对比度的最佳成像质量;同时还需要追求尽可能大的观察视场,通过大采样量来减小分析系统的统计误差。 显微成像系统--Microscopy根据阿贝光学原理,照明光线对检测样品作用产生衍射光,然后通过物镜收集各种衍射光,最终衍射光与透射光在像平面上发生干涉,得到样品的显微图像。系统中最为关键的是显微物镜,直接决定了成像质量。 数值孔径NA数值孔径定义为物镜可以收集光线的空间角度,数值孔径决定了物镜的分辨能力。分辨率Resolution分辨率定义为标本上两点之间的最短距离,观察者或探测器仍可将其区分为单独的实体。分辨率衡量成像系统再现物体细节的能力,同时受制于所使用的照明类型、探测器像素大小或光学元件功能等因素影响。样品细节越小,所需的分辨率越高。 值得注意的是,放大倍数的增加并不代表可以有更好的细节呈现,需要有更高的分辨率。放大倍数:为了在荧光成像中获得良好结果,理解放大倍数和分辨率的区别很重要。当提到放大倍数,指的是当我们在显微镜下观察一个对象时,它比原本放大了多少。分辨率:与此相反,实际意义上的分辨率指的是图片中我们能够分辨多少细节,这可能是主观的。分辨率受到光的衍射极限的限制。对比度 Contrast光学显微系统可以采用高数值孔径的物镜来产生高分辨率的图像的,而缺乏足够对比度的高分辨率对图像解析毫无价值。对比度定义为在图像和相对于整个背景强度相邻背景之间的光强度之差;在强度和/或颜色的差别创建图像的对比度,使得样本特征和细节变得可见。 其中是背景的强度,是样品的强度。视场(FOV)视场代表着光学显微系统能够观察到物体的范围。视场的大小是由物镜的放大倍率来决定的。相同的物镜放大倍率下,光学系统的探测器(相机靶面)面积越大,视场越大。 细胞计数--Cell Counting细胞的特性透明物体和周围介质折射率相差微弱,光线通过比较透明的标本时,光的波长(颜色)和振幅(亮度)都没有明显的变化。因此,用普通的光学显微系统观察活细胞(未经染色)的时,其形态和内部结构往往难以分辨。用化学染料染色以提高细胞成像的对比度和细胞内结构之间进行区分。染料选择性地从一个或几个波长吸收光并且通过或反射所有其它波长。 活细胞的立体球状结构,与细胞死亡后塌缩的扁平结构,使得活/死细胞在成像对焦时,不在同一焦平面上。明场染色:化学染料通过与细胞器/细胞质相结合;或是细胞脂膜的通透性选择,来产生颜色(波长)的对比,从而使得细胞形态与状态得以解析。暗场荧光:荧光显微镜借助荧光染料标记,在强烈的黑暗背景对衬下,即使荧光很微弱也很容易辨识,敏感性高可准确而详细地识别细胞和亚微观细胞成分和活动。 当背景是非常深的灰度值即 I(b)=0.01(红线),即细胞在暗场荧光染色下,图像强度的微小变化会产生对比度的较大变化。通过将背景变为稍浅的灰度值I(b)=0.10(绿线),即细胞在明场台盼蓝染色下,图像强度的微小变化提供了有用的对比度范围。在更亮的背景强度即I(b)≥0.50(蓝线),即细胞在明场非染色下,图像对比度对背景强度相对不敏感,图像强度的较大变化仅产生对比度的小幅增加或减少。 CytScop的专利光学技术浚真生命科学CytScop智能细胞计数仪,配备了明场和荧光大视野显微光学系统,大FOV意味着大采样面积,可实现大采样量,减少仪器的系统误差。细胞各部分的折射率和厚度的不同,光线通过细胞时,透射光和衍射光的光程就会有差别。CytScop的光学专利技术利用细胞与其周围水介质之间的微小折射率差异来增强细胞与其类似的透明溶液中产生高效的对比度。 这种技术方法在明场模式下,能够突出细胞的外观形态和局部特征均能产生明显的差异,具有非常好的立体感和极佳的细节表现能力。系统在暗场荧光下,系统能够收集更多的荧光信号,从而增强不同波长的荧光特异性。CytScop智能细胞计数仪可应用于抗体,细胞治疗等生物制药产品从研发至商业化生产的各个环节,保证全生命周期数据的完整性与可追溯性的基础上,实现高精密度,稳定性,一致性的测试结果。
  • 激光粒度原理及应用
    p   粒度仪是用物理的方法测试固体颗粒的大小和分布的一种仪器。根据测试原理的不同分为沉降式粒度仪、沉降天平、激光粒度仪、光学颗粒计数器、电阻式颗粒计数器、颗粒图像分析仪等。 /p p   激光粒度仪是通过激光散射的方法来测量悬浮液,乳液和粉末样品颗粒分布的多用途仪器。具有测试范围宽、测试速度快、结果准确可靠、重复性好、操作简便等突出特点,是集激光技术、计算机技术、光电子技术于一体的新一代粒度测试仪器。 /p p    strong 激光粒度仪的光学结构 /strong /p p   激光粒度仪的光路由发射、接受和测量窗口等三部分组成。发射部分由光源和光束处理器件组成,主要是为仪器提供单色的平行光作为照明光。接收器是仪器光学结构的关键。测量窗口主要是让被测样品在完全分散的悬浮状态下通过测量区,以便仪器获得样品的粒度信息。 /p p    strong 激光粒度仪的原理 /strong /p p   激光粒度仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。由于激光具有很好的单色性和极强的方向性,所以在没有阻碍的无限空间中激光将会照射到无穷远的地方,并且在传播过程中很少有发散的现象。 /p p   米氏散射理论表明,当光束遇到颗粒阻挡时,一部分光将发生散射现象,散射光的传播方向将与主光束的传播方向形成一个夹角θ,θ角的大小与颗粒的大小有关,颗粒越大,产生的散射光的θ角就越小 颗粒越小,产生的散射光的θ角就越大。即小角度(θ)的散射光是有大颗粒引起的 大角度(θ1)的散射光是由小颗粒引起的。进一步研究表明,散射光的强度代表该粒径颗粒的数量。这样,测量不同角度上的散射光的强度,就可以得到样品的粒度分布了。 /p p   为了测量不同角度上的散射光的光强,需要运用光学手段对散射光进行处理。在光束中的适当的位置上放置一个富氏透镜,在该富氏透镜的后焦平面上放置一组多元光电探测器,不同角度的散射光通过富氏透镜照射到多元光电探测器上时,光信号将被转换成电信号并传输到电脑中,通过专用软件对这些信号进行数字信号处理,就会准确地得到粒度分布了。 /p p    strong 激光粒度仪测试对象 /strong /p p   1.各种非金属粉:如重钙、轻钙、滑石粉、高岭土、石墨、硅灰石、水镁石、重晶石、云母粉、膨润土、硅藻土、黏土等。 /p p   2.各种金属粉:如铝粉、锌粉、钼粉、钨粉、镁粉、铜粉以及稀土金属粉、合金粉等。 /p p   3.其它粉体:如催化剂、水泥、磨料、医药、农药、食品、涂料、染料、荧光粉、河流泥沙、陶瓷原料、各种乳浊液。 /p p    strong 激光粒度仪的应用领域 /strong /p p   1、高校材料 /p p   2、化工等学院实验室 /p p   3、大型企业实验室 /p p   4、重点实验室 /p p   5、研究机构 /p p   文章来源:仪器论坛(http://bbs.instrument.com.cn/topic/5163115) /p p br/ /p
  • 光学计量仪器:解读精密测量的利器
    光学计量仪器作为现代科学和工业领域中不可或缺的工具,通过利用光学原理进行精确测量,在各个领域发挥着重要作用。本文将介绍光学计量仪器的定义、原理以及其在科学研究和工业应用中的重要性。  第一部分:光学计量仪器的定义和分类  定义:光学计量仪器是基于光学原理设计和制造的精密测量设备,用于测量长度、角度、形状等物理量。  分类:光学计量仪器可以根据其功能和应用领域进行分类,包括测微计、激光干涉仪、投影仪、扫描电子显微镜等。每种仪器都有其特定的测量原理和适用范围。  第二部分:光学计量仪器的原理和工作方式  光学原理:光学计量仪器利用光的传播和反射、折射等特性进行测量。例如,激光干涉仪利用激光光束的干涉现象测量长度和形状,投影仪通过光学系统投影图像进行测量等。  工作方式:光学计量仪器通常利用光源、探测器、光学透镜和其他相关组件构成测量系统。通过精确的光学路径设计和信号处理,可以实现高精度的测量结果。  第三部分:光学计量仪器在科学研究中的应用  物理学研究:光学计量仪器在物理学领域中广泛应用,例如用于测量材料的光学性质、表面形貌和精细结构等,为理论研究提供重要数据。  生物医学研究:在生物医学研究中,光学计量仪器可用于测量细胞、组织和生物标本的大小、形状和表面特征,为疾病诊断和治疗提供依据。  材料科学研究:光学计量仪器在材料科学领域中用于测量材料的机械性能、光学性能和电子性能,为新材料的开发和应用提供支持。  第四部分:光学计量仪器在工业应用中的重要性  制造业:光学计量仪器在制造业中广泛应用,例如测量零部件的尺寸和形状,确保产品的精度和质量。  航空航天:光学计量仪器可用于航空航天领域中对飞行器、航天器以及相关部件进行精确测量,确保飞行安全和性能。  汽车工业:在汽车制造中,光学计量仪器可用于测量汽车外观、内饰和关键零部件的尺寸和形状,确保产品符合设计要求。  光学计量仪器作为精密测量的利器,在科学研究和工业应用中发挥着不可或缺的作用。通过利用光学原理和精确的测量系统,这些仪器能够提供高精度、可靠的测量结果,满足各行各业对于精密测量的需求。  随着科技的不断进步,光学计量仪器也在不断创新和发展。新的技术和方法被引入,以提高测量精度、扩大测量范围和增加测量功能。同时,仪器的便携性和自动化程度也得到了提升,使得使用更加方便和高效。  然而,光学计量仪器的应用并不仅限于科学研究和工业领域。在日常生活中,我们也可以发现它们的身影。例如,眼镜店使用计量仪器来准确测量眼镜度数;珠宝商使用显微镜和投影仪来评估珠宝的品质和工艺。  总之,光学计量仪器在现代社会中扮演着重要的角色,推动着科学技术的发展和产业的进步。通过持续的创新和应用,光学计量仪器将继续为我们提供精密测量的利器,助力于各个领域的科研、生产和品质控制,推动着社会的发展和进步。
  • 技术线上论坛| 5月31日《从基本制冷原理到顶级的低温设备 ——如何发挥设备的低温性能》
    [报告简介]本次报告将结合具代表性的低温设备为大家介绍科研中常用制冷技术与制冷设备的工作原理, 让您了解低温设备在设计细节上的精益求精。 我们以广受关注和好评的 Montana超精细多功能无液氦低温光学恒温器、 OptiCool 超全开放强磁场低温光学研究平台、综合物性测量系统(PPMS)、磁学测量系统(MPMS)、 mK 光学恒温器、 mK 快速换样低温系统等设备为例,来介绍性能背后的温度控制技术、样品粘贴与导热技术、低温导线选择与连接技术、窗口的尺寸与厚度、低温设备的真空密封等低温知识和实验技巧。Quantum Design 中国子公司长期致力于为国内用户提供多种用途的低温光学、低温强磁场设备和测量系统,了解这些设备的特点并使设备发挥出应有的性能将会有效的提升实验结果。[直播入口]您可通过扫描下方二维码,关注QuantumDesign官方视频号,届时观看直播,无需注册!扫描上方二维码,即刻观看直播![报告时间]2022 年 5月 31 日 10:00—11:00[主讲人介绍]魏文刚 博士魏文刚,凝聚态物理博士,科研背景为低温、表面磁学与磁性材料相关领域。Quantum Design产品经理。主要负责低温恒温器、低温强磁场光学设备和低温测量设备的销售与技术沟通工作。
  • 海洋光学:提供系统解决方案 助力大气污染防治
    p   大气污染是世界各国都面临的严峻环境问题,如何防止大气污染已被各国政府高度重视。在我国,随着社会经济的快速发展,大气环境问题也日益凸显。日益复杂的大气污染状况,对传统的大气污染监测方式提出了新的挑战。 /p p   大气在线监测技术能够准确、全面地反映出大气环境目标污染物的浓度及其变化趋势,从而实现全时段、全方位、动态监测大气要素的目的。在线监测技术因具备监测范围广,测量周期短,维护成本低等优势,已成为一种发展趋势。 /p p   为了帮助相关用户学习、了解大气在线监测最新技术进展及相关仪器在其中发挥的作用等内容,仪器信息网特别策划了 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " “ /span a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/dqzxjcjs2020" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 大气在线监测技术”专题 /span /a 并特此约稿,邀请海洋光学亚洲工程师就我国大气污染情况以及在线监测技术进行探讨。 /p p   目前,中国面临着水污染、大气污染和固体废物污染三大主要污染威胁。其中大气污染相对严重,引起社会各界广泛重视。作为污染大户,自然受到国家环保政策的格外关注,如2014年9月12日,国家发改委、国家环保部、国家能源局联合发文“关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》的通知”。 /p p   通知中要求,稳步推进东部地区现役30万千瓦及以上公用燃煤发电机组和有条件的30万千瓦以下公用燃煤发电机组,实施大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值的环保改造。燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(即在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米。 /p p   此外,现阶段我国大气污染治理的重点和难点集中在PM2.5和臭氧上,核心问题是VOCs,加大氮氧化物的减排幅度。其中PM2.5的在线检测技术有Beta射线法、Beta射线光浊度法和微量振荡天平法。环境空气臭氧监测一般有紫外光度法和长光程紫外差分吸收光谱法。与传统监测手段相比,大气在线监测技术具有监测范围广、响应速度快的优点。 /p p   针对大气污染监测,海洋光学可提供针对不同测量需求的各类微型光纤光谱仪,如 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C266053.htm" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " Flame /span /a span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 、 /span a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C285068.htm" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " Ocean HDX /span /a span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 、 /span a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C42532.htm" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " Maya 2000Pro /span /a 等。其中海洋光学的光谱仪可使用自动化生产线装配,保证了台间差小以及产品的持久耐用,搭配抗紫外衰老光纤确保系统长久运行。海洋光学一直秉持着创始者的理念,还原给客户最原始最准确的光谱信息。得益于海洋光学的自动装配和校准系统,能够确保在客户规定的交货周期内完成所有量产设备的生厂和校准,轻松消除客户对于可能无法按期交货的顾虑。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/2279cf7f-8551-407f-9ac9-9864e871d8c4.jpg" title=" flame.png" alt=" flame.png" / /p p style=" text-align: center "    a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C266053.htm" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 微型光纤光谱仪Flame系列产品 /strong /span /a /p p   同时,海洋光学会根据客户的特殊使用环境和需求,对光谱核心进行定制和升级,比如固件修改:部分客户使用串口来连接光谱仪,但是因为受光谱仪最大波特率的限制,在读取一帧数据时需要耗费很多时间。如果只返回这几段光谱数据,可以大大节省返回数据的时间,但绝大多数应用,只关心某几段波长范围的数据。因此我们根据客户的要求定制了自定义多段数据返回的固件,使用户可以根据自己的需要去自由定义多达10个波段的光谱数据。 /p p   再比如16/32 bit checksum: 工业客户的使用现场存在很强的干扰,所以在使用串口和光谱仪通讯时,通讯数据经常被干扰,具体体现为图谱上会出现奇异点。为了应对这种情况,为客户在光谱仪固件中添加和校验的功能(在没有使用A-Scan功能时,在通讯数据后添加16bit的checksum , 或者添加32bit的checksum),可以实现在确保数据的准确性等方面进行定制和验证。 /p p   海洋光学可提供的大气污染物在线监测解决方案主要是利用调谐二极管激光器吸收光谱 ( TDLAS)和紫外差分吸收光谱 (DOAS)技术。DOAS整套仪器主要包括:光源、发射和接收系统、角反射镜(发射和接收系统如不在同一侧,不需角反射镜)、光缆、单色仪、光谱仪和计算机等,典型DOAS设备结构图如下: /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/bc371bd2-37f7-470c-b0f1-e8982d7fbb54.jpg" title=" 设备图.png" alt=" 设备图.png" / /p p   光谱仪作为核心检测设备,在DOAS系统中扮演着非常重要的作用。光谱仪与其他结构件之间的协同工作效率,以及产品自身的性能指标对最终输出的光谱结果有着很大程度的影响。 /p p   而对于汽车排放的废气,海洋光学提供DOAS和TDLAS联用,同时对汽车尾气中NOx、SOx及COx、未燃碳氢化合物HC等进行实时监控。物质对不同频率的电磁波有不同的吸收,因此吸收谱线可作为识别不同气体分子的“指纹”,并且根据吸收谱线的位置和强度可确定分子的成分和浓度。系统原理图如下: /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/49c0f7de-9fd9-42ce-9816-df3a38d553cb.jpg" title=" 原理图.png" alt=" 原理图.png" / /p p   同时海洋光学可以针对不同环境应用的需求,为客户提供定制方案。系统集成商可以使用海洋光学的微型光纤光谱仪作为检测核心,制造出不同的分析系统,满足客户需求。 /p
  • 973计划光学自由曲面制造的基础研究项目启动
    12月25日,国家973计划“光学自由曲面制造的基础研究”项目启动会在天津举行。天津大学校长龚克、科技部基础司副司长彭以祺、教育部科技司基础处处长明炬、天津市科委副主任陈养发出席启动会并讲话。项目跟踪专家、南京航空航天大学朱剑英教授结合973计划评审标准对该项目提出要求。项目特邀嘉宾专家上海理工大学庄松林院士、天津大学叶声华院士、天津大学张以谟教授、华中科技大学丁汉教授,项目专家哈尔滨工业大学董申教授、大连理工大学郭东明教授、哈尔滨工业大学张飞虎教授、电子科技大学付永启教授,项目组成员天津大学房丰洲教授、清华大学金国藩院士、吉林大学赵继教授等项目组20余位主要研究人员及科技处、精仪学院负责人参加。启动会由天津大学科技处处长元英进主持。      该项目以天津大学为依托单位,由天津大学、清华大学、大连理工大学、吉林大学、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所等单位共同承担。项目结合国家发展的重大需求和光学领域的发展趋势,以探索光学自由曲面空间构建与物理再构理论、再构过程的多态量耦合影响机制、纳米尺度多物理场材料成形机理、面形原位测量评价及面形可控工艺等关键共性技术为主旨,大力开展光学自由曲面制造的基础研究,增强我国光学自由曲面关键器件自主创新能力。   天津大学校长龚克代表天津大学对该项目的启动表示祝贺,对科技部、教育部、院士专家及天津市相关部门的大力支持表示感谢。他强调,“973计划”是我国加强基础研究、提升自主创新能力的重大战略举措,是高校培养人才、提升科研水平、服务国家经济建设的重要平台。“光学自由曲面制造的基础研究”项目是天津大学在“973计划”先进制造与工程科学领域承担的第一个项目,希望能够通过各课题组的紧密合作,为光学自由曲面制造乃至精密制造领域的发展奠定基础。他建议在项目实施中,要进一步拓展应用背景,与生产制造中关键实际问题紧密关联 要深究科学原理,在重大科学问题上有所突破 各课题、各单位之间密切合作,并按照973计划的管理要求开展研究。他表示,在相关部门的指导和帮助下,天津大学作为牵头单位,一定充分关注项目的实施,为项目的顺利完成提供相关的条件支持,积极承担并做好项目的组织协调和服务支撑工作,使项目实现预期目标。   项目首席科学家房丰洲教授从项目的科学意义、拟解决的关键问题、研究内容与预期目标、实施计划及研究队伍等方面介绍了项目整体情况。金国藩、赵继、金洙吉等六位课题负责人分别汇报了本课题的研究任务和目标、总体方案和技术路线、与其他课题之间的关系等。与会领导、专家对项目及各课题进行了点评,提出了指导意见。
  • 自适应光学仪器可以带来“超视力”吗?
    人类的视力有极限吗?最近,科学家在实验中运用新技术,通过光学仪器矫正人的视力,有的被试者的视力甚至达到了2.0。   新技术为“超视力”提供可能   中国科学技术大学周逸峰小组与中科院成都光电所张雨东小组合作,创造性地将视知觉训练与人眼自适应光学技术结合起来。在实验中,他们对20岁左右的正常被试者测量视力等视功能后,让他们每天参加一小时的视觉训练。这种训练,即在自适应光学系统上,呈现一种高空间频率光波的黑白条纹图像,让被试者根据要求完成图像的检测任务。训练程序根据完成任务情况,自动调控图像参数,使之维持在一定的难度水平上。如此反复多次,坚持10—12天,每天1小时左右。   周逸峰指出,“这项实验反映了在一定的条件下,经过学习,成年神经系统对图像识别的能力可大大提高。即便是发育成熟后,正常成年视觉神经系统仍具有相当程度的可塑性。不过,这些可塑性的发挥,受限于人眼的光学系统质量。”   据专家介绍,人眼的光学系统,除了存在近视、远视等“低阶像差”外,还存在难以用普通手段测量和矫正的“高阶像差”。研究小组对被试者进行高阶像差的矫正,使之拥有较理想的人眼光学系统,在此基础上配合视知觉训练,让被试者的视力有了明显的提高,有的甚至达到了2.0及以上的视力。据介绍,他们的“超视力”在5个月后复测时仍可保持。该研究成果可用于探索新的治疗方法,来提高视力低下患者的视功能,也为达到“超视力”提供了可能。   目前还处于临床阶段   关于这项技术的最新应用情况,周逸峰在接受采访时介绍:“目前,我们与合作单位中科院光电技术研究所一起正在进行面向临床应用的产品开发和推广,已经研制出自适应光学视力治疗仪,7月份进入医院进行临床试验,在国家药监局审批注册后即可上市用于临床。”同时,周逸峰还指出:“这项技术还处于临床试验阶段,从之前测试的结果来看,效果比较显著,但由于临床试验受到各种因素的制约,不能保证每次试验都达到预期效果。”   对此,焦永红指出,“自适应光学技术属于高科技,作为一种辅助的装置,它主要从两个层面推动眼科技术的发展。其一,让使用设备的医务人员可以更清楚地分析数据;其二,可以让病人接受的手术更加精准。目前,它仍属于前瞻性的研究。”   关于视知觉训练,焦永红则认为:“视知觉训练主要通过锻炼肌肉的灵敏度,通过反复刺激的方法来训练人的能力。这项训练比较主观,而且需要坚持。因此,被试者的视力恢复水平可能因人而异。”   不过,任何一项新技术的发展都是不断尝试、不断推新的过程。屈光手术自90年代初期试用以来,已经发展成熟,这一技术通过改变人眼的光学系统,使得人眼视力水平得到很大改善。焦永红认为:目前,自适应光学技术还处在临床适应阶段,从原理上说,这项技术可以辅助临床试验,让手术更加精准。   是否具有“超视力”不重要   那么视力的优劣该如何测定呢?2.0的视力是怎样的“超视力”呢?   目前国内有两种视力表记录法:小数记录法、五分记录法。一般情况下,正常裸视力能达到1.0,也就是5.0。小数记录法的1.5,2.0分别相当于五分记录法的5.2,5.3。   对于视力有限性的问题,北京同仁医院眼科中心眼肌科主任焦永红指出:“人的视力受限于最小视角,它是指视网膜视觉细胞能分辨的最近距离的两点对眼的最小夹角。”视力表是根据视角的原理制定的。正常人眼能看清最小物体的视角为1分视角,又称最小视角。   焦永红认为,“人的视力是有极限的,单纯通过视力表的指标来衡量人的视力的优劣并不是目的。1.5的视力已经是正常视力,不同衡量体系得出的结论也不同。衡量视力水平,不能光看指数,还要看眼睛各个方面是否协调一致。关键在于眼睛的健康,无各种眼科疾病,这才是我们追求的目标。至于是否是2.0这样的"超视力"并不重要。”   焦永红说:“视力检查是一种知觉检查,具有较强的主观性,一些其他的因素,也会影响到检查结果。”常见的影响视力检查准确性的因素有:光线,比如灯箱老旧、光源亮度不达标、面板刮花、检测地点周围光线昏暗等;环境,如周边环境吵闹、噪音大等;此外,如果在感冒、发烧或服药期间,视力也可能下降。   中国人民解放军第二炮兵总医院眼科主任医师蔡春梅介绍说:“目前所测的视力主要为远视力,被试者离视力表5米。视力达到2.0,说明远视力很好,不排除有其他眼睛问题的可能,没有一个评论视力优劣的绝对指数,普通人达到1.0的视力就是正常视力。”   通常情况下,人们认为成人的视力不具备可塑性。就此,蔡春梅认为:“如果一个成年人存在屈光不正的问题,如近视、远视、散光等问题,通过镜片、手术矫正的方法,才可以矫正视力。”自适应光学技术也正基于此,通过仪器调整人眼的光学系统,才能够有效的矫正视力。
  • 2011年下半年发布仪器新品:光学类仪器
    光学仪器是由单个或多个光学器件组合构成,主要分为两大类,一类是电子光学仪器,包括扫描电镜和透射电镜等;另一类是物理光学仪器,包括光学显微镜、折光仪、旋光仪等。电子显微镜和光学显微镜最大的区别就是用电子束代替了可见光,为微纳世界,特别是200nm以下物体的研究提供了强有力的表征手段。近年来,随着光学理论的不断完善,光学仪器在技术和应用方面都得到了很大的发展,并且在材料表征、科学实验、资源勘探、空间探索、工农业生产等领域有着广泛的应用。   2011年下半年,有多款电子显微镜、光学显微镜、折光仪、旋光仪等仪器新品相继推出。各类产品更多详细内容见如下各分类,排名不分先后。   电子显微镜    电子显微镜主要用于各种材料的微观分析和成分分析,在材料科学、生命科学等领域有很重要的应用价值和很好的应用前景。利用电子显微镜可以研究材料特别是纳米材料的微观结构、组成与其性能的关系,寻找改进材质的途径和研制预见性的新材料。另外,通过电子显微镜可以观察DNA及细胞器的形态,进而可以区分病毒及肿瘤的种类。2011年上半年有5款电子显微镜及其附属设备推出,2011年下半年 FEI公司、日本电子、日本电子株式会社、英国Spectrolab公司相继在本网推出4款新品。   笔者发现,随着科学技术的进步,电子显微镜的质量和装置有了较大的改进。分辨率和放大倍数也越来越高,功能越来越齐全。最近仪器公司推出的电子显微镜在追求分辨率高(如日本电子株式会社推出的超高分辨热场发射扫描电镜JSM-7800F)、自动化(如日本电子株式会社推出的高度自动化的透射电镜JEM- 2800)的同时,还非常注重资源的节约(如英国Spectrolab公司的 桌上型扫描电镜Evex),使用户得到最大的便利。 FEI公司 Versa™ 3D DualBeam   FEI 的最新 DualBeam 仪器 Versa 3D 是一个高度可选配的平台,客户可根据自己的需求来选择系统功能的配置 高真空版是常规导电或镀膜样品的理想之选。 与之不同,高低真空版可以灵活工作于包括非镀膜、绝缘材料等众多样品;选配的环境扫描电镜ESEM 模式可做非镀膜、绝缘体或自然含水样品的电子束成像,并支持原位分析和动态试验。 日本电子 高通量电子显微镜JEM-2800   2011年7月12日,日本电子株式会社全球同步推出一款高度自动化的透射电镜JEM- 2800。它一改以往透射电镜操作复杂的缺点,可以进行简单高速观察与分析。JEM-2800不再使用传统的荧光屏观察,通过计算机实现高分辨的TEM、STEM、和SE图像观察。高度自动化设计和人性化操作导航,使得操作透射电镜不再需要非常专业的培训,非常适合半导体企业对于简单高速分析的实际需求。 日本电子株式会社 超高分辨热场发射扫描电镜JSM-7800F   日本电子株式会社(JEOL) 超高分辨热场发射扫描电镜JSM-7800F,采用浸没式热场发射电子枪和超级混合式物镜设计,分辨率可达 0.8nm (15kV)、1.2nm (1kV),最新式背散射电子探头的分辨率已达1.5nm;稳定的200nA大电流可实现高速精准的成分分析;另外,无漏磁物镜设计使其应用面极广,涵盖磁性样品到非导体样品。 英国Spectrolab公司 桌上型扫描电镜Evex (陕西思的信息资讯有限公司代理)   继2011上半年Phenom-World B.V.公司推出的台式扫描电镜Phenom G2及尼康推出的JCM-5000型 NeoScope台式扫描电子显微镜之后,英国Spectrolab公司的桌上型扫描电镜Evex采用了专利的负反馈技术,有效地补偿振动及其它环境因素的影响,即使在30000倍成像时对振动或微光子也不敏感,这在其他扫描电镜是不可想象的。操作时不需要液氮,设计非常紧凑,相对于其他商业化的扫描电镜更经济。作为创新的电镜,这种新型的扫描电镜满足了节约成本的要求,适用于实验室和工业应用的不同表征需要。   光学显微镜    光学显微镜是一种既古老又年轻的科学工具,也是实验室必备的实验器材之一。它利用光学原理,把人眼所不能分辨的微小物体放大成像,以供人们提供微细结构信息,帮助未知者去探寻这个世界。 蔡司公司 研究级倒置万能材料显微镜 Axio Vert.A1   蔡司公司最新推出的全新一代研究级倒置万能材料显微镜Axio Vert.A1开创了研究级倒置式显微镜产品的新纪元,完善的科勒式照明系统将光学系统的功能发挥得淋漓尽致,可以提供前所未有图像质量。该仪器较之前机型新添加4位观察功能转盘,操作更方便 由原先的4孔或5孔可选明暗场物镜转盘升级为5孔明暗场物镜转盘 机身设计更符合人机工程学原理、更美观,降低因频繁使用而给人们带来的疲劳感觉。   折光仪和旋光仪   光学测量仪类别中较为常见的是折光仪与旋光仪,折光仪是一种利用折光原理简便快速测定溶液折射率、糖度与浓度的仪器,旋光仪则是用于测定物质旋光度的光学仪器。这两款仪器都是根据物质的光学物理性质来测定的浓度、纯度等,在制药、药检、制糖、食品、香料、味精以及化工、石油等工业生产中很很大的应用价值和应用前景。仪器未来将向手持式、小型化、操作简单等方向发展。2011年上半年,共有3款折光仪、2款旋光仪新品在本网推出,2011下半年,上海仪迈仪器科技有限公司、英国B+S公司、海能仪器等公司又相继推出了折光仪和旋光仪新品,具体详情如下。 上海仪迈仪器科技有限公司 Insmark专业型智能自动折光仪IR180   IR180是仪迈智能型折光仪中的专业型产品,是国内唯一的实现5位精度的台式折光仪,具有国内领先的设计平台,与进口高端产品相媲美。该款产品通过硬件设计和软件创新,建立数学模型测量系统,实现测量过程自动监控、实时跟踪报警等功能。IR180还是国内首台蓝宝石棱镜折光仪,真正解决了蓝宝石加工的双折射率等问题,确保测量的稳定性。另外,外观设计时尚美观,触屏式中文彩屏操作界面简便快捷。 英国B+S公司 手持数字式折光仪OPTi   OPTi是英国B+S公司最新研制的手持数字折光仪,采用精湛的工艺制造而成,棱镜表面采用最先进的不锈钢一次成型技术制作,容易清洗 外壳采用超声焊接技术,密封防水效果极佳。英国B+S公司是第一家推出手持式且带数字LCD液晶显示的现场专用折光仪的厂商,目前市场上的手持折光仪绝大多数采用目视法,没有数字显示的。OPTi新款手持式设计,携带方便,非常适合用于各种果汁以及不同的化学原料的分析测试。 上海仪迈仪器科技有限公司 IR280C专业型手持式折光仪(中文版)、IR200手持式糖度计   IR280C专业型手持式折光仪(中文版)采用创新的设计平台,是国内外市场上唯一的一款最大量程和最高精度的手持式折光仪,同时最大限度地解决了外界光强干扰对测量结果的影响,也是全球唯一的无须用水校准的手持式折光仪,最大限度地方便了用户。仪器采用独创的远程数据传输模块,实现了数据的无线采集,并且配备全球唯一的彩色液晶显示屏,拥有市场上独一无二的屏幕导航式操作界面。此外,仪器还内置用户自定义测量方法和香料、植物油行业的中国国标测量方法。   此外,上海仪迈仪器科技有限公司还相继推出了IR280专业型手持式折光仪(英文版)、IR200手持式糖度计、IR240通用型手持式折光仪等系列新品。 上海仪迈仪器科技有限公司 IP160智能型自动旋光仪   IP160智能型自动旋光仪存储数据达1000组,并且标配U盘,更有利于用户对测量记录的存储和处理。该仪器还增加了连续测量模式,可动态跟踪样品的变化过程,测量范围接近全量程,能够满足绝大多数用户的测量需求。另外,仪器独特的一键修复功能,可最大限度地减少各种不利因素对测量结果的影响。 海能仪器公司 P850A全自动旋光仪(自动校准)   海能P850A全自动旋光仪内置帕尔贴(Peltier)精确控温系统、全自动光电检测技术和WINDOWS界面的人机对话系统,具有测量过程精确、可靠及操作便捷等优点,内置自动校准程序,并标准配置自动校准工具,可自动校准-45度至+45度。该仪器还改进了技术部件用了高精度的旋转编码器,加入了自动校准系统以提高精度。此外,该仪器在国内首次在旋光仪上应用中彩色触摸屏,不仅提高了实验效率,更为用户增添了工作乐趣。   其它光学类仪器新品   除了以上列出的两大类仪器之外,光学仪器还包括色差计、激光产品、浊度仪、光学成像设备等,在这里不再一一陈述,仅以2011推出的仪器新品加以举例说明。 深圳市金准仪器设备有限公司色彩 色差计 JZ-350   JZ-350型色差仪色差测量界面简洁明了,可以人性化自动识别色彩细微的差别 可以实现1500组数据存储,并且色彩空间数据可便捷的转换查看;另外,色彩品质软件可对色彩图表、数据进行分析和交流。 北京怡孚和融科技有限公司 云高仪C15   C15型激光测云仪利用激光测距原理,测量云底高度。国内目前测云底高的仪器大多为国外进口产品,该产品的上市填补了国内激光产品测云的空白。此仪器在软件处理方面也有极大的创新,可海量历史数据浏览,可按时间、距离选择浏览数据,并可游标察看廓线,可以察看时空图上任意时间的廓线。   2011年上半年上市仪器新品:光学类仪器   请访问仪器信息网新品栏目,了解更多新品。   请访问仪器信息网光学类仪器,了解更多光学类仪器。
  • 便捷式溶解氧分析仪测量原理分两种方法,你可知?
    溶解于水中的分子态氧称为溶解氧,水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。  溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。  便捷式溶解氧分析仪是针对水质中溶解氧分析的智能在线分析设备,其测量原理分为极谱膜法与光学荧光法两种。  1、极谱膜法:  原理是氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。其传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及KCl或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧电极加上0.6~0.8V的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流。根据法拉第定律:流过溶解氧电极的电流和氧分压成正比,在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。  2、光学荧光法:  荧光法的测量原理是氧分子对荧光淬灭效应。传感膜片被一层荧光物质所覆盖,当特定波长的蓝光光源照射到传感膜片表面的荧光物质时,荧光物质受到激发释放出红光。由于氧分子会抑制荧光效应的产生,导致水中的氧气浓度越高,释放红光的时间就越短,理论上红光释放时间与溶解氧浓度之间具有可量化的相关性,从而通过测定红光的释放时间计算出溶解氧浓度。
  • 石油产品辛烷值测定仪的原理和操作注意事项
    辛烷值测定仪是一种常用的检测仪器,具有体积小、操作简单、重复性好、检测速度快等特点,可以快速的分析出油的标号。测量原理石油辛烷值十六烷值测定仪的原理在于对汽油的辛烷值和柴油的十六烷值的绝缘导磁率和电磁感应的电荷特性测定测量出来的。通过测量油品的电介质特性,同已知的存在内存里的数据模型相比较,从而测定出结果。感应装置十分准确,可以测得微小的电介质参数变化.从而可以检测辛烷值和十六烷值等石油产品参数。石油产品辛烷值测定仪操作注意事项:1.严格遵守操作规程,严格控制标准试验条件。2.开机前要认真检查试验机,前要盘车3-4圈。3.停机前要往燃烧室中喷入少许未燃的柴油。4.在配制标准或副标准燃料时,必须使用计量部门校正过的容器和量筒。5.除短时间外,发动机运转中要不间断高压油泵的柴油供应。6.当搬动手轮增加发动机压缩比时,必须要瞬时针方向(从发动机仪表面板一端看)转动手轮进行z终压缩比调节,以消除手轮机械中的间隙而造成的读数误差。7.停机后要将飞轮盘到压缩冲程的上死点。8.当发动机换用燃料时,必须先运转几分钟,以确保喷射系统彻底清洗并使发动机工作平稳后再次读取试验数据。9.必须定期用检验燃料检查试验机的状况。
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