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宽波段微型近红外仪

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宽波段微型近红外仪相关的资讯

  • 新型光谱发生器:可发射近红外波段任何期望波长的光
    光谱发生器L12194-00-70130可发射近红外波段的光,而且使用者可根据用途自行选择波长,其调节的最小单位间隔可为1nm。该产品内置高稳定性的光源和特有的光学系统,实现了小型化(144x236.5x513.5mm)、高稳定性、高输出功率和高效率。滨松新型光谱发生器L12194-00-70130L12194-00-70130作为一个新产品,与以往同为近红外波段的光谱发生器的产品相比,照射波长可以根据实际应用,拥有390~700nm,430 nm ~790nm,700nm~1300nm三种照射波段的选择。滨松将提供产品的样本软件,直接在PC上就可实现波长的控制。产品连接示例该产品可以广泛应用于生物发光刺激、光谱设备性能以及材料光学性能的研究和评估,另外,亦可作为显微镜和内窥镜的光源使用。产品应用点击按钮,查看详细产品信息:欢迎关注滨松中国官方微信号
  • 可调谐红外双波段光电探测器,助力多光谱探测发展
    红外双波段光电探测器是重要的多光谱探测器件,特别是近红外/短波红外区域,相较于可见光有更强的穿透能力,相较于中波红外可以以较低的损耗识别冷背景的物体,因此广泛应用于民用和军事领域。当前红外双波段探测器主要面临光谱不可调谐,器件结构复杂而不易与读出集成电路相结合的挑战。据麦姆斯咨询报道,近日,合肥工业大学先进半导体器件与光电集成团队在光电子器件领域取得重要进展,研究团队研发了一种光谱可调谐的近红外/短波红外双波段探测器,相关研究成果以“Bias-Selectable Si Nanowires/PbS Nanocrystalline Film n–n Heterojunction for NIR/SWIR Dual-Band Photodetection”为题,发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials, 2023: 2214996.)。第一作者为许晨镐,通讯作者为罗林保教授,主要从事新型高性能半导体光电子器件及相关光电集成技术方面的研究工作。该研究使用溶液法制备了硅纳米线/硫化铅异质结光电探测器(如图1(a)),工艺简单,成功将硅基探测器的光谱响应拓宽到2000 nm。基于有限元分析法的COMSOL软件分析表明,一方面,有序的硅纳米线阵列具有较大的器件面积,提升了载流子的输运能力,且纳米线阵列具有较好的周期性,入射光可以在纳米线结构之间连续反射,产生典型的陷光效应。另一方面,小尺寸的纳米线阵列可以看作是微型谐振器,可以形成HE₁ₘ谐振模式,增强特定入射光的光吸收。通过调制外加偏压的极性,器件可以实现近红外/短波红外双波段探测、近红外单波段探测、短波红外单波段探测三种探测模式的切换。器件还具有较高的灵敏度,在2000 nm光照下的探测率高达2.4 × 10¹⁰ Jones,高于多数短波红外探测器。图1 双波段红外探测器结构图及相关仿真和实验结果图2 偏压可调的近红外/短波红外双波段探测及探测率随光强的变化曲线此外,该研究还搭建了单像素光电成像系统(如图3(a)),在2000 nm光照下,当施加-0.15 V和0.15 V偏压时,该器件能对一个简单的英文字母实现成像。但是不施加偏压时,缺无法清晰成像。这表明只需要对器件施加一个小的偏置电压时,就可以将成像系统的工作区域从近红外调整到短波红外,具有较高的灵活性。图3 光电成像系统及成像结果这项研究得到了国家自然科学基金、安徽省重点研发计划、中央高校基本科研业务费专项资金等项目的资助。
  • 全球首套5米分辨率宽波段多光谱卫星数据集发布
    5月29日至31日,第六届亚洲大洋洲区域综合地球观测计划(AOGEO)国际研讨会在澳门大学召开。在GEO秘书处、AOGEO协调委员会联合主席、GEO中国专家委员会专家、以及现场参会代表等共同见证下,全球首套5米分辨率宽波段多光谱卫星数据集(JLS-5M)正式对外开放共享。全球用户可通过国家对地观测科学数据中心获取相关数据产品。   该数据集由长光卫星技术股份有限公司和中国科学院空天信息创新研究院联合研制,包含20个光谱谱段,其中主要地物特征谱段图像的空间分辨率达到5米。数据集的研制利用了吉林一号光谱01/02卫星在2020-2022年期间采集的覆盖“一带一路”沿线65个国家的L1级标准数据,采用剔除邻近像元效应的大气校正算法、场地定标与交叉定标等在轨绝对辐射定标技术以及指数产品验证进行数据集精度评价,最终构建了两期覆盖率达到90%以上、支持定量遥感应用的地表反射率产品数据集,数据量超过80TB。   作为国家重点研发计划国际合作专项的重要成果,该数据集有助于提高土地利用、资源管理、环境监测等领域的精细程度,进一步提升了国产优质卫星数据资源的国际影响力。 长光卫星技术股份有限公司成立于2014年12月1日,是我国第一家商业遥感卫星公司。公司由吉林省政府、中科院长春光机所、社会资本以及技术骨干出资成立,总注册资金19.7亿元。公司专注于商业航天领域,是我国第一家集卫星研发制造、运营管理和遥感信息服务于一体的全产业链商业遥感卫星公司。 中国科学院空天信息创新研究院是光电工程、航天航空和应用科技等三个主要领域兼具总体管理与技术总体职能的研究单位。中国科学院空天信息创新研究院始建于1956年的电子学研究所。
  • 高光谱观测卫星可见短波红外高光谱相机在轨应用情况良好
    2023年4月4日,生态环境部在北京举行高光谱观测卫星在轨投入使用仪式。上海技物所研制的可见短波红外高光谱相机(AHSI)经过在轨测试交付用户投入业务应用。   AHSI是2021年发射的高光谱观测卫星主载荷之一,可实现2.5到10纳米光谱分辨率、30米空间分辨率、60公里幅宽,能够同时获取地物从0.4到2.5微米波段范围内的高光谱影像信息,是我国首台可在轨动态配置的宽幅宽谱高光谱相机。   测试结果表明,AHSI获取的图像清晰,光谱和辐射定量准确,空间结构和光谱反映能力强。与国际同类载荷相比,其综合性能达到国际领先水平。相机在河流/水库/湖泊等不同体量内陆水体的各类水质参数提取、矿区周边生态胁迫、植被精细分类和植被指数反演、大宗固体废弃物遥感监测、海洋生态环境监测、点源甲烷探测等生态环境应用方面,以及在矿物信息精细提取、作物种类识别和生长参数反演、区域产草量等行业应用方面,均具备突出的在轨应用能力,为我国水环境监测、自然生态监测、碳排放监测以及生态环境监管等主体业务提供了国产高精度高光谱数据保障。   目前,AHSI正与同为上海技物所研制的资源02D、资源02E、高光谱综合观测卫星同类载荷组网协同观测,使我国拥有当前国际上时-空-谱综合观测性能最强的高光谱对地遥感能力,有效服务于我国环境质量监管和自然资源调查等重大需求。AHSI获取的武汉市(2022年5月)的可见近红外光谱立方体(左)和短波红外光谱立方体(右)南四湖、太湖、滇池水质叶绿素a浓度反演结果通过矿物识别分层谱系、光谱特征归一化与光谱特征综合法以及光谱分解法进行矿物信息提取。图为测试区高光谱矿物填图。测试区农田土壤类型调查。图(左)为假彩色合成原始影像,图(右)为测试区农田土壤类型遥感监测识别结果图。煤炭工业园区内的煤矿矿井开展甲烷泄漏监测
  • Si-ware Systems 公司推出首款微型红外光谱仪——可兼顾科研、工业、农业应用
    2017年1月24号,一个主要为工业和消费者市场提供集成电路和mems解决方案的公司si-ware systems(sws),在洛杉矶推出了第一个微型光谱仪neospectra micro供广大消费者和工业上使用。该产品像芯片一样大小,可以直接现场快速的进行材料分析,这样大大的缩短产品分析时间,也使获得数据更准确。neospectra micro产品小而薄,可以直接被集成在现有的智能手机和设计好的移动产品上。多应用在食品安全检测、天然气和石油成分检测、药品纯度检测上。如芯片般大小的光谱仪小尺寸、低成本的neospectra micro能够带来高的光谱性能,它的尺寸18mmx18mm,厚度仅仅4mm,可以很容易集成到客户的电子产品当中。sws副总裁scott smyser发布会上说到“通过neospectra micro产品,可以真正的实现用消费电子产品进行高性能材料分析,同样的方式若能够为消费电子产品提供一系列足够小且低成本的惯性传感器、加速度计和陀螺仪,那么neospectra micro产品将有望打开前所未有的材料分析市场“。潜在市场大根据巴黎市场研究公司tematys公司表明,小型光谱仪市场估计将从2016年的6.55亿美金增长到10亿美元在2021年。该机构同时预测小型光谱仪的用户将以54%增长率增加从2015年~2021年。neospectra micro针对于消费者市场可以为原始设备厂商提供有效的解决方案归功于低成本、体积小和容易集成的特性。一个小小的包就可以包含neospectra micro所有的东西:mems干涉仪、光电探测器、光源和进行系统控制及数据处理的电子芯片,这有助于客户进行集成,减少了客户那里系统开发人员开发风险,并且可以更快的满足客户在不同环境中应用中测试。多功能neospectra micro不仅仅适用很多行业且具有前所未有的宽光谱范围,也是唯一可以适用于近红外更高波段上(1150~2500nm)。这个功能能够让它精确地分析更多的材料。此外,该产品可以测量不同形式的样品,不用进行样品制备,如颗粒样本、平整表面样本甚至研磨样本。sws公司光微电子机械系统业务部门经理bassamsaadany说:”从消费者和在线可穿戴设备检测以及现场质量控制和科学应用来看,材料快速分析和宽光谱范围分析是市场急需的且未曾满足的,因此开发一个和传感器价格相近的微型光谱仪、拥有宽的近外红光谱范围、适用于很多行业、开包即可使用等特点的微型光谱仪是必须的。这一点neospectra比市场上任何其他供应商做的要好。”neospectra micro可用于智能手机、可穿戴设备和物联网低成本小型化的近红外光谱传感器为近红外光谱应用迎来新一波浪潮,为了在1月底的美国西部光电展展示neospectra micro优点,sws将其设计安装在苹果手机外壳上并自主研发一个苹果app。这个app程序会直接扫描和测量食物以及咖啡,精确的测量其面筋量和咖啡因子水平等。苹果手机外壳是由xpndbls设计,光谱分析算法是由greentropism设计。除了将光谱仪集成在智能手机上,neospectra micro还可以设计安装在可穿戴设备上,用近红外光谱进行非入侵的方式测量身体上的生物化学特性包括葡萄糖和乙醇/酒精。neospectra micro还可以用在物联网上应用中的智能传感器上。neospectra如何工作neospectra产品是建立在低成本、小型化、基于mems技术的傅里叶变换红外(ir)光谱传感器;传感器确定输入光的光谱类型,并生成相应测量光的光谱数据。目前,neospectra传感器操作范围在1100~2500nm的近红外光谱范围,能广泛的应用于材料成分分析和识别上。neospectra技术还可满足其在中红外区域工作,未来下一代产品将提供中红外传感器。供货时间和价格neospectra micro的原型和开发工具包可以在今年第一季度提供,第四季度开始投产。大量订单需求的时候目标价格在100$。sws在美国西部光电展sws在2017年1.31-2.2旧金山举行的西部光电展中展示了它的neospectra传感器和演示带有neospectra micro的苹果手机。当时,sws举办了一个产品演示:将新芯片级近红外光谱传感器使用在消费者应用程序上。在这个演示上,sws会提供更多neospectra micro的数据和讨论苹果手机使用后的分析情况。关于si-ware systemssws公司是一个是无晶圆厂半导体企业的公司,sws有两个主要业务----asic解决方案和光学微机电系统技术。asic的解决方案提供了定制asic开发和供应,专业从事模拟/混合信号和射频设计。asic重点领域专业包括传感器接口和mems、无线电、定时和电源管理。光学微机电系统技术成立一个新的品牌neospectra™ ,开发了世界上第一个独立的芯片级近红外光谱仪,利用其独特的平台----硅集成微型光学系统技术(simost™ ),可以在硅上集成多个光学组件。sws也在致力于为市场研发新的半导体产品,如硅自我补偿振荡器(sco™ 。北京金先锋光电科技有限公司作为埃及neospectra公司的正式独家代理商,双方将更加关注中国市场,一起举行市场活动与进行市场开发,倾听中国用户的声音,持续为国内的广大客户提供最优质的产品与服务。欢迎我司新老客户来函来电进行咨询,具体的产品信息请咨询我司的销售团队!
  • 微型智能近红外光谱仪
    table width=" 624" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" border=" 1" align=" center" tbody tr style=" height:25px" class=" firstRow" td style=" border: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " width=" 132" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 成果名称 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: windowtext windowtext windowtext currentcolor border-style: solid solid solid none border-width: 1px 1px 1px medium border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " valign=" bottom" width=" 491" height=" 25" p style=" text-align:center line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 微型智能近红外光谱仪 /span /strong /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 132" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 单位名称 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 491" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 四川长虹电器股份有限公司 /span /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 132" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 联系人 /span /p /td td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 168" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 闫晓剑 /span /p /td td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 161" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 联系邮箱 /span /p /td td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 162" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" yanxj@changhong.com /span /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 132" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 成果成熟度 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 491" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" □正在研发& nbsp & nbsp □已有样机& nbsp & nbsp □通过小试& nbsp & nbsp √通过中试& nbsp & nbsp □可以量产 /span /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 132" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 合作方式 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 491" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" □技术转让& nbsp & nbsp & nbsp √技术入股& nbsp & nbsp & nbsp √合作开发& nbsp & nbsp & nbsp √其他 /span /p /td /tr tr style=" height:198px" td colspan=" 4" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 624" height=" 198" p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 成果简介: /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a409ff01-48b4-444a-8aff-2ac2a2194a8c.jpg" title=" 25.jpg" style=" width: 300px height: 361px " width=" 300" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 361" border=" 0" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/034fc426-af9d-43a3-b413-0ad579939de1.jpg" title=" 26.jpg" style=" width: 300px height: 349px " width=" 300" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 349" border=" 0" / /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 本产品是一种微型智能近红外光谱仪,采用智能手机控制,连接光谱云计算平台来完成样品光谱数据的采集和分析功能,可以实现物体光谱数据和光谱模型的显示、变换、存储以及分析统计,可以实现被扫描物体的定性和定量分析。本产品采用微机电技术和创新集成系统设计,将传统的光栅、反射镜、阵列探测器、积分球、聚光镜、物镜构成的复杂折叠近红外光学系统大幅度简化,提高近红外光学系统的便携性和稳定性。拥有高效率的近红外光谱漫反射采样光学系统、高精度AD采样算法、光谱云平台架构、近红外光谱化学计量学算法的核心知识产权,本产品属国内首创的微型智能近红外光谱产品。 /span /p p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 主要技术指标: /span /strong /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 波长范围:1550nm-1850nm /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 光谱分辨率:20nm /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 波长重复性:± 2nm /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 扫描时间:& lt 3s /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 连接方式:蓝牙4.1 /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 接口: Micro-USB /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 尺寸:110mm× Φ83mm /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 重量:300g /span /p p style=" text-indent:32px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 电源:锂电池 /span /p p style=" text-indent:35px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 本产品已针对多种粮食颗粒原料和半成品、纺织品、水果等成功建模,根据不同的分析成分,模型决定系数在0.85-0.97之间。 /span /p /td /tr tr style=" height:75px" td colspan=" 4" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 624" height=" 75" p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 应用前景: /span /strong /p p style=" text-indent:35px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 本产品以微型智能近红外光谱仪终端、智能手机应用和光谱数据分析平台为整体系统,可以为行业客户搭建一套覆盖整个生产制造流程的产品质量精准控制系统,相比传统的理化分析手段,具备成本低、不需制样、快速检测的特点,在石化、农业、纺织、饲料、食品等各相关行业有迫切的刚需,是提高相关行业生产效率及投入产出的重要助手,具备稳定持续的市场需求。 /span /p p style=" text-indent:35px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 本产品也可以对现实生活中的物体进行成份和含量分析,辅助人眼对物体进行判断甄别,进入大众消费市场,更便捷、快速、更多地了解到关于我们的环境、饮食、身体等各方面的信息,可以提高人们生活品质,保障衣食住行质量。 /span /p /td /tr tr style=" height:72px" td colspan=" 4" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 624" height=" 72" p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 知识产权及项目获奖情况: /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 本产品已申请多项发明专利,拥有核心自主知识产权。 /span /p /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • ASD | 利用短波红外波段通过干燥过程分割来估计土壤含水量
    利用短波红外波段通过干燥过程分割来估计土壤含水量 土壤水分是直接影响蒸发、入渗和径流等多种环境过程的重要因素。而且,土壤水分在农业蒸散与粮食安全、湿地退化、干旱、陆气界面的能量交换等相关研究领域发挥着重要的作用。地面测量能够提供易于校准和长时间连续获取的数据,但该种方法仅针对单个小区域,难以支持空间变化研究或实地研究。基于水和土壤介电特性的巨大差异,微波遥感被广泛应用于大空间尺度的土壤水分监测,但不适用于精准农业等多种研究。热遥感可以根据地表温度来估算土壤水分,但热遥感信号不单受到土壤含水量(SMC)的影响,湿度、风速、大气条件等其他参数也会影响估计结果。而光学遥感由于其精细的空间分辨率和利用诸如MODIS、Landsat系列和Sentinel任务等卫星数据进行大尺度监测潜力之间的平衡而引起了诸多关注。目前已经提出了许多指标和模型来阐明反射率特征随SMC的变化,并利用实验室、实地、机载和卫星数据从窄带和宽带的反射率来估计SMC。这些方法/指标主要针对从饱和到风干的各级SMC;然而,作者发现饱和到风干的单一关系映射会导致准确估计的错误印象。在整个干燥过程中,光谱反射率特征和SMCs之间的回归关系不一致导致对相对较低的SMCs估计的精度较低。基于此,在本研究中, 来自南京大学、康奈尔大学和河南农业大学的研究团队提出了一种分割方法以更准确的估计SWC。作者监测了代表不同土壤特性的三种土壤样品的整个干燥过程,并通过蒸发速率变化确定其过渡点(如高SWC的阶段1干燥和低SWC的阶段2干燥)。建立了SMC估计指数,即短波归一化指数(SNI),基于辐射传输模型支持干燥过程中的SNI指数趋势。图1 实验装置示意图。利用ASD Fieldspec® Pro光谱仪进行光谱辐射亮度采集。【结果】 图2 a) 三种土壤样品蒸发速率变化与干燥时间的关系,b) 干燥过程中三种土壤在2150 nm处的反射率变化。 c) 三种样品蒸发速率导数的最大值确定干燥阶段分割点。 图3 三种样品砂/土壤含水量与光谱反射率之间的线性和对数回归的R2,a) 石英砂,b) 圬工砂,c) 伊萨卡土壤,d) 模拟大气透射率。在 a)、b) 和 c) 中,黑色虚线标记为1680 nm和2150 nm。图4 a) 显示了SMC估计的验证结果。 b)、c) 和 d) 显示了三种样品的 建模曲线(实线)、回归曲线(虚线)和验证数据集(空心圆圈)。图5 a)SMC估计值和测量值关系图,其中SMC估计值使用SNI2在线性回归中计算,Bwater 在1980 nm处评估。 图 b)、c) 和 d) 显示了三种样品的建模曲线(实线)、回归曲线(虚线)和验证数据集(空心圆圈)。【结论】利用单一回归关系和单一指数估计整个干燥过程的SMC对所有土壤类型并不是有效的。该研究证明了利用现有方法估计SMC结果不准确,以及在分割干燥过程中估计SMC的基本原理。监测整个干燥过程中3种不同土壤样品的光谱反射率和重量,将其分为两个阶段用于训练和验证。此外,基于辐射传输模型研究不同干燥阶段所提出指数和光通过水的路径长度之间的关系,并支持了经验方法建立的回归关系,尤其是对路径长度相对较短的土壤。结果表明,在分割思想下,SMC估计值和测量值之间的相关性明显提高,尤其是在SMC较低的情况下(阶段2干燥过程)。蒸发速率变化决定了干燥过程的分割过渡点,所有的土壤类型并不是一个特定的SMC值;因此,理解蒸发和SMC变化导致的光谱反射率变化之间的关系是极其重要的。例如,在实际使用中,石英砂阶段2干燥可以忽略,但它却是伊萨卡土壤干燥的重要组成部分。SN1/SN2指数结合可以有效估计三种样品的SMC。对于阶段1干燥,利用SNI1指数在1680 nm和2150 nm处的反射率预测SMC是有效的。在阶段2干燥中,尽管使用1930-2150 nm组合的SNI2指数实现了最佳相关性,但作者认为1980 nm比1930 nm更适合实地应用。这种波段选择是为了避免强烈的大气水汽吸收,以确保足够的地面反射辐射到达飞机或卫星传感器。相对于将阶段2干燥视为阶段1干燥延续的指标,相关关系显著改善。作者得到了如下结论:1.干燥过程分割对从光谱反射率数据准确估计SMC是很有必要的,尤其是对于具有较长阶段2干燥过程的土壤。例如本研究中的伊萨卡土壤。对于与伊萨卡土壤相似的土壤,基于整个干燥过程的SMC估计可能会导致阶段1或阶段2干燥的偏差,这取决于哪个阶段有更多的训练集。2. 由于石英砂中光通过水的路径长度相对较长,因此当SMC较高时,SNI具有独特的特征。在圬工砂或伊萨卡土壤中,half-logistic型的SNI曲线不同于线性关系。当光程较长时,拟合关系应由线性回归变为对数回归。3. 在阶段2干燥过程中,利用现有卫星系统常用的光谱波段组合难以准确估计SMC;使用高光谱数据可以获得更高的精度,可以提供近强水吸收波段的数据,如1930 nm。虽然由于大气水汽的吸收,1930 nm不能在实验室外有效地使用,但稍微偏离中心的波长(如1980 nm)仍然比水吸收波段范围外的波长表现更好。
  • 海洋光学微型近红外光谱仪Flame-NIR新品上市
    近红外光谱检测是一种快速,无损,适用范围广的检测方法。可以鉴定、区别和分析多种样品,无需或只需较少的前处理,就可以获得所需光谱数据。在食品安全,鉴定鉴伪,生物医学研究等关系国计民生领域中起着重要的作用相比市场上已有的各类近红外光谱仪, Flame-NIR微型近红外光谱仪能为用户提供独特和有竞争力的价值。 Flame-NIR微型近红外光谱仪小巧便携:传统的近红外仪器,体积,重量大,Flame-NIR尺寸仅为:89.1mm*63.3mm*31.9mm,重量265g。低价格:搭配光纤和光源,全套系统价格低于10000美金。高性能:相对于其他低成本的NIR光谱仪,Flame-NIR配备的InGaAs二极管阵列检测器可对范围内所有波长同时进行高灵敏度的测量,光谱范围最大可覆盖 900nm~1700nm。灵活配置:Flame-NIR光谱仪提供预配置型号,也可以由客户根据应用提供自定义配置。狭缝可自行更换,用户可根据应用需要调节光谱仪的分辨率和光通量。稳定和一致性:在不损失灵活性和可配置性的情况下,Flame NIR具有较高的热稳定性、较低的台间差异,这是传统的模块化微型光谱仪做不到的。简单易用:Flame-NIR使用micro USB 接口,连接简单,上手快。通过驱动程序和软件支持,使得它易于集成到几乎任何系统。LED指示灯显示工作和数据传输状态,可以搭配光源、采样附件,是反射、辐射及透射测量的理想工具。Flame NIR用于塑料回收在线分拣 具有众多优势的Flame NIR,是适用于科研,仪器制造,系统集成领域的理想产品。
  • 海洋光学的微型近红外光谱仪Flame-NIR新品上市
    上海2016年3月14日电 /美通社/ -- 近红外光谱检测是一种快速、无损、适用范围广的检测方法,可以鉴定、区别和分析多种样品,无需或只需较少的前处理,就能获得所需的光谱数据。在食品安全、鉴定鉴伪、生物医学研究等关系民生领域中起着重要的作用。  相比市场上已有的各类近红外光谱仪,英国豪迈的便携式光谱仪品牌“海洋光学”的Flame-NIR微型近红外光谱仪能为用户提供多种独特而有竞争力的价值,包括小巧便携、低价格、高性能、灵活配置、稳定和一致性,以及简单易用。  小巧便携:传统的近红外仪器,体积,重量大,Flame-NIR尺寸仅为:89.1mm*63.3mm*31.9mm,重量265g。  低价格:搭配光纤和光源,全套系统价格低于10000美金。  高性能:相对于其他低成本的NIR光谱仪,Flame-NIR近红外光谱仪配备的InGaAs二极管阵列检测器可对范围内所有波长同时进行高灵敏度的测量,光谱范围最大可覆盖 900 nm~1700 nm。  灵活配置:海洋光学Flame-NIR近红外光谱仪提供预配置型号,也可以由客户根据应用提供自定义配置。狭缝可自行更换,用户可根据应用需要调节光谱仪的分辨率和光通量。  稳定和一致性:在不损失灵活性和可配置性的情况下,Flame NIR近红外光谱具有较高的热稳定性、较低的台间差异,这是传统的模块化微型光谱仪做不到的。  简单易用:海洋光学Flame-NIR近红外光谱仪使用micro USB接口,连接简单,上手快。通过驱动程序和软件支持,使得它易于集成到几乎任何系统。LED指示灯显示工作和数据传输状态,可以搭配光源、采样附件,是反射、辐射及透射测量的理想工具。  具有众多优势的海洋光学Flame NIR近红外光谱仪,是适用于科研,仪器制造,系统集成领域的理想产品。
  • 干货|​近红外二区荧光宽场显微活体成像技术和应用
    大家好,今天给大家分享一篇近红外二区荧光宽场显微活体成像技术和应用的文章,本文的通讯作者是浙江大学的钱骏教授。传统的荧光成像技术是基于可见光波段(400~760 nm)和近红外一区波段(760~900 nm)实现的,但是由于受生物组织散射和自发荧光的影响,这些波段的光对厚样本、活体样本成像时,成像深度和空间分辨率受到了很大的影响。而近红外二区波段(1000~1700 nm, NIR-II)的光受生物组织散射和自发荧光的影响大大降低,因而用这个波段的光成像时,成像的深度和信噪比都显著提高。近年来,NIR-II荧光宽场显微术在高时间分辨率、高空间分辨率、高信背比和大深度组织穿透方面获得突破性发展,这些得益于荧光探针和成像仪器设备的开发和改进。作者在本文中通过介绍NIR-II荧光宽场显微活体成像的机制特点、演进历史、系统进展以及在不同生物模型上的最新应用,展现其临床试验的巨大潜力,使NIR-II荧光宽场显微成像术在基础研究和临床应用上得到更进一步的普及。1、NIR-II荧光活体生物成像近年来,研究者们展开了一系列的NIR-II荧光成像研究,实现了对活体生物样本的深层和功能性成像,尤其伴随着探测器性能的提升和荧光新探针的开发,NIR-II的活体荧光成像迅速成为热点。尽管NIR-II荧光成像应用日趋广泛,但其成像窗口的定义却并不统一。长期以来,NIR-II在学术界被定义为1000~1700 nm。然而,工业领域认可的典型短波红外波段为900~1700nm。浙江大学钱骏教授团队模拟了NIR区域(至2340 nm)中的光子传播,确认了活体成像中适度利用水对散射光子的吸收能提高信背比,并将NIR-II窗口扩展为900~1 880 nm,定义了2080~2340 nm为近红外三区。其中,1400~1500 nm和1700~1880nm分别被定义为NIR-IIx和NIR-IIc区域。图1:定义并扩展NIR-II窗口为900-1880nm2、NIR-II荧光宽场显微成像系统活体成像研究中,NIR-II的宏观成像不仅可以实现主动脉和微小血管循环检测,也可以实现各类器官的成像,如心、肝、脾、肺、肾、肝、肠、胆道等。但是,组织的微结构观察和检测需要更大倍率的成像系统,以提高生物组织的空间分辨率和对比度,实现生物微结构的清晰成像。钱骏教授团队与宁波舜宇仪器(SOPTOP)公司合作,开发出新型NIR-II荧光正置显微成像系统,将短波红外探测器与传统的荧光显微成像系统结合,可实现宽场激发、面阵探测,具备成像深度大、时间分辨高、空间分辨好、操作简便等优势,可实现深层组织的高倍探测,已满足商用要求。此系统先后被相关科研院所购置,已在宫颈癌靶向化疗、小鼠脑血管研究等领域得到应用和报导。图2:舜宇仪器 NIR II-MS 近红外二区活体显微影像系统3、NIR-II荧光宽场显微成像的应用基于NIR-II荧光成像的大深度、高分辨率等优势,诸多生物医学应用得以开发。其中,活体大深度显微成像不仅能够对脉管系统、组织器官清晰破译,而且能够获取生物体内生命活动细微过程的动态信息,具有对生理和行为动态观察的巨大潜力。NIR-II荧光宽场显微系统提供高时间分辨率和高空间分辨率,可实现脑血管实时解析成像,以及血流速度和心跳周期的测量。作者团队针对血流测速开展工作,静脉注射IR820(0.5 mg/mL, 200 μL)后,使用NIR-II荧光宽场显微系统监测小鼠脑血管结构和实时血液流动,实时获取150 μm深度处的毛细血管血流速度为725 μm/s。同时,研究人员使用NIR-II荧光宽场显微系统记录开颅小鼠头骨下方0 ~800 μm深度下脑血管图像,并在800 μm的深度下区分出直径仅6.1 μm(半高全宽)的毛细血管。图3:小鼠活体脑血管成像血管造影方法可提供血管状态的有用信息,用于监测疾病过程。NIR-II荧光宽场显微成像技术能以高时空分辨率实现深层组织血管可视化。作者及唐本忠院士课题组开发了一种近红外聚集诱导发射(Aggregation-Induced Emission ,AIE)纳米颗粒,借助NIR-II荧光宽场显微成像系统,对小鼠大脑中的光致血栓形成缺血(Photo-Thrombotic Ischemia, PTI)和血脑屏障(Blood–Brain Barrier,BBB)损伤过程实现了精确监测。图4:NIR-II荧光宽场显微成像系统用于血流动力学研究和小鼠脑血栓性缺血的实时跟踪肿瘤和炎症性病变的检测和诊断仍是临床的巨大挑战,而NIR-II荧光宽场显微系统亦可用于肿瘤的精准检测。唐本忠院士、钱骏教授等将AIE纳米颗粒TQ-BPN注射进入具有旧肿瘤(4周)和新肿瘤(2周)的小鼠体内,使用NIR-II荧光宽场显微系统来识别不同生长阶段的肿瘤。NIR-II荧光宽场显微系统凭借穿透深度大和成像实时的优点,能够清晰地原位显示肿瘤部位的EPR效应,这将有利于早期肿瘤检测和转移研究。图5:使用NIR-II荧光成像在肿瘤部位原位显示高渗透长滞留(EPR)效应除普通小鼠、大鼠外,大型灵长类动物(如狨猴)的NIR-II荧光成像技术的探索更有利于临床转化,对于这些动物神经活动和脑血流调节的研究,有利于揭开人类大脑疾病的神秘面纱。钱骏教授、高利霞教授及唐本忠院士等首次在非人类灵长类动物中进行了穿薄颅骨大深度脑血管显微成像。图6:高空间分辨率的狨猴穿颅脑血管显微系统NIR-II荧光宽场显微系统拥有高时间分辨率以监测动态生物过程,提供高空间分辨率以观察微小生物结构、精准定位药物分布,还具备大成像深度。同时,该系统对比其他显微成像系统(如共聚焦显微术、光片显微术)易于上手使用并且成本适中,便于在活体研究和临床实践中推广。通过相关研究团队的努力,实现了从小鼠、大鼠、狨猴到猕猴,从脑血管、肿瘤血管到炎症组织及离体细胞、组织切片等的NIR-II荧光宽场显微成像,证明了NIR-II荧光宽场显微成像技术的巨大潜力。综上所述,NIR-II荧光宽场显微成像技术不断在更大的成像深度、更优的信背比、更高的空间分辨率、更快的成像速度上得到创新、改进和突破。NIR-II荧光宽场显微成像系统有望在各种生物和材料研究实验室推广,甚至在医学机构和医院临床获得普及和应用。以上便是今天为大家分享的近红外二区荧光宽场显微活体成像技术与应用,其中所采用的实验设备均为宁波舜宇仪器的NIR II-MS活体显微影像系统。作为全球首款近红外二区活体正置显微成像系统,可以实现对近红外二区荧光探针的光学表征以及活体生物样品、厚生物组织等的大深度、高时空分辨成像,选择25X红外水镜时,活体成像深度≥1.4mm,空间分辨率≤2μm。其操作简便的系统,具备在医学研究、临床诊断和手术治疗领域作为活体成像的基础工具的潜力。本文为SOPTOP舜宇显微系统供稿。如有技术干货、科研成果、仪器使用心得、生命科学领域热点事件观点,欢迎广大相关行业朋友投稿。投稿邮箱:lizk@instrument.com.cn
  • 微型光谱仪的结构解析
    光谱仪究其实质是一个“分光”仪器,现在有几种方式来实现分光功能。主流的方式是用光栅作为色散部件,将不同波长的光在空间上分开,用阵列探测器接收并输出光谱。另一种方式是用干涉仪调制入射光,用单元探测器接收被调制了的光,并输出光强随时间变化的曲线,再用傅里叶变换还原光谱,这就是傅里叶光谱仪。  由于在UV-VIS-NIR波段,硅CCD, CMOS阵列的工艺成熟,性价比好,再加上无移动部件,可靠性好,因此,几乎无一例外地使用光栅色散,阵列探测器检测的方式。只是在波长大于900nm的近红外波段,硅材料实在无法胜任,才采用InGaAs线列探测器,但是,至少在现阶段InGaAs线列探测器还是太贵,于是才有人尝试采用傅里叶光谱技术,转动光栅技术,美国德州仪器公司的DLP(Digital Light Procession)技术,其核心是用MEMS技术制造一个微镜陈列,可以用集成电路芯片组驱动每一个微镜的方向,这样就可以用单元InGaAs探测器,使近红外波段的微型光谱仪成本下降。另一种思路是怎么把光谱仪做得更小,更便宜,干脆不用光栅分光,虽然性能不一定那么好,但是对于有些应用也许就足够了,这基本上就是用滤光片加线列探测器的方法。  就采用光栅分光技术的微型光谱仪而言,其性能主要决定于三个方面,光学设计,光栅的选择,探测器的选用。  光学设计又与采用的光栅种类有关,现用的光栅有反射光栅和透射全息光栅两大类,采用不同光栅的光谱仪光学设计方案有所不同。现在的主流是反射光栅,这是由于制造工艺相对成熟,因此价格也相对低一些的原因,采用反射光栅,又要做得体积小,采用折叠光路的设计就很自然了,因此,交叉光路Czerny-Turner 结构(Crossed Czerny-Turner)成为市场最流行的设计 另一类是透射全息光栅,它的主要优点是光栅效率高,导致光学系统的光通量大,对于一些测量比较微弱的光的应用,或者快速动态过程分析,不允许长的积分时间,就倾向于选择透射光栅,当然,价格相对会贵一些。  以下我们就分析典型的交叉光路的Czerny-Turner 结构光谱仪(如图所示)。图 典型的交叉光路Czerny-Turner光谱仪结构。1为SMA 905接头,2为入射狭缝,3为长通滤光片(可选),4为准直反射镜,5为反射光栅,6为汇聚反射镜,7为柱形汇聚透镜(可选),8阵列探测器,9为线性可变滤光片阻挡高阶衍射光进入探测器,10为探测器的石英玻璃窗口,取代普通BK7玻璃窗口,用于工作在小于340nm的紫外波段光谱仪(可选)  -用光纤将待测光束通过标准的SMA905接头接入光谱仪。  -待测光束通过狭缝进入光谱仪,狭缝就是成像系统中的“物”,通常为矩形,根据应用的要求,狭缝的宽度可选,较宽的狭缝允许更多的光子进入光学系统,即系统的光通量较大,但这是以损失分辨率为代价。典型的狭缝宽度在5um-200um之间,高度为1mm。  -从狭缝出射的光是发散的,我们希望入射光束的传播方向是可控的,不要散射到不该去的地方,导致杂散光太大,通过准直光学部件,通常是反射镜,将其变为平行光束。  -光栅作为色散元件:这是对光谱仪性能有决定性影响的元件,不同波长的光被衍射到空间不同的方向。光栅的参数包括刻线密度,闪耀角度等,都会影响到光谱仪的性能指标,包括分辨率,波长范围,光栅效率曲线等。  -反射镜作为光束汇聚器件,将光栅分光后不同波长狭缝的“像”汇聚到阵列探测器不同的像元上。每个像元会接收到波长范围很窄的光子(15 nm to 0.02 nm,取决于光谱仪的结构)  众所周知,狭缝的宽度会影响到光谱仪的分辨率和响应率,  -探测器阵列:探测器是实现光电转换的重要器件。线阵探测器上的每一个象元的读出数据对应于一个特定的波长范围,在紫外,可见光,短波近红外波段,硅CCD是目前使用最多的探测器,其性价比最好,探测器本身的噪声对光谱仪信噪比的影响。只有在900nm-2500nm的近红外波段才使用InGaAs线列探测器。  -模-数转换电路ADC (Analog-to-Digital Converter):探测器读出电路给出的是电压模拟信号,通过ADC把模拟信号转换为数字信号,将每个像元输出的电压转换为一个特定的数字,这个读数被称为“counts”  ADC器件性能的重要指标是它输出的数字是用多少位二进制数字来表示。一个12位的模数转换电路可以将满量程光强度用0-4096(212)个counts来表示。相应的,同样的满量程光强度,如果用16位的模数转换电路其输出则是用0-65535(216)个counts来表示。由此可见ADC器件的位数反映了光谱仪在垂直方向的“分辨率“。(如图xxx所示)ADC的位数越高其输出的读数就可以越”准确“地描述光谱的强度。  因此,对于一个采用2048个像元的线列探测器和12位模数转换器件的光谱仪,每条光谱曲线会输出2048个波长和对应光强的数据对,每个光强的数据用一个12位数字表示。这些数据是光谱的原始数据。图 ADC的位数和垂直方向“分辨率“的关系示意图  -光谱仪内还包括以微处理器为中心的一些电路,主要包含两部分功能。一方面,产生光谱仪CCD或CMOS探测器所需的控制时序,使探测器按用户设定的工作模式工作 另一方面,实现与PC机的通信,如从探测器中读出数据并传送到PC端。这些电路的性能,譬如,模拟电路的噪声水平、处理器的主频、缓存的大小和通信接口的速度,都会对光谱仪的整体性能有重要影响。
  • 让需求面对面,第三届小微型近红外光谱仪器研发与应用交流会在镇江召开
    仪器信息网讯 2023年3月25-26日,由江苏大学食品与生物工程学院、近红外光谱技术服务平台主办,近红外光谱苏沪工作站、江苏科技大学粮食学院协办,中国仪器仪表学会近红外光谱分会提供技术支持的“第三届小微型近红外光谱仪器研发与应用交流会”在江苏省镇江市召开,吸引了160余人参会。仪器信息网作为会议支持媒体参加了本次会议。会议现场江苏大学食品与生物工程学院陈斌教授主持开幕式并介绍了大会情况,中国仪器仪表学会近红外光谱分会秘书长、教授级高工褚小立,江苏大学食品与生物工程学院党委书记万由令博士发表了致辞。中国仪器仪表学会近红外光谱分会秘书长 褚小立 教授级高工致辞中国仪器仪表学会近红外光谱分会秘书长、教授级高工褚小立在致辞中表示,微型/便携式光谱仪和工业在线分析仪是近红外光谱腾飞的两个翅膀,特别是小微型的光谱仪正在改变或即将改变人们的生产生活方式。从另一个层面而言,小微型光谱仪的用户可能不是专业的分析工作者,而是各行各业的普通工作者,基于此,小微型光谱仪有着明显的特殊性,其研制面临极强的挑战性。此外,褚小立秘书长还提到,党中央和国家相关部委都密集发布了很多利好的消息,近红外光谱技术正在迎接着千载难逢的新机遇,希望各位同仁继续努力,抓住风口,用实打实的成果迎接明年的第十届全国近红外光谱学术会议和陆婉珍院士诞辰100周年!江苏大学食品与生物工程学院党委书记 万由令 博士致辞江苏大学食品与生物工程学院党委书记万由令博士在致辞中表示,近年来,国内涌现出了许多采用各种原理研发的小微型近红外光谱仪器,在一些领域得到了广泛的应用。不过,现在我国红外光谱仪器研发方面相比很多发达国家还有一些弱项,特别是核心元器件很多还是依靠进口。希望通过这次会议,各产学研单位可以加强合作,在引进、吸收、创新等方面加速国产仪器的发展,早日拥有核心自主知识产权,让仪器仪表,特别是近红外光谱仪器在国内仪器市场占有一席之地,更好的引领我国智能制造工业的数字化转型。会徽 揭幕让需求面对面,本次会议安排了多位代表分别从仪器生产商及用户两个角度分享最新的技术、方法、标准、应用,以及当前的需求和未来的发展趋势等,旨在给近红外光谱相关从业者搭建一个自由交流的平台,创造一个面对面对话的机会,为中国近红外光谱分析技术的发展贡献每一位“近红外光谱人”的力量。山东大学 臧恒昌教授 主持会议仪器生产商发言各大企业在分享的过程中,不仅介绍了最新的产品和技术,还从多个角度对小微型近红外光谱仪器的研发思路、技术指标、数据标准化、网络化等进行了探讨,引发了大家的思考和关注。其中,上海昊量光电设备有限公司王亮经理介绍了低成本光波导型微型近红外光谱仪;奥谱天成(厦门)光电有限公司董事长刘鸿飞分享了国产中短波红外光谱仪的研制及其应用;杭州谱洋光电科技有限公司总经理石清海介绍了在线近红外水份仪应用案例;无锡迅杰光远科技有限公司技术总监兰树明分享了IAS-PAT100 在线分析仪设计与应用;滨松光子学(商贸)中国有限公司业务经理张顺斌展示了滨松近红外光谱技术与应用示例;天津九光科技发展有限责任公司总经理倪勇与大家探讨了“便携的”实验室近红外仪器的研发与应用;深圳谱研互联科技有限公司总经理沈玉杰就微型近红外光谱仪的技术指标与大家进行了讨论;北京与光科技有限公司技术经理朱志强介绍了超表面结构微型光谱仪及其应用;上海创和亿电子科技发展有限公司副总经理石超提出了便携近红外应用在线化属性的几点思考;北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司产品总监田燕龙介绍了傅立叶变换红外气体分析仪;ABB 近红外主管邹贤勇经理分享了“ABB OEM-KIT 助力开发您的FTIR 分析仪”;福斯华(北京)科贸有限公司鄂东梅经理给大家展示了FOSS 云服务数字化解决方案;蓝星智云(山东)智能科技有限公司艾宏高工分享了光谱和模型文件格式标准化。云南中烟工业有限责任公司 王家俊 教授级高工 主持会议应用方需求发言作为一类应用导向型的技术,近红外光谱的发展与用户的应用需求紧密关联。不同的应用场景对仪器有什么不同的需求?这些需求又将会衍生出哪些仪器技术的进步?7位专家从烟叶、香精香料、制药、粮食、植物提取物、火炸药、果泥加工等多个应用场景分别分享了最新应用进展,并且针对当前近红外的现状提出了切实的建议与需求。其中,云南中烟工业有限责任公司王家俊教授级高工介绍了烟叶收购质量管控中的应用;常州工学院张建平教授分享了数字化调香技术的思考与探索;中国食品药品检验院尹利辉主任讲述了近红外光谱仪器在药品CMC 中的应用进展;中国粮食科学研究院韩逸陶副研究员分享了粮食快检产品评价验证及应用;晨光生物科技集团股份有限责任公司质量主管石文杰介绍了微型光谱仪在植物提取生产过程控制中的应用;西安近代化学研究所火炸药一级计量站张皋总工介绍了科学仪器设备验证评价中心并提出了近红外技术在火炸药行业的需求;南京农业大学兰维杰副教授分享了近红外光谱技术对果泥加工品质快速评估的优缺点分析及应用展望。在此过程中,多位专家在分享的同时特别提出了目前近红外应用存在的问题,比如王家俊教授级高工提出应重视一些采样附件的光学性能,规范相关光学材料的性能指标;近红外检测分析的网络化信息处理能力有待提升;仪器操作指南需要进一步完善等。不仅如此,值得一提的是,本次会议多位专家也分享了近红外分析方法未来极具诱惑的应用前景和市场机会。其中,尹利辉主任指出,近红外是目前应用最广泛且最有前景的过程分析技术工具,近年来欧洲EMA和美国FDA都在大力推行在PAT中应用近红外技术,而且中国药典也新增了过程控制附录(含红外和近红外方法);韩逸陶副研究员分享到,中储粮正在做粮食收储过程中的近红外方法评价,其指出,目前近红外光谱方法在全国粮食收储系统,特别是品质评价方面使用还比较少,基于近红外技术的优势,未来该方面的应用可以逐步加强。江苏大学食品与生物工程学院 陈斌 教授标准是产业发展的必由之路,为了规范傅立叶变换近红外光谱仪器的性能测定方法,确保仪器性能的可靠性,中国仪器仪表学会于2020年正式立项《傅里叶变换近红外光谱仪通用技术规范》团体标准。经过3年的筹备工作,该标准于2023年2月8日正式发布,对我国近红外光谱分析技术及其应用的可持续发展具有重要意义。本次会议中,江苏大学食品与生物工程学院陈斌教授特别介绍了《傅里叶变换近红外光谱仪器技术通则》团体标准的制定和颁布情况,并同大家一起探讨了小微型近红外光谱仪器的发展思路。陈斌教授介绍道,当前小微型近红外仪器已出现了井喷的前兆,比如,元器件日新月异的技术催助着仪器的开发;智能制造、数字化转型的刚性需求,智慧生活、智慧健康、智慧家庭新要求,国产化替代的刚性需求等,推动着市场的发展。同时,他指出未来市场拓展的几个重要方向:小型近红外仪器是目前国内错位发展的机遇;在线检测装置的开发是新的热点,可以为智能制造提供待测物质的化学组分感知;低价位的普及型仪器大有可为,或可变仪器为家电;工业在线需要应用简单、安装方便、使用可靠稳定,变仪器为传感器的理念值得探索;台间差问题需要彻底解决,智能建模值得思考等。原中国仪器仪表学会近红外光谱分会秘书长,原中国人民解放军后勤总后油料所教授级高工刘慧颖发言华东理工大学 杜一平教授 发言最后,华东理工大学杜一平教授进行了总结发言,就近红外光谱技术的多方合作,以及未来传承表达了期许。除此之外,本次会议还特别设置了讨论环节,各应用单位和仪器企业根据具体应用需求、互动对接。交流现场
  • “现场级多波段红外成像光谱仪”重大专项获好评,通过“三组一委”审核
    p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 2017年4月10日,湖北久之洋红外系统股份有限公司承担的国家重大科学仪器专项“现场级多波段红外成像光谱仪开发与应用”通过2017年三组一委(总体组、专家组、监理组、用户委员会)会议评审。国家科技部刘处长和武汉光电国家实验室叶朝辉院士等专家进行了现场审查,并对该专项给予高度评价。 /p p   该项目由中船重工集团组织实施,由久之洋公司承担,在去年8月份从29个审查项目中脱颖而出,或得技术高分、综合评分A级的优良评价,顺利通过中期验收。并获得2670万元的全额国家专项经费拨付。近期,该项目按照阶段审核,以优良的专业技术水平通过了项目三组一委会议评审,标志该项技术实现又获新高。 /p p   与会专家认为该项目所研制具有自主知识产权的现场级多波段红外成像光谱仪,突破了大视场迈克尔逊干涉仪设计、宽谱段分光镜分区镀膜多项关键技术,提升了我国成像光谱领域的自主创新能力和核心竞争力。目前项目在工程化与应用研究方面已经取得了阶段性成果。在海上溢油监测、有害气体检测与军事目标辐射特性研究等应用领域有着广泛的应用前景。国家科技部刘春晓处长对项目产业化前景充满信心,并对项目的验收工作寄予厚望,祝愿项目能以优异的成绩通过验收。叶院士等专家对项目的完成情况和仪器的应用开发情况表示了充分的肯定,期望项目组能在中期优秀的基础上更上一层楼,做出性能优良、高技术指标的仪器。中船重工科技部王俊利主任指出项目组以生产国际一流的仪器为己任,以工程化和应用研究为重点,进一步验证仪器在机载/舰载/车载等不同平台的工作稳定性和可靠性。在安防、反恐、环境保护、科学研究等应用领域外积极拓展。据悉该项目将于2017年9月完成研制并验收。 /p
  • 海洋光学新一代微型光谱仪Ocean ST惊喜上市
    近年来,由于全球制造业迎来“工业4.0“时代,经济快速发展以及环境监测、医疗和生命科学、半导体等领域的现代化进程加快,用户对光谱仪的需求量增多(据报告显示,2020 - 2026年医疗行业对微型光谱仪的需求复合年增长率预计超过11%),同时对光谱仪的性能、体积等提出了更高的要求。此外,随着对工业生产环境的要求日益严苛,检测设备的准确度、适用性、智能化和集成性就显得尤为重要了。作为微型光纤光谱仪的发明者,海洋光学致力于帮助客户解决棘手的困难与挑战,投入了大量的资源用于新一代光纤光谱仪的研发。近日,海洋光学推出新一代微型光纤光谱仪Ocean ST。Ocean ST——业界超小尺寸的微型光纤光谱仪,以超紧凑的机身设计和强大的性能,为客户提供超高性价比的体验,为行业赋能。超小的体积,出色的性能Ocean ST体积仅有45cm³,是海洋光学USB系列的约1/4;重量仅有70.4g,是USB系列的约1/3;整体设计紧凑、小巧,价格便宜,但在性能上却可与市场上大尺寸、更昂贵的光谱仪相媲美,提供优质的全光谱分析数据,高速光谱采集、高信噪比以及高分辨率。此外,Ocean ST在紫外波段响应实现了重大突破。相比于海洋光学上一代超小体积的微型光谱仪,Ocean ST在紫外波段灵敏度提高了233倍,检测限更低,可以监测到更弱的紫外信号。名副其实的“掌中宝”应用灵活,便于集成Ocean ST微型光谱仪有紫外、可见光和近红外波段三个配置,并与海洋光学的光源、光纤、采样附件和OceanView软件兼容,用户可根据不同的应用和场景优化配置。可选配狭缝的设计使用户能够更加灵活地调整光学分辨率和光通量。当光信号较强,且光谱仪分辨率较为重要时,选择宽度较小的狭缝。反之,则选择更宽的狭缝。同时, Ocean ST坚固耐用的结构,超小的体积,出色的热稳定性以及较小的台间差, 使其成为一个集成开发的理想选择,可轻松集成到生产线上进行在线检测,或对成品进行质量监测。为深陷“性能”与“尺寸”两难的工业客户提供了便于操作且性价比高的理想替代方案。配备软件二次开发包每台Ocean ST微型光谱仪都配有OceanDirect,这是一个强大的跨平台软件二次开发包(SDK),具有应用程序编程接口 (API)。OceanDirect的例程库为用户提供了调整光谱仪参数和访问关键数据并进行分析的能力。用户可通过OceanDirect连接光谱仪,设置积分时间等采集参数并采集光谱;同时,将OceanDirect集成至用户自身的软件应用程序中,即可全面控制光谱仪和设备。应用范围广Ocean ST是通用型的微型光谱仪,在多种应用场景中表现出色,是以下应用的不二之选:荧光测量紫外波段的吸光度和辐照度等离子体监测近红外反射测量塑料和其他固体表面反射率DNA/RNA样品吸光度与浓度检测颜色测量Ocean ST是海洋光学研发推出的超小体积微型光谱仪,未来将会有更多海洋光学新一代光谱仪问世,敬请期待!
  • 基于JDSU微型近红外光谱的分析检测系统研制成功
    陈斌教授领衔的近红外工作室(NIR Workshop,NIRW)一直致力于近光谱分析的基础与应用研究,在本领域占有一席之地。   近年来,便携式近红外光谱仪的研制与应用成为热点,美国JDSU公司成功研发出世界上最小的近红外光谱仪(Micro NIR 1700)。NIRW集中力量,经过数月攻关,终于开发出【基于JDSU微型近红外光谱仪的分析与检测系统】软件。该系统软件包括两部分,一是辅助建模,能够建立、保存模型。二是光谱分析,能够实现光谱采集、模型加载、模型计算和结果的实时显示。   【基于JDSU微型近红外光谱仪的分析与检测系统】--操作演示视频,辅助建模
  • 国内首个掌上MEMS傅里叶近红外光谱仪面市
    在本次2015 BECIA大会上,无锡微奥科技公司首次发布了一款掌上MEMS傅里叶近红外变换光谱仪产品,并在现场成功演示了对7种白色药品的分类鉴别、以及对水蜜桃糖分的定量分析。图1.微奥掌上MEMS傅里叶近红外光谱仪近年来,全球掀起了微型化近红外光谱仪产品的开发热潮,就“微型”而言目前已有多种技术解决方案,但如何在微型化的情况下还能保证高信噪比、高光通量、全波段信号采集、透射与漫反射功能兼具,则是真正实力的比拼。 图2.微奥掌上近红外光谱仪对不同药片的分类微奥科技这款光谱仪产品是基于微奥独特的光学MEMS微镜开发而成。该MEMS微镜具有创记录的大位移、小体积、高度集成等巨大优势,并结合傅里叶变换光谱仪特点,仅需单个探测器即可实现高分辨率、高信噪比的近红外全谱光谱分析,从而大幅度地降低了产品的成本及体积。这款命名为Demeter 1000的掌上MEMS傅里叶近红外光谱仪,可覆盖整个近红外光谱(800~2500nm),还可进一步扩展至中红外波段。Demeter 1000可分别通过透射和漫反射方式对液体和固体进行准确的定性定量分析。该光谱仪可通过蓝牙将光谱分析信息直接传输到移动终端设备,从而可实现在手机上实时快速获知所测物质的成份及含量。微奥的微型光谱仪,革命性地实现了红外光谱仪的便携性及低成本性,使原来遥不可及、只有大型企业或研究机构方能使用的光谱仪产品,走进了普通老百姓的生活,甚至人手一个,用于监测我们日常生活中的如饮用水、奶制品、肉制品、果蔬品等食物的安全性、新鲜度、以及通过成分含量的摄入而实现个人健康管理。让我们吃得放心、住得安心!图3.微奥掌上MEMS近红外光谱仪对水蜜桃糖分的定量分析微奥在本次展会上还展出了另外一款专用于工业在线检测的光谱仪,该光谱仪与掌上光谱仪均基于相同的光学MEMS微镜及光干涉平台,可广泛应用于石油化工、生物医药、粮油、安防、环境、宝石鉴定、纺织、临床医学等领域。同时,基于此相同的MEMS微干涉平台还可开发远红外、中红外、拉曼光谱仪等产品。 图4.微奥MEMS傅里叶近红外微型光谱仪 图5.MEMS微干涉平台
  • 微型光纤光谱仪的选型有哪些注意事项?
    光谱学是测量紫外、可见、近红外和红外波段光强度的技术。光谱测量被广泛应用于多种领域,如颜色测量、化学成份的浓度测量或辐射度学分析、膜厚测量、气体成分分析等领域。  在上世纪九十年代以来,微电子领域中的多象元光学探测器(例如CCD,光电二极管阵列)制造技术迅猛发展,使生产低成本扫描仪和CCD相机成为可能。美国海洋光学公司的微型光纤光谱仪使用了同样的CCD(CCD光谱仪)和光电二极管阵列探测器,可以对整个光谱进行快速扫描,不需要转动光栅。  微型光纤光谱仪通常采用光纤作为信号耦合器件,将被测光耦合到光谱仪中进行光谱分析。由于光纤的方便性,用户可以非常灵活的搭建光谱采集系统。其优势在于测量系统的模块化和灵活性,且测量速度非常快,可以用于在线分析。而且由于采用了低成本的通用探测器,降低了光谱仪的成本,从而也降低了整个测量系统的造价。  微型光纤光谱仪基本配置包括包括一个光栅,一个狭缝和一个探测器。这些部件的参数在选购光谱仪时必须详细说明。光谱仪的性能取决于这些部件的精确组合与校准,校准后光纤光谱仪,原则上这些配件都不能有任何的变动。那么微型光纤光谱仪在选型时有哪些必须要注意的呢?  ① 光学分辨率  光学分辨率是配置微型光纤光谱仪时经常被考虑的主要因素之一。当用户为了追求微型光纤光谱仪的高分辨率时,在选型时会选择具有尽可能多像元数探测器的微型光谱仪。而实际上光学分辨率不仅仅由探测器的像元数决定,还与狭缝宽度和光栅的刻线密度有关。所以当讨论分辨率时,通常用色散或用波长范围除以像元数。  半高全宽值(FWHM),即最大峰值光强一半处所对应的谱线宽度是一种表述分辨率更好的方法(见上图)。用FWHM可以对不同光谱仪的实际光学性能进行直接对比。用这种表示方法可以避免一些缺陷,例如:有的光栅并没有用到全部像元 采用交叉式Czerny-Turner光路设计的光谱仪中,光学系统不能把狭缝清晰地成像在探测器上,这是由于光路中过大的反射角和固有的系统放大倍率造成的。   ② 灵敏度  灵敏度是配置光谱仪时所需要考虑的另一个因素。现在的主流微型光纤光谱仪都采用线阵探测器,所以灵敏度跟像素数没有任何关系。但面阵探测器例外,因为面阵探测器在垂直方向的每个像素都会被累积,在某种意义上垂直方向上的所有像素的累积可以被看成一个更大的像素。因此,在考虑某种应用对灵敏度的要求时,更重要的是看探测器的响应曲线。下图中给出了海洋光学微型光纤光谱仪采用的两种典型探测器的灵敏度响应曲线。  ③信噪比  信噪比也是选配微型光纤光谱仪的一个因素。对于CCD光谱仪,较高的灵敏度导致了较低的信噪比。在一定范围内,可以通过对光谱进行多次平均来提高信噪比。平均次数的平方根恰好是信噪比提高的倍数。例如,光谱平均100次,信噪比能提高10倍。有些应用需要较高的信噪比,此时用户应当比较在光谱仪中的光学平台和探测器的综合信噪比。需要强调的是,用户一定要搞清楚厂家给出的信噪比是不是整个光谱仪系统的信噪比,因为只有整个光谱仪系统的信噪比才是最重要的。一个信噪比高的探测器配一个性能不高的光路,那么它的高信噪比就没有实际意义。比较不同探测器和微型光纤光谱仪间的信噪比的比较好的方法是:测量100次,然后对每个像元计算平均值和标准偏差,信噪比等于平均值除以标准偏差。测量信噪比时,信号强度应当接近饱和,并设置正确的平滑值(如果需要的话)。  ④ 光栅选择  光栅选择是最比较复杂的。通常有两个因素决定了光栅的选择:波长范围和光学分辨率。波长范围受限于所选择的探测器或光栅,或二者都有。光学分辨率不仅受限于光栅,还受限于狭缝宽度和探测器的像元数和像元尺寸。还要考虑第三个因素,即光栅还会影响系统的灵敏度,这是因为不同的光栅的闪耀波长(即最高效率)位置各不相同。当对系统进行最优化配置时,最好查看一下光栅的效率曲线。下图中是海洋光学微型光纤光谱仪采用的几种典型的600线/mm光栅的效率曲线,效率最高点从紫外区到近红外区。  ⑤ 狭缝  狭缝了也是选配微型光纤光谱仪的一个因素。微型光纤光谱仪有多种狭缝尺寸供您选择,狭缝安装在光纤接头处(见图),并且被永久的固定在光谱仪上。有两点需要记住,狭缝越小,光学分辨率越高 狭缝越大,进入光学平台的光通量越多,即灵敏度越高。从本质上说,需要折中兼顾光谱仪的分辨率和灵敏度。    ⑥ 其他  选择微型光纤光谱仪的其他选项会相对容易一些。例如可以选择升级UV4探测器后,探测器上的标准BK7窗片将会被石英窗片替代,用来增强海洋光学微型光纤光谱仪在波长340nm以下紫外区的响应能力。而其它探测器,比如薄型背照式CCD或CMOS则不需要这个选项。而为了避免二、三级衍射效应的影响,可以通过在位于狭缝与消包层模式孔之间的SMA905连接器中安装长通滤光片或在探测器的窗口处安装OFLV消除高阶衍射滤光片。  正如上面介绍的几个因素所表明的,通过一些简单的步骤就就可以配置好满足您应用的微型光纤光谱仪。除了光谱仪,我们可能还需要考虑种类纷杂的光源和采样附件。
  • 我国首次实现全谱段高光谱卫星对大气和陆地进行综合观测
    p   近日,以中国电子科技集团公司第11研究所自主研发的多谱段集成红外探测器为核心器件的高分五号卫星正式投入使用,标志着国家高分专项打造的高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率的天基对地观测能力中最有应用特色的高光谱能力形成。用全谱段高光谱卫星对大气和陆地进行综合观测,在国际上尚属首次。 br/ /p p   高分五号于2018年5月9日成功发射,是国内光谱分辨率最高的卫星,可实现多种观测数据融合应用,为中国环境监测、资源勘查、防灾减灾等行业提供高质量、高可靠的高光谱数据,在中国高光谱分辨率遥感卫星应用方面具有示范作用。 /p p   中国电科11所研究员王成刚介绍,高分五号搭载的全谱段光谱成像仪和大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪的核心红外探测器组件均由中国电科11所自主研发。 /p p   全谱段光谱成像仪是我国高分辨率多光谱遥感相机中光谱范围最宽的载荷,覆盖可见、近红外、段波、中波、长波共12个波段。其中,长波四谱段分裂窗空间分辨率达到40米,为国际民用卫星最高。该载荷在环保、国土、气象三大领域的水体热污染监测、重点湖库水华和水质监测、内陆大型水体水质监测、植被覆盖度信息提取、矿物信息提取、植被长势监测、青藏高原典型冰川群及北京积雪监测、干旱遥感信息提取、局地高温监测等业务应用产品测试中取得了良好的效果。 /p p   大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪是国内首台掩星观测模式的大气探测载荷,是国内光谱分辨率最高的光谱探测器。基于大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪数据,气象用户完成了大气成分遥感监测与评价应用示范,通过对多轨数据的精确反演,获得了南极地区上空痕量气体的垂直廓线产品。 /p p br/ /p
  • 中国科学院国家天文台长春人卫站自主研制的近红外单光子探测器成功实现卫星激光测距
    近日,中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站自主研制的近红外单光子探测器成功实现了卫星激光测距。长春人卫站激光测距研究室的研究人员利用先进的数值仿真技术、器件工艺以及外围控制驱动技术,自主完成了近红外单光子探测器的结构设计、电路优化以及器件制备。近红外单光子探测器经中科院上海天文台测试并应用于1064nm近红外激光测距系统,成功获取地球同步轨道卫星北斗G1的观测数据,单次测距点数高达31446点,测距精度为1.42cm,与常规的532nm激光测距相比,系统回波探测率提高3-4倍;器件性能与美国PGI研制的同样采用SAGCM设计方案的近红外单光子探测器水平相当。 长春人卫站研制出国内首款近红外激光测距单光子探测器,不仅打破了国外技术封锁及市场垄断,推动我国先进光电探测仪器向小型化、高可靠、高稳定方向持续发展,更为我国自主建设空间碎片测距系统、开展激光测月等国家重大工程任务提供可靠有效的工具和手段。
  • 国产掌上MEMS傅里叶近红外光谱仪面市
    p   近日,无锡微奥科技公司首次发布了一款掌上MEMS傅里叶近红外变换光谱仪产品,并在现场成功演示了对7种白色药品的分类鉴别、以及对水蜜桃糖份的定量分析。 /p p style=" text-align: center " img title=" File2015102812555050434.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/a2b93ccf-7416-47e5-a396-59201a20189f.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1.微奥掌上MEMS傅里叶近红外光谱仪 /p p   近年来,全球掀起了微型化近红外光谱仪产品的开发热潮,就“微型”而言目前已有多种技术解决方案,但如何在微型化的情况下还能保证高信噪比、高光通量、全波段信号采集、透射与漫反射功能兼具,则是真正实力的比拼。 /p p style=" text-align: center " img title=" File2015102811322453616.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/61ce5662-2486-4b66-ac69-e9bcb8fe8205.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图2.微奥掌上近红外光谱仪对不同药片的分类 /p p   微奥科技这款光谱仪产品是基于微奥独特的光学MEMS微镜开发而成。该MEMS微镜具有创记录的大位移、小体积、高度集成等巨大优势,并结合傅里叶变换光谱仪特点,仅需单个探测器即可实现高分辨率、高信噪比的近红外全谱光谱分析,从而大幅度地降低了产品的成本及体积。 /p p   这款命名为Demeter 1000的掌上MEMS傅里叶近红外光谱仪,可覆盖整个近红外光谱(800~2500nm),还可进一步扩展至中红外波段。Demeter 1000可分别通过透射和漫反射方式对液体和固体进行准确的定性定量分析。该光谱仪可通过蓝牙将光谱分析信息直接传输到移动终端设备,从而可实现在手机上实时快速获知所测物质的成份及含量。 /p p style=" text-align: center " img title=" File2015102811322453616.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/a5f3759b-f001-4136-8da3-6aca4d700ade.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图3.微奥掌上MEMS近红外光谱仪对水蜜桃糖份的定量分析 /p p   微奥的微型光谱仪,革命性地实现了红外光谱仪的便携性及低成本性,使原来遥不可及、只有大型企业或研究机构方能使用的光谱仪产品,走进了普通老百姓的生活,甚至人手一个,用于监测我们日常生活中的如饮用水、奶制品、肉制品、果蔬品等食物的安全性、新鲜度、以及通过成分含量的涉入而实现个人健康管理。让我们吃得放心、住得安心! /p p style=" text-align: center " img title=" File2015102811322453616.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/7bafc42a-0cbd-41d2-90fa-b3ddcef005c4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图4.微奥MEMS傅里叶近红外微型光谱仪 /p p   微奥同时还展出了另外一款专用于工业在线检测的光谱仪,该光谱仪与掌上光谱仪均基于相同的光学MEMS微镜及光干涉平台,可广泛应用于石油化工、生物医药、粮油、安防、环境、宝石鉴定、纺织、临床医学等领域。同时,基于此相同的MEMS微干涉平台还可开发远红外、中红外、拉曼光谱仪等产品。 /p p style=" text-align: center " img title=" File2015102811322453616.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/3434c28f-d5d2-4162-aa7e-d1e91269f11d.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图5.MEMS微干涉平台 /p
  • 上海技物所可见短波红外高光谱相机在轨应用情况良好
    近日,生态环境部在北京举行高光谱观测卫星在轨投入使用仪式。上海技物所研制的可见短波红外高光谱相机(AHSI)经过在轨测试交付用户投入业务应用。AHSI是2021年发射的高光谱观测卫星主载荷之一,可实现2.5到10纳米光谱分辨率、30米空间分辨率、60公里幅宽,能够同时获取地物从0.4到2.5微米波段范围内的高光谱影像信息,是我国首台可在轨动态配置的宽幅宽谱高光谱相机。AHSI获取的武汉市(2022年5月)的可见近红外光谱立方体(左)和短波红外光谱立方体(右)南四湖、太湖、滇池水质叶绿素a浓度反演结果测试结果表明,AHSI获取的图像清晰,光谱和辐射定量准确,空间结构和光谱反映能力强。与国际同类载荷相比,其综合性能达到国际领先水平。相机在河流/水库/湖泊等不同体量内陆水体的各类水质参数提取、矿区周边生态胁迫、植被精细分类和植被指数反演、大宗固体废弃物遥感监测、海洋生态环境监测、点源甲烷探测等生态环境应用方面,以及在矿物信息精细提取、作物种类识别和生长参数反演、区域产草量等行业应用方面,均具备突出的在轨应用能力,为我国水环境监测、自然生态监测、碳排放监测以及生态环境监管等主体业务提供了国产高精度高光谱数据保障。通过矿物识别分层谱系、光谱特征归一化与光谱特征综合法以及光谱分解法进行矿物信息提取。图为测试区高光谱矿物填图。测试区农田土壤类型调查。图(左)为假彩色合成原始影像,图(右)为测试区农田土壤类型遥感监测识别结果图。煤炭工业园区内的煤矿矿井开展甲烷泄漏监测目前,AHSI正与同为上海技物所研制的资源02D、资源02E、高光谱综合观测卫星同类载荷组网协同观测,使我国拥有当前国际上时-空-谱综合观测性能最强的高光谱对地遥感能力,有效服务于我国环境质量监管和自然资源调查等重大需求。
  • 微型化产品带来的科技新视野——滨松中国光技术交流会专题报告会
    仪器信息网讯 2016年8月26日,“与光同行”第一届滨松中国光技术交流会进入了第二天。专题报告会“分析仪器及检验医学应用技术、微型化智能创新应用、X-射线及辐射探测、显微成像、数字病理”分别召开。  “与光同行”第一届滨松中国光技术交流会的第一天采取的是大会报告的模式,共有200多位专家用户参加。第二天的会议则以专题研讨的方式展开,编辑感兴趣的是“分析仪器及检验医学应用技术、微型化智能创新应用”分会场。专题报告会现场  “分析仪器及检验医学应用技术、微型化智能创新应用”分会场上午的报告会,由滨松的工程师们介绍光源、光电探测器、质谱仪用离子化光源和探测器等技术及其应用。下午则是由滨松的用户们作报告,内容主要集中于利用滨松的产品所做的创新应用,而且,更加偏向于微型化智能方面。在这里,滨松的产品隐藏在合作伙伴的产品中,是他们的核心部件,就好像Intel的CPU一样。  检测设备的“微型化”已经成为了业内的“时尚话题”。而检测仪器的“微型化”必然要求其核心部件的“微型化”。就像前一天,滨松专务取缔役兼固体事业部部长山本晃永先生所指出的,“作为核心部件——光电元器件的著名供应商,不论是器件还是模块,我们都希望把它做得更小。”下午分会场的开场仍然是滨松的工程师带来的、有针对性的报告——“小”产品的“大”改变,滨松微型化产品带来的科技新视野。为了应对小型化和被测物的少量化,滨松不断研发能够支持该需求的相关光电技术。  如,最小巧体积的MEOMS光谱仪C12880MA和C12666MA,其中,C12666MA适用于颜色测试,C12880MA适合于快速检测,二者的尺寸只有20.1*15.2*10.1mm。另外,滨松正在开发体积只有12*4*3mm的、可以装进手机里的表面贴片型超小型光谱仪。对于用户关注的产品价格问题,滨松工程师也说到,该超小型光谱仪的价格用户完全可以承受;该产品主要用于粗略检测,而短波段近红外波长范围内的超小型光谱仪是滨松目前的研究目标。这也代表着,滨松的MEOMS光谱仪正经历着由微型向超小型前进。就像山本晃永先生提到的,滨松的更小、性能更好的产品已经在“来”的路上了。  关于滨松的法布里-珀罗干涉光谱传感器C13272系列,工程师着重介绍了即将发布的两款新产品。由于新品的发布,C13272系列产品所覆盖波长范围更宽,原产品波长范围为1.55-1.85mm,新品分别为1.35-1.65 mm,1.75-2.15 mm。  滨松的光电倍增管在全球市场中占有极高的份额,也意味着“滨松”两个字成为了光电倍增管的代名词。那么在微型化方面,光电倍增管产品也不遑多让,如,只有指尖大小、可以说是世界上最小的微型光电倍增管uPMT。uPMT可以应用于便携式仪器上,并且同样可以获得很高的性能。另外,PMT不但尺寸缩小了,其价格也在不断降低。  北京化工大学胡爱琴中报告介绍了袁洪福教授课题组在近红外光谱仪器及应用开发方面所做的工作。报告中指出,仪器微型化是光谱仪现在及未来的发展趋势,国内外多个厂商目前已经有了微型化的近红外光谱产品。当然,近红外光谱仪的小型化也面临着很多困难和挑战,如云端模型传递、仪器间差等。  中国移动中移物联网有限公司何骥鸣报告中介绍了基于窄带物联网的智能硬件大连接方案。在他的方案中,利用各种各样的微型光谱仪采集信号,通过快速开发平台的资源服务,建成大量的诸如农业光谱库、医疗光谱库、环境光谱库等细分领域光谱库,在此基础上建成大数据运营的开发平台。  博奥生物集团助理总裁王东报告中介绍了前沿体外诊断仪器研发及对于光电器件的需求趋势。诊断仪器正向着检测流水线、大规模筛查的高通量,以及现场化、家用化、精准快捷低廉好用的POCT方向发展。相应的,光电器件行业面临着成本要更低、性能要更好、尺寸要更小、系统更复杂的挑战。当然,挑战存在,机遇也存在,光电器件行业面临的机遇有:更多的新市场新应用、新的系统集成范式、新的产业生态出现。当前,光电器件行业呈现了多参数、微型化、模块化、智能化、快速迭代的特点。  北京伟创英图科技有限公司CEO姚建垣与大家分享了几种近红外光谱检测技术的应用体会。伟创英图的产品定位于大型与微型近红外仪器之间的产品,为客户提供定制化服务。伟创英图在众多的案例中应用了大量、主流的光电器件,积累了丰富的经验,此次报告中介绍了滨松以及其他厂家的小型化光电产品的应用情况。而且,在报告的最后,姚建垣也直言提出了对滨松产品的一些建议。如,提高产品一致性、提供配套技术降低用户开发难度、多提供技术交流机会等。  北京谱芸科技有限公司CEO傅敬尧介绍了近红外在奶粉鉴别中的应用。该近红外光谱产品是基于法布里-珀罗干涉光谱传感器,已经广泛应用在奶粉、毒品、茶叶等的检测中。  深圳市比特原子科技有限公司创始人付庆波带来了报告《开放式分子光谱应用平台FPI应用及快速评测套件》。  江苏大学陈斌教授与大家分享了食品与农产品质量的微型化检测案例。陈斌指出,食品与农产品的快速检测,对检测的仪器提出了小型、便携、简单、耐用以及必须有互联网参与的要求。陈斌还介绍了其团队基于安卓系统开发的微型光谱仪,以及基于滨松微型光谱传感器的水果糖度研究。陈斌最后指出,小型微型近红外光谱仪器进入普及阶段已经变成现实;“互联网+”在呼唤近红外光谱仪器,为光谱仪器提供了新的运行模式;器件越来越丰富,价格越来越低,性能越来越好。  在交流会会场还设置了“光无处不在”主题展,全方位展现滨松光技术在分析仪器、医疗设备、核技术应用、科学研究、安全检查、民用消费电子等领域的广泛应用。
  • 近红外光谱分析技术高速发展——参加全国第九届近红外光谱学术会议心得体会
    北京工商大学人工智能学院 张倩 高翔 崔程(导师:吴静珠)2022年10月20~22日,为期三天的全国第九届近红外光谱学术会议在线上召开,此次会议全力展示了我国近红外光谱领域所取得的最新进展及成果,增进了广大近红外光谱科技工作者和广大近红外分析工作者之间的交流与合作,进一步促进了我国近红外光谱事业的发展。本次会议中外专家学者汇聚一堂,近3000人报名参会,会议规模再创新高。此次会议共安排了80余场报告,内容涵盖了化学计量学方法、仪器与测量附件、光谱成像与过程分析,以及近红外光谱技术在农业、食品、化工、制药等多个领域的应用进展,为参会人员呈现了一场既有深度亦有广度的学术盛宴。以下从多种角度介绍本次会议亮点及参加会议的心得体会。首次邀请国外学者进行汇报,扩充国际视角本次会议,不仅汇集了数十位近红外领域顶尖的国内专家,还邀请了四位国际知名教授、专家站在国际视角,现场分享近红外技术的最新发展。来自日本名古屋大学的Satoru Tsuchikawa教授带来了题为《State-of-Art NIR Imaging Research For Agriculture and Forestry》的报告,详细讲述近红外成像技术在农业和林业的研究进展;来自韩国汉阳大学的Hoeil Chung教授的报告题目为《Identification of gallbladder cancer through NIR analysis of bile and quantitative detection of microplastics captured in perfluorocarbon》,通过对于胆汁的近红外分析和定量检测来诊断胆囊癌,展现了近红外光谱在疾病筛查领域具有的广泛应用前景;来自西班牙Córdoba-UCO大学的Dolores Pérez-Marín教授分享了报告《Current Trends in The Use of NIRS Spectroscopy for The Control of Agrifood Products and Processes》,介绍了在农产品、食品品质和生产过程控制中近红外光谱技术的应用趋势;奥地利因斯布鲁克大学分析化学和放射化学研究所所长Christian Wolfgang Huck教授针对微型光谱仪的现状与未来带来了题为《Present and Future of Miniaturized NIR-Spectrometers Combined with Challenging Data Management Strategies》的精彩汇报,介绍了近年来不同分光原理的微型光谱仪应用领域发展及智能化水平提升等趋势。数十位资深近红外专家相聚云端,现场分享最新的研究进展本次会议十余位在近红外检测领域深耕多年的专家教授分享了自己从事近红外光谱分析技术应用研究与实践十余年的经历、经验和心得体会,为青年学者进行后续的研究提供经验与启发。南开大学的邵学广教授结合近红外光谱分析的需求,简述近红外光谱分析中所涉及的化学计量学方法,阐述化学计量学对近红外光谱分析的作用和意义。化学计量学的核心是正确的使用数学和统计学方法进而从数据中获取与分析目标相关的信息,理解化学计量学方法的原理是保障正确使用的关键,邵教授通过将建模流程拆分,在数据集及评价、建模方法、模型评价与验证、模型监控等步骤中说明如何在近红外光谱分析实践中正确选择和使用化学计量学方法。云南中烟工业有限责任公司的王家俊高工结合自己从事近红外光谱技术在烟叶原料、辅助材料质量控制与品质分析中的应用研究的经验,从近红外光谱定量定性分析与标准、近红外光谱分析网络化与数据挖掘应用、天然样品高质量光谱的测量与参考数据测定、化学计量学方法应用和模型应用和维护五个方面分享了自己的实践体会,同时也展望了大数据时代近红外光谱技术网络化的应用前景,给青年学者提出希冀。华东理工大学的杜一平教授带来自己最新的研究进展,杜教授通过对低浓度组分检测的深度思考,从样品中浓度相关性的角度探讨NIR模型的本质。他提出当样品中存在与被测组分浓度具有相关性的组分时,模型可以“借助”这种关系提升模型性能,样品组成改变时,相关性组分对模型的影响可能影响到模型预测精度,该发现有助于我们进一步理解和应用模型、变量选择结果、模型维护方法以及注意模型更新等。海南大学的云永欢副教授做了题为《我与近红外光谱的十年:从基础理论、方法开发到应用研究》的报告,将自己从开始接触近红外光谱到现在取得的成果和总结的经验精炼在20分钟内向大家进行了分享,给正在学习和进行近红外领域相关研究的在校研究生提供了很多新的思路和研究方向。聚焦近红外技术在食品安全、生物制药、化学化工等热门领域的最新应用本次会议不仅聚焦最新、最前沿的光谱技术,而且对食品安全、生物制药、生命科学、材料等目前最热门的应用领域进行深入探讨。近红外技术在水果分级检测中应用日趋广泛。来自北京市农林学院智能装备技术研究中心的李江波研究员进行了题为《水果内部质量近红外光谱检测技术与设备》的报告。针对近红外光在水果组织中传输存在多重散射和吸收,导致水果内部有效光谱信息难以准确、稳定获取的问题,建立了水果内部光传输特性分析系统,解析了近红外光在水果内部传输机理,提出了逐步切片结合最小二乘拟合的近红外光在水果组织中穿透深度分析法,保证了近红外光谱信号的可靠获取。湖南农业大学李跑教授利用近红外光对果皮穿透能力对柑橘品种、柑橘产地、柑橘霉变进行定性无损检测:对于不同品种的柑橘鉴别分析,采用主成分分析-Fisher线性判别模型(PCA-FLD)+6点平均光谱(赤道4点+顶部+底部)最终实现100%鉴别率,使用同样的方法对不同产地的柑橘进行鉴别,最终结果依然非常优秀;对于霉变柑橘检测,研究了不同波段(长短波段)柑橘近红外光谱对霉变模型的影响,并指出:在建模过程中发现短波近红外光虽然穿透性要强于长波近红外,但长波近红外光建模效果要优于短波近红外。在食品行业近红外技术的应用日渐成熟。福斯华(北京)科贸有限公司的应用专家杨海龙结合福斯华三款近红外光谱仪在肉类行业、谷物交易加工行业以及制糖行业的应用,对近红外光谱分析技术在食品行业的应用进行了分享。温州大学的黄光造老师利用一类自编码器结合近红外光谱实现对奶粉中掺假的检测。四川长虹电气股份有限公司的刘浩工程师深入探讨了近红外光谱在白酒行业的应用:应用近红外光谱技术实现对酒醅的快速检测,可为酿酒生产现场及时提供数据。通过组合不同预处理方法、预处理参数选择、PLS成份数建立定量模型,可以选择出酒醅的水分、酸度、淀粉、残糖的最佳建模方法;自主研发的光谱智能APP可以实现账号管理、光谱采集、光谱曲线绘制、云端模型调用和结果展示等功能。相较于传统实验室,其具有体积小巧、轻便、易携带等优点,非常适合对酿酒车间酒醅进行现场快速检测。近红外光谱在生物制药领域近年来也取得了显著的研究进展。随着制药技术的发展,药物连续化生产正在成为国际制药行业发展的趋势,来自山东大学的李连副研究员分享了报告《近红外光谱分析技术在制药领域的在线应用研究探索》,以光谱稳定获取、光谱-物料实时对应、光谱模型建立等方面为着力突破点,重点介绍了山东大学药物智能制造技术研究团队,应用NIRS在药物生产在线分析方面所做的研究工作及获得的研究成果。来自天津中医药大学的硕士研究生吴晨璐进行了题为《多光谱数据融合用于双黄连口服液的质量检测》,该报告提出了一种基于紫外可见和近红外光谱的数据融合方法,以可溶性固含量和总黄酮为指标的用于检测双黄连口服液质量的方法。来自中国科学院西北高原生物研究所的硕士研究生龙若兰进行了题为《藏药五脉绿绒蒿提取过程中总黄酮含量的近红外在线检测》的报告,该研究以提升五脉绿绒蒿中总黄酮含量在线检测精度为目标,为中药材在线检测模型的建立提供了新的思路。来自天津中医药大学中药制药工程学院的硕士研究生崔同灿进行了题为《草药NIRS指纹图谱转换为HPLC指纹图谱的可行性研究》。在草药的流通和使用的过程中不同批次的药材之间质量波动较大,该报告以菊花和天麻为例,研究不同校准转移方法实现NIRS指纹图谱转换为HPLC指纹图谱的适用性和可靠性。该研究探索了具有不同分析信号的不同类型仪器之间的校正转移的可行性,以期解决草药快速质量评价和成分含量预评估任务,为草药质量控制研究提供新的手段和思路。拉曼光谱成像、高光谱成像、微波频谱分析等多领域的光谱分析技术全面发展 此次会议交流不仅仅限于近红外光谱分析技术,对于其他光谱技术结合化学计量学的研究和应用等也展开了多组报告,对拉曼光谱成像、高光谱成像、微波频谱分析和介电光谱等领域的基础研究、理论创新、及新方法、新技术和新应用进行了介绍。来自武汉轻工大学的四位研究生分别基于拉曼光谱成像技术做了多种研究。肖晓枫同学以小龙虾为研究对象,模拟了微塑料在小龙虾体内的传递途径和累积过程,并利用拉曼成像结合图像处理用于识别和可视化不同小龙虾组织中的微塑料,基于此估计微塑料的污染水平。梅婷娜同学建立了一种基于拉曼成像与化学计量学相结合的高效方法,以同时识别滤袋在浸泡过程中释放出的各种MPs。吕静雯同学以大豆油、菜籽油和棕榈油为研究对象,模拟了油炸行业的煎炸过程,将拉曼光谱结合化学计量学用于定量监测油炸过程中油的降解。徐梦婷同学通过拉曼峰强度建模成功地将山茶油与低价植物油和掺假山茶油区分开,预测成功率达95%以上,为山茶油鉴别提供一种可行方案。来自中国农业大学的博士研究生龙园做了题为《拉曼高光谱用于玉米种子霉变筛选检测研究》的报告:将拉曼高光谱应用于玉米种子霉变样本筛选,结果表明基于竞争自适应重加权算法(CARS)结合胚面和非胚面权重比例为3:7构建的偏最小二乘判别分析模型精度最佳,测试集精度可达90.63%。来自西北大学的硕士研究生郭梦君做了题为《基于表面增强拉曼光谱结合随机森林的水中多环芳烃定量分析》的报告,报告表明表面增强拉曼光谱结合RF可以实现水中多环芳烃的快速准确检测。随着微波电子学和微波测量技术的发展,微波频谱分析方法逐渐发展成为一种独立的快速无损测量技术。微波频谱分析技术已成功应用于许多领域的水分含量测量,包括粮食作物、轻工业产品和建筑材料等。来自中国矿业大学的田军博士设计了一款煤炭水分含量智能测量系统,其将微波频谱分析与距离加权K近邻(DW-KNN)算法相结合,实现了煤炭水分含量的快速无损测量。广州星博科仪有限公司的创办人罗旭东针对高光谱成像技术的应用现状做了题为《高光谱实时分类技术在机器视觉中的应用和发展》的报告,介绍了针对高光谱成像技术三维成像数据,数据量巨大问题的解决方案,以及在工业现场的实际应用。来自北京工商大学崔程同学在其报告《基于近红外高光谱成像的花生冻伤检测》中研究利用高光谱成像技术对花生是否冻伤进行定性检测研究,采用四种变量选择方法CARS、SPA、VCPA-IRIV、VCPA-G在全谱范围内选择出与花生冻伤相关的特征波长,并按照每个波长变量的重要性进行排序组合建立支持向量机模型,最终在保证一定判别准确率前提下筛选表征花生冻伤的特征波长,并通过光谱吸收峰解析花生冻伤光谱检测机理。来自西北农林科技大学的杨可博士和朱杰亮同学报告了使用介电光谱检测牛初乳中掺假的检测研究,介电光谱具有波长长、在乳中穿透深度大、散射影响小等优点,在非均质乳的在线检测中具有很大的潜力。杨可博士通过建立基于近红外光谱和介电光谱的初乳成熟乳含量定量鉴别模型来比较近红外光谱和介电光谱在定量鉴别掺假初乳中的性能。研究显示NIRS和DS均能清晰识别初乳中成熟乳的比例,但两种方法的识别特征完全不同。DS比NIRS能更好地预测初乳中成熟乳的掺假,在非均质液体食品的快速定量分析中具有良好的潜力;朱杰亮同学建立了一种基于介电光谱的成熟乳初乳掺假快速检测的新方法,利用合理的算法分析其影响因素和机理。多种最新检测仪器亮相,助力近红外光谱检测发展近红外技术的研究和应用离不开仪器技术的进步,本次会议得到了12家国内外知名仪器公司的大力支持,多家仪器企业也派出资深技术人员现场分享最新的产品和技术。来自无锡迅杰光远科技有限公司的技术总监兰树明做了题为《颗粒样品NIR漫反射光谱提高采样精度方法的研究》的报告,介绍了一种颗粒样品提高采样精度的方法,研究漫反射光谱化学计量学结果与粒度之间的关系,提出一种大光斑侧照式混合光学采样方法,扫描全部样品的漫反射光谱信息,并将颗粒产生的随机光谱噪声通过简单的平均方法实现有效抑制,提高颗粒样品的分析精度,使颗粒样品无需粉碎能够得到高精度的分析结果。海洋光谱的晏彬彬分享了如何在科研和生产中选择适合的近红外光纤光谱仪,介绍了海洋光学多款新款小微型近红外光谱仪,以大波段范围、高灵敏度、全谱波段信号优化为主要升级目标,有效的提升了仪器的稳定性,数据的可靠性。珀金埃尔默仪器公司的资深产品专员郁露也介绍了珀金埃尔默近(中)红外产品及应用进展。在大会组委会努力不懈的组织与全国近红外技术用户的热情参与下,第九届全国近红外光谱学术会议顺利闭幕。会议为国内外光谱科研工作者及专业技术人士提供一个持续、高效的沟通交流平台,促进了业内交流,提高了光谱研究及应用水平。会议不仅有国外专家的研究分享,还有国内从业数十年的资深专家传授经验,更有数位优秀的青年科研工作者和在读学生在本次会议中分享了最新的研究成果。从了解、质疑,到认可,中国近红外光谱技术经过长时间的发展、实践,现在已经逐渐被各领域用户接受、认可,目前近红外技术的应用研究和技术推广还处在迅速上升阶段。这不但得益于老一辈专家打下的坚实基础,更需要年轻学者和学生的不断进取。会议开幕式上获得第四届“陆婉珍近红外光谱奖” 的各位老师以及会议闭幕式评选的12位获得优秀青年报告奖的青年学者都是我们学习的榜样。
  • 专注微型光谱仪等超表面光学产品,「纳境科技」获数千万元Pre-A轮融资
    「纳境科技」成立于2020年,是一家专注于超表面光学器件设计与制造的科技企业。公司以超表面光学与半导体工艺相结合为基础,为光学行业提供轻、薄、高效的新一代光学元件。目前产品主要有超透镜和光谱仪两类,应用于机器人、智能手机、XR、自动驾驶、安防监控等领域。超表面光学能够将微观结构的精密设计与光学性质的精细调控结合在一起,操控光的传播,从而实现各种各样的光学功能。「纳境科技」CEO龚永兴介绍,以超透镜为例,随着消费电子的升级,对于产品的重量、厚度、平整度、效率、温漂等方面都提出更高的要求。超透镜就是基于超表面技术,利用微纳工艺和介质材料研发而成的透镜。它颠覆了传统光学器件中繁琐的透镜组,以微米级的厚度实现了原来几毫米甚至厘米级的透镜功能,并且集多个光学元件功能于一身,大幅减小成像系统的体积、重量,使结构简化、性能优化。“在光谱仪方面,行业最大的痛点就是形态大,产品贵,一台好的光谱仪要数万到数十万不等”,而「纳境科技」利用超表面阵列对光的调制作用研制了新形态的微型光谱仪。相较于传统光谱仪,超表面光谱仪具有体积极小、成本极低、台间差小等优势,可广泛应用于手机、环保、机器人传感等领域。微型光谱仪在智能手机上的应用,意味着消费者在日常生活中凭借手机可以实现简单的测量和检测,比如检验食品和药物的成分是否安全,检测皮肤状况,判断食物的成分组成以及环境污染等等。此外,「纳境科技」为大量客户提供设计方案,积累了大量的微结构设计数据,用于支持光学器件设计,现已具备大视场衍射器件设计技术、近红外消色差设计技术以及多波段成像光谱方案设计技术。「纳境科技」团队现有40余人,研发人员占比75%。核心创始团队来自浙江大学、麻省理工学院等科研院所,平均拥有10年以上微纳光子器件和光学芯片的设计、制备经验。创始人林宏焘是麻省理工学院博士后,主攻产品战略、设计与工艺集成。首席科学家马耀光在北大、加州大学、科罗拉多大学从事博士后研究。CEO龚永兴曾任上市公司副总经理,拥有丰富的运营管理和战略设计经验。目前,「纳境科技」超透镜产品主要包括成像、DOE、光束整形等产品,目标应用于机器人、手机、XR等领域。公司透露称,其超透镜相关产品已经拿到订单并处于样品测试阶段,预计二季度可以实现量产;微型光谱仪产品预计在明年可以实现量产。龚永兴表示,当前「纳境科技」有多款应用于不同场景的产品处于在研状态,未来超透镜所在波段也会从现在的近红外向可见光拓展。公司现已启动新一轮融资,资金计划用于产品研发与产能建设。
  • 赛克玛公司参加清华大学“多波段热/光碳分析仪”招标项目并成功中标
    2015年7月13日由清华大学组织的关于购置“多波段热/光碳分析仪”招标项目的谈判活动于清华大学实验室处洽谈室进行,我公司派遣代表参加了此次谈判。经过紧张的谈判,最终我公司代理的由美国DRI(沙漠技术研究所)生产的Model 2015多波段有机碳/元素碳分析仪以绝对的技术优势成功中标。清华大学仪器设备采购成交通知书 DRI 2015多波段热/光碳分析仪是在原有DRI 2001A基础上进行升级,完全能满足原有DRI 2001A的技术和功能需求,不影响原有分析需求。升级之后的DRI 2015多波段热/光碳分析仪,能够更好的应用于黑碳(Black Carbon,即BC)和棕碳(Brown Carbon即BrC)的研究,并且结合其光学属性,判别BC和BrC在近红外和近紫外光区的光学性质,更好的区分机动车及生物质燃烧源,对大气颗粒物来源更准确解析。(详细资料介绍可见http://www.bmet.cn/index.php/Index/productdet/cid/131/spid/252.html) 我公司将积极完成后续的技术支持等工作,继续保持与清华大学及国内其他高校和科研单位的良好合作关系,争取为客户提供更加优质的技术支持与服务!
  • 我国首台近红外望远镜成功运行
    2月28日,记者从中国极地研究中心获悉,我国首台近红外望远镜在南极昆仑站成功运行。中国第40次南极科学考察队利用该望远镜开展了近红外天文观测以及近地空间环境全时段监测实验。研究人员利用我国自主研制的近红外天文望远镜,成功测定了昆仑站全天空的近红外天光背景亮度等关键数据,为昆仑站开展全年天文和空间观测提供了坚实基础。经过近两个月的运行表明,该望远镜达到设计要求,满足极寒气温、无人值守等严酷环境指标。接下来,科研人员将远程遥控望远镜在无人值守的南极昆仑站开展宇宙和空间观测。在南极最高点建设天文观测阵列中国极地研究中心研究员姜鹏介绍,国际上公认的南极科学高点有4个:南极点、南极的磁点、南极的冰点、南极冰盖最高点。中国南极科考队从1996年开始先后组织开展了6次内陆科学考察,终于在2005年实现人类首次从地面登顶最高点冰穹A,并于2009年在冰穹A建立首个南极内陆考察站——昆仑站。“冰穹A地区,不仅大气稀薄洁净、没有光污染,而且每年有长达6个月的极夜,是地球上最佳的天文观测台址。”姜鹏说。“此次投入使用的近红外天文望远镜,可以承受零下80摄氏度的极寒气温,并且无惧‘地吹雪’对设备的干扰。”负责装备研发的中国科学院南京天文光学技术研究所望远镜新技术研究室副主任李正阳研究员说。为确保望远镜在环境恶劣的南极地区稳定运行,他们在南京建造了一个零下80摄氏度的实验室。“南极地区有时会突然刮起大风,扬起‘地吹雪’,造成设备卡死。”李正阳说,该望远镜应用了自主研发的耐低温光学镜筒、全密封直接驱动电机关键技术,显著提升了设备的极端环境适应能力。我国在南半球部署天文望远镜,有助于开展全面、持续的观测活动。近年来,依托昆仑站,中国科学院与中国极地研究中心合作研制了多台套天文观测设备,其中包括参与人类历史上首次探测到引力波光学对应体全球联测工作的南极巡天望远镜(AST3-2)等。春分过后,南极将进入极夜,无人值守的近红外望远镜将通过远程控制与南极巡天望远镜AST3-2协同开展时域天文学观测,填补昆仑站近红外观测空白。未来,太赫兹望远镜也将进驻昆仑站,进一步拓展南极天文观测波段。与“爱因斯坦探针”携手探秘宇宙“我们肉眼可见的光,只是天体辐射电磁波里很小的一段,红外望远镜是天文观测的重要手段之一。”姜鹏说,红外波段观测为科学家探究宇宙、星系、恒星的形成与演化,了解暗物质与暗能量,寻找地外生命迹象等发挥了重要作用。姜鹏介绍,地球大气也会产生红外辐射对观测天体产生影响,气温越低大气红外辐射越弱,因此南极地区的极寒天气能够较好地抑制天空红外背景噪声。李正阳介绍,长期以来,我国在红外天文望远镜领域相对薄弱,此次投入运行的近红外望远镜波长在1.1—1.4微米,是最接近可见光的波段。根据科研计划,无人值守期间,近红外天文望远镜将锁定几个特定区域进行持续观测,并及时跟踪观测宇宙中的爆发天体。今年1月9日,我国成功将爱因斯坦探针卫星送入太空。该卫星主要科学目标涉及黑洞、引力波等爱因斯坦相对论的重要预言,因此取名为“爱因斯坦探针”。姜鹏告诉记者,宇宙中的爆发现象是目前国际天文研究的前沿热点,爱因斯坦探针卫星的一个重要任务,就是通过在X射线波段探测宇宙中的爆发现象。“我们将发挥红外波段和南极区域优势,与爱因斯坦探针卫星合作观测宇宙中的爆发现象。”姜鹏说。
  • 从“沉睡”中醒来的近红外光谱技术---访石油化工科学研究院陆婉珍院士
    p style=" text-align:center " img style=" BORDER-LEFT-COLOR: #000000 FILTER: BORDER-BOTTOM-COLOR: #000000 BORDER-TOP-COLOR: #000000 BORDER-RIGHT-COLOR: #000000" alt=" " src=" http://img1.17img.cn/17img/old/UploadFile/20103/201038104210307.JPG" border=" 0" / /p p style=" text-align:center " 陆婉珍院士 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 作为一项迅速崛起的光谱分析技术,近红外光谱(Near-InfraredSpectroscopy,NIR)在分析测试领域中所起的作用正越来越引起人们的关注。中国科学院院士、石油化工科学研究院陆婉珍教授是最早在我国开展此方面研究的专家之一,是我国这一领域公认的学术带头人。近日,陆院士接受了本网(以下简称:Instrument)的专访,对近红外光谱技术及仪器国产化方面的问题发表了自己的看法。 /p p strong Instrument:陆院士,您好!首先感谢您百忙之中接受本网的专访。近红外光谱技术是近十几年内发展最快的仪器分析技术之一,能否请您谈谈这项技术发展如此快速的原因是什么? br/ 陆院士 /strong :近红外是一个波段。这个波段内的吸收光谱很宽,不像中红外光谱那样。可是后来采用所谓的计量学,很快解决了这个问题,由此近红外光谱技术快速发展起来。每一项科学技术的发展都是一个从迂回到快速发展再到饱和的过程,这就是科技发展过程中所谓的S曲线。近红外光谱技术的发展经历了几次这样的S曲线。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 第一次是由于一些简易型近红外光谱仪的出现和Norris等人所做的工作,掀起了一个应用的小高潮,主要应用于农副产品的分析。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 第二次是在80年代后期,计算机技术的迅速发展,带动了分析仪器的数字化和化学计量学的发展。通过化学计量学方法可以解决谱图扁宽、不好分的问题,这使人们重新认识了近红外光谱的价值,各种领域的应用研究陆续展开。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 第三次是由于光纤技术的介入,近红外在线分析技术得以发展。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 科学技术的发展都是这样,每出现一个可借鉴的新技术就推动其向前发展一步。对于什么技术的应用可以促进近红外技术的再次发展,是我们每个科研工作者应该思考的问题。最近出来一种新技术-MEMS,就是“微型加工”技术,应用这个技术,仪器可以做的非常小。MEMS的应用,有望推动近红外光谱分析技术的第四次发展。 /p p strong Instrument:近红外光谱技术是一种“三位一体”技术,这个特点使得国内技术具有一定优势,请您给大家详细讲解一下好吗?另外,针对这个优势,您对国产近红外光谱分析仪器的研制有什么建议? br/ 陆院士 /strong :现代近红外光谱分析技术包括了近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型三部分。所谓“三位一体”就是这三者的有机结合才能满足快速分析的技术要求,缺一不可。近红外光谱技术对于仪器国产化来说: br/ & nbsp & nbsp & nbsp 第一,虽然该技术对仪器硬件的稳定性要求比较高,但是国产仪器经过努力是应该可以达到的。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 第二,相关软件并不复杂,我们完全有能力做。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 第三,建立模型需要很多数据,对于我们来说只是一个人力问题,我们也是有条件的。所以我们完全有条件发展这项技术。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 在很长一段时间里,我们和北京英贤仪器公司有合作。从英贤的发展情况来看,我认为主要受制于两个问题。第一个,也是最主要的一个,就是资金问题。他们是一个民营企业,当时的启动资金只有100万,虽然我们给了他们很多的便利,但是100万元还是显得捉襟见肘。要知道没有资金就没有办法雇用到高级人才,而仪器的研发制造是不能缺少高级人才的(陆院士在此一再强调是资金匮乏而不是人才匮乏)。第二个是理念的问题,“产学研”是一个很好的理念,但是实际上这后面还有一个很重要的“销”,我认为目前“销”这方面还存在着很多问题。但是这个理念的问题他们已经在工作中遇到了,已有所改善,所以我认为目前最重要的还是资金问题。我们一再呼吁国家能给予点支持,能够重视这个问题。我为什么说国家应该稍微介入一点呢?就像王大珩院士说的,仪器不上去,恐怕要影响国防,要影响我们很多别的新技术。例如,我国的农产品出口问题,没有质谱来检验,恐怕很难解决。最近,在你们网站上看到的消息:在重庆成立了几个专门做检测的公司(第三方实验室)。这是一个很重要的第三产业,对我们发展仪器工业很有利,我觉得我们中国应该鼓励这种公司的成立。 /p p strong Instrument:近红外光谱的应用领域有很多,但目前国内市场规模不大,您如何看待这一现象?国外的情况如何?您认为该技术在应用中的进一步推广急需解决的首要问题是什么? br/ 陆院士 /strong :是的,目前它的市场不大。价钱是一个原因,这是一个经营理念的问题,仪器贵了卖不出去,卖不出去仪器就只能更贵,也是一个恶性循环。我曾建议英贤将仪器租出去,逐年收回成本,但是他们由于资金短缺,不能接纳这个办法。所以说实际上还是这个问题的重要性没有得到重视,资金问题还是需要解决的首要问题。当然,他们在资本运作上也还没有进入最成熟的阶段。 br/ 国外市场方面的情况要比我们好。据我了解,石化领域的在线近红外分析应用已经相当多了。但是他们也认为要让老厂接受还是有困难的。我们现在的问题在哪里?实际上,用户花远比我们高的价钱去买外国的仪器,这也是有原因的,首先外国某些仪器的稳定性确实比我们的好,但同时大部分用户没有考虑后续维护的问题。 /p p strong Instrument:去年初,国家食品药品监督管理局(SFDA)通过招标的方式订购了总计超过300余台进口傅立叶变换近红外光谱仪,是不是也是出于国外仪器稳定性好的考虑? br/ 陆院士 /strong :是的。药检是一个定性问题,比较好办。财政部当时加上后续的维护费,拨了共5亿人民币的资金,如果这5亿元能够用来发展我们自己的产品,国产近红外仪器的稳定性也能上去了(当然时间进度会有一些差异)。这个事情就是需要有很大的魄力。所以,中国仪器的问题还是重视不重视的问题,而5亿人民币对于我们的财政来说只是一个小数目。 /p p strong Instrument:您从1995年开始,组织开展以CCD为检测器的近红外光谱仪的研制,当时为什么选择这样的一个方向?这项研究目前已取得了哪些成果?您还进行了有关近红外的哪些研究,能介绍一下吗? br/ 陆院士 /strong :选择这样的一个方向主要出于两个原因。第一,CCD最初是用在数码照相机上的,产量极大,仪器成本是没有问题的。第二就是近红外技术对仪器硬件的稳定性要求很高,CCD检测器没有移动部件,这个特点符合要求。可是CCD也有缺点,就是它的检测波长范围比较窄。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 目前这项研究已经商品化了。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 我们现在主要做近红外技术的应用研究,这项技术虽然是从农业上开始的,可是在石化领域发展得极快。我们也做过模型传递的研究工作,但是效果还不够明显。因为这项研究是要以仪器硬件为基础的,我们不是一个做硬件的单位,我们的人才也不是做硬件的人才,所以完全用软件来解决效果不是很好。现在,我们在软方法方面继续开展更为深入的研究工作,如汽油调合模型的传递等。 /p p strong Instrument:在您主编的《现代近红外光谱分析技术》第二版中(2007年1月),提到了一些已经颁布的ASTM标准方法,请问目前国内有哪些行业的相关检测标准是以近红外光谱分析技术为基础制定的? br/ 陆院士 /strong :目前有一个有关饲料的国家标准,即饲料中水分、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、赖氨酸、蛋氨酸、快速测定近红外光谱法,标准号为GB/T18868-2002。标准的制定有助于这项技术的推广。近红外光谱是一种间接分析技术,目前,大家还是认为其进入相关标准比较困难,但进入标准是迟早的事情,这需要有一个过程。 br/ & nbsp br/ strong Instrument:对于未来近红外光谱技术的发展是趋向于在线分析?实验室分析?还是两者并重,请您进行一个评述好吗? br/ 陆院士 /strong :我觉得是两者都在发展。我们当时在广州做汽油调合和重整的在线项目,都配备了实验室近红外分析仪,实验室先建立校正模型,然后再把模型传过去的,这部分投资可以很快回收回来。国际的发展趋势也是如此,实验室和在线几乎并重,但最近几年有些向在线分析倾斜,因为在线分析和过程控制结合可为工业带来非常可观的经济效益。 /p p strong Instrument:4月20日《快讯仪器》五周年座谈会上您对仪器国产化有许多独到的见解,能否请您就此问题进一步谈谈? br/ 陆院士 /strong :对于这个问题,我觉得还是得到的支持不够。就是说,如果国家能够将部分用于购买进口仪器的资金投入到国产仪器的研发中,这方面的工作也许会做得更好。当然我理解,现在吃奶的孩子太多,不过我们国家已经注意到了这个问题。具体方面,我有两个问题想谈谈: br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 一个就是我们军用的技术向民用转移,速度很慢。比如研究过很多军用技术的长春光机所,他们研究近红外技术比我们早得多,可是后来停掉了,其实这个技术当时再往民用方面转是很有益的。所以,我觉得军用和民用之间的技术交流如果能够得到进一步的加强,我们的科技也许可以发展得再快一点。希望你们网站能鼓励他们在不涉及国家秘密的范围内,多交流一些这方面的信息。这是对双方都有益的事,对他们来讲,他们的成果得到了应用,对我们来讲,我们也有了一个借鉴。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 另一个,就是现在的仪器行业有一个恶性循环,产品做的不好,就没有市场,没有市场就没有资金,就更没有办法发展你的产品。那么,谁能切断这个恶性循环?恐怕要靠我们的政府。我觉得政府不用出太多钱,恐怕出台些政策就可以了,比如关于仪器工业的税收,时间可以拉长一点;比如采购,可以多制定一些针对国产仪器的采购政策。 /p p strong Instrument:能否请您对我国仪器行业的整体水平做一个评价? br/ 陆院士 /strong :对于国内的仪器厂商,我了解得不多,只知道以前的北分、上分、北光、北二光,现在的聚光、英贤、大连依利特、东西电子、普析通用等。按照他们现在的规模来讲,还是不足以与国外抗衡的。我们的家电行业可以与国外抗衡,它的规模很大,而且也出了不少人才、企业家。而仪器行业发展速度要慢得多,比如东西电子,他的发展方向是对的,产品多针对中低端市场,他们也非常努力,可是远没有达到像海尔那样的规模。企业没有达到一定规模的时候,没有力量在研发上投入很大。所以说在相当长一段时间内,仪器工业的创新还得依靠科研院所和企业的双方合作,还要产、学、研相结合。当然还有一种,就是企业的产品比较单一,但是越做越尖端,以取得竞争力。我所知道的,有色金属研究总院的空心阴极灯就是这样,这也是一个立足的办法。 /p p strong Instrument:最后,能否请您对仪器信息网的广大网友和业内人士说几句? br/ 陆院士 /strong :中国经济是一个很有序、很特别的经济,变化很快,要推掉一些老的东西,才能建一些新的东西。我希望仪器行业的人士能够认清中国经济的特点,将自己的产业融入国家的经济体系,不管研发、生产什么样的仪器,通用也好,专用也好,都要保证让自己盈利。企业只有盈利才能得到长远的发展,脱离了经济运行是不行的。科研单位的研究也要考虑这些,否则所谓的“产学研”是没有任何意义的。 /p p strong 后记 /strong :采访开始前,陆院士对我们说她希望能够通过此次采访让更多的人了解近红外技术。而且为了这次采访,83岁高龄的陆院士一大清早就提前赶到办公室,等待我们的到来。在采访的过程中,陆院士一再向我们强调仪器行业的重要性,呼吁国家扶持国产仪器的发展。陆院士的身体力行让我们得到的不仅仅是感动,在此,本网也大力呼吁仪器行业的专家、厂商、用户,特别是政府相关部门,能够更加重视中国的仪器制造业,大家群策群力,共同推动我国仪器行业的发展! /p p br/ & nbsp /p
  • 近红外光谱仪相关企业走访调研
    仪器信息网讯 作为“科学仪器自主创新政策保障体系研究”专项课题调研活动的一部分,2012年4月9日-11日,该课题调研组走访了江苏、上海两地的国内外近红外相关仪器厂商。   调研组成员包括了中国仪器仪表学会、近红外专业技术委员会的相关负责人,近红外光谱仪器研发专家以及应用方法开发的专家,北京科学学研究中心该课题具体负责人,业内专家等,如中国仪器仪表学会的科学仪器学术工作委员会执行副主任燕泽程、总后油料研究所刘慧颖研究员、浙江大学的戴连奎教授、江苏大学食品学院陈斌教授、华东理工学院倪力军教授、中石化石油化工科学研究院褚小立博士、业内资深人士李云济博士、北京科学学研究中心杨丽及常静 同时仪器信息网亦参加了此次调研活动。 调研组部分成员 (上排从左至右分别是:燕泽程、刘慧颖、戴连奎; 下排从左至右分别是:陈斌、倪力军、褚小立)   “科学仪器自主创新政策保障体系研究”专项课题此次选择的调研对象包括:近红外光谱关键零部件生产企业、即将进入或正在进入近红外光谱仪器领域的企业,以及国内外知名的近红外光谱仪器生产企业等。   在调研过程中,中国仪器仪表学会的科学仪器学术工作委员会执行副主任燕泽程向各企业介绍了中国仪器仪表学会的基本情况,并指出,“作为一个立体式的服务平台,学会希望在人才流、资金流、信息流等方面为企业提供全方位的支持。”   北京科学学研究中心的杨丽、常静向各企业介绍了专项课题的设立背景和目的,“科学仪器自主创新政策保障体系研究”专项课题由科技部设立,北京科学学研究中心、中国仪器仪表学会联合开展研究。为了推动2011年科技部、财政部首次设立的国家重大科学仪器设备开发专项的有效实施,此专项课题构建了相关政策保障体系,确保能够促进我国科学仪器设备自主创新能力的有效提升。   江苏飞格光电:半导体激光器生产企业 人均产值高达200多万   江苏飞格光电有限公司成立于2009年,坐落于江苏镇江科技新城。江苏飞格光电拥有最先进的激光器技术和封装技术,主要经营光通信用半导体激光器组件、光发射/接收模块、光收发一体模块等,具备光器件、光模块的全系列产品的研究开发和生产加工能力。经过3年的发展,目前江苏飞格光电年产值已达9000万,而其员工则不到40人,其人均产值高达200多万,是一家具有潜力的企业。 江苏飞格光电有限公司总经理 詹敦平先生   江苏飞格光电主要产品之一的半导体激光器,可作为近红外光谱仪的光源。半导体激光器应用在光纤通信领域的波段是从760nm—2900nm,而近红外光谱(780—2526nm)区域与光通信用的光谱波段有很大的交集面,因此,半导体激光器在激光光谱学中具有广泛的应用,包括从分子光谱、等离子物理、高阶谐波产生的应用到大气污染的监测及癌症的诊断等。半导体激光器在光谱仪器中优势主要有可调谐性、高灵敏度、高选择性、波长易调制性、高单色性、价格低且寿命长及高可靠性。780nm、850nm、980nm、1270—1610(20nm间隔)波长范围的半导体激光器可以直接应用到近红外光谱仪器上。   江苏惠通:国产基于MEMS技术近红外光谱仪将产业化   江苏惠通集团主要产品为遥控器、显像管插座、连接器、控制系统装置、其它电子产品五大类,专业开发生产遥控器已有十余年,拥有40条遥控器专业生产线,年生产能力达4500万只。为飞利浦、东芝、夏普等国际知名公司及国内名牌厂家配套。 江苏惠通集团工程技术中心主任 龙涛先生   江苏惠通集团工程技术中心龙涛主任热情接待了前来调研的专家们,并介绍了公司研发中心的情况以及近红外光谱仪研发过程中的问题等。惠通几年前就开始研发近红外光谱仪技术,于2010年3月,该公司的《MEMS内嵌式、便携式智能红外光谱探测器研发》项目通过了验收。但是,该仪器的一致性、光学效率等性能的提高还需要时间解决。目前,该仪器正在多个应用单位使用,通过用户的反馈不断完善仪器技术,相信不久该产品将实现产业化。   集团拥有60多人的省级技术开发中心,用于生产的技术支持 同时又内建由30多人组成的电子产品研究中心,专门致力于尖端领先产品的研究开发,具有较强的自主研发RF产品及其它各类智能化产品的能力,包括近红外光谱仪、压电陶瓷触摸按键等的研发。   福斯:为客户提供世界上最好的专业的分析解决方案   1956年,Nils Foss先生在丹麦成立福斯公司。目前,公司在世界各地约有1155名员工,在四个国家建立了研究和开发中心、在四个国家设立了制造工厂、在20多个国家成立了销售和服务公司、世界各地拥有超过75个专用经销商。2011年福斯公司销售额约1.9亿欧元,98%的业务产生在丹麦以外。 福斯赛诺分析仪器(苏州)有限公司总经理 Rikard先生 福斯赛诺分析仪器(苏州)有限公司商务经理 田毅先生   在全球范围内,福斯公司有40000多个用户,几乎包括了所有食品和农业方面的前100强的跨国公司,和一些中小型的企业。全世界85%的牛奶生产、80%的粮食交易和75%的啤酒生产都是使用福斯的解决方案进行测试。   福斯公司是一家致力于技术创新的企业,拥有超过200名的高级工程师和科学家组成的研发部门,每年将销售额的11%投资于产品创新和开发。在福斯公司研发部门中,有一个专门进行“概念设计”的团队——研发未来10年用户会用的技术 而且福斯公司新产品研发的流程控制严格,有效规避了研发风险 同时在整个开发过程中,还积极邀请了客户参与,保证了所开发的新产品能够满足客户需求。   上海棱光:步履艰难的国产近红外厂商   上海棱光技术有限公司成立于1993年,是由上海分析仪器总厂研究所的一部分改制而成,至今已有近半个世纪研制光谱及其他分析仪器的历史。目前,公司共有员工60多人,年销售收入1000多万元,其中出口量达18%。 上海棱光原总经理 吴树恩先生 上海棱光总经理 李兵先生   吴树恩先生介绍了一些上海棱光技术创新的例子,和专家一起分析探讨了其中成功、失败的原因。李兵先生介绍了上海棱光的发展概况。   上海棱光以勇于创新为企业精神,公司技术人员比例达70%,大学以上学历达到95%,技术开发人员在分光光度计领域都有着数十年的开发经验,研发力量雄厚,并与中国农大、复旦大学等多所高校建立长期合作与开发关系。上海棱光还承担了上海科技发展基金项目、国家级火炬计划、国家创新基金、国家科技部攻关项目及上海市高新技术成果转化项目。   上海棱光主要产品有分子光谱仪器、物理光学仪器、生命科学仪器等,公司产品全部为拥有自主产权的新型仪器。目前,上海棱光根据国内行业及市场的需要,将主要精力集中于中高端荧光分光光度计的开发与应用。其中,F97系列荧光分光光度计代表了国内一流水平。近红外系列仪器是国家科技部“九五”攻关项目,已于2002年通过部级专家验收,自主开发研制,包括两项专利,其中S400为农产品品质快速测定仪,是针对农产品、种子、饲料工程等行业收购检测分析所用。   赛默飞:提供实验室、在线、手持式近红外光谱仪全线产品   赛默飞世尔科技年销售额120亿美元,员工约39000人。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity™ Lab Services三个首要品牌,赛默飞将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。   1982年,赛默飞在中国建立第一个销售办公室。经过三十年的发展,目前赛默飞在中国拥有1900名员工,服务于第一线的专业人员超过1000名 6家生产工厂,苏州在建的大规模工厂2012年也将投产 在北京和上海共设立了5个应用开发中心,将世界级的前沿技术和产品带给国内客户,并提供应用开发与培训等多项服务 位于上海的中国技术中心结合国内市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品 在北京、上海、广州、成都、沈阳等多个城市设有分公司或销售办公室,2012年还将在武汉、西安成立分公司。 赛默飞中国区市场传播总监 毛君玲女士 赛默飞中国区市场便携式光学分析销售经理 徐征宇先生   赛默飞近红外光谱仪产品和技术包括来自尼高力的研究型、在线型傅里叶变换近红外光谱仪产品,以及来自于Polychromix公司的手持式近红外光谱仪。Polychromix公司利用提供给NASA(美国宇航局)的MEMS技术,开发出了首款实现真正意义上的手持式近红外分析仪,应用于医药、海关、食品安全、农业、饲料、塑料回收、织物回收、以及烟草等行业,为使用者带来了方便快捷的检测方式。   海洋光学:创新20年 定位于Key Components Provider   1989年,Michael J.Morris博士获得了美国能源部资助项目——测量海水中酸度、颜色的变化。1992年Morris博士发明了世界上第一台微型光纤光谱仪,创立了海洋光学公司。2004年海洋光学被豪迈集团收购。海洋光学加入豪迈集团后,制定了正确的市场战略和定位、完善了产品线、获得了充裕的资金和经验丰富的职业经理人等,市场快速扩张,保持了市场份额第一。海洋光学涉及到的技术和产品线包括光谱仪、化学传感器、度量仪器、光纤、薄膜及光学元件。至2011年,海洋光学在全球累积售出了180000套光纤光谱仪。 海洋光学亚洲分公司首席顾问 龚雅谦先生   2006年,海洋光学在上海成立亚洲分公司 2009年,成立了蔚海光学仪器公司,开始中国本地化生产和研发 2010年,部分产品线从美国转移到中国 2011年,海洋光学亚洲销售额比2006年增长了20倍,占全球的四分之一。海洋光学在上海主要生产组装光纤和部分光谱仪产品,并且已经开始为中国客户量身定做一系列解决方案。   海洋光学的愿景——Powered byOcean Optics,即公司主要发展方向是提供微型光纤光谱仪这个“心脏”。其大部分产品都隐藏在合作伙伴的环保仪器里面,因此大家很少能直接在市面上看到海洋光学的产品,就好像Intel的CPU一样。而其中也包括多款用于近红外光谱中的光学器件和可独立使用的近红外光谱仪。   在技术创新方面,近期,海洋光学投入10000美金设立创新奖“Blue Ocean”,“Blue Ocean”的设置旨在积聚创造性的创意和技术,激发有志之士发掘潜能改造世界,实现最终的市场商品化。Blue Ocean 奖项分为两阶段,第一阶段的奖项发布旨在为新创意新技术的评估及开发提供资金,进行概念的考证。   瑞士步琪:推动近红外光谱技术的专业性与应用性   1939年,瑞士步琪公司创始人Walter Buchi先生创立了一间玻璃工厂,即瑞士步琪公司前身 1957年,瑞士步琪公司推出世界上首台旋转蒸发仪,有效地解决了化学实验室中有机溶液的快速回收问题,至今已经成为全球旋转蒸发技术的市场领导者 1961年,瑞士步琪公司推出凯氏定氮仪、熔点仪 1999年,瑞士步琪公司收购了瑞士布勒集团的分析技术部门,主要引入了近红外光谱仪产品线和整个技术团队。   2005年,瑞士步琪公司在中国成立子公司——步琦实验室设备贸易(上海)有限公司,全面负责瑞士步琪公司在中国(含香港、澳门)的市场、销售及售后服务在内的一切业务。 步琦实验室设备贸易(上海)有限公司总经理 邱世章先生   目前,瑞士步琦近红外光谱仪主要有两款,如,2005年上市的NIRFlex N-500,2010年上市的IP 54防尘防水NIRMaster近红外以及2012年推出的IP65防尘防水的NIRMaster近红外。瑞士步琦近红外技术采用了专利的偏振干涉仪,将傅里叶变换近红外的抗震性提高了40倍 其NIRCal化学计量软件,可自动建模、评估模型优劣。   国产近红外光谱仪器发展探讨   在此次近红外光谱仪器相关厂商走访活动中,专家与厂商负责人通过深入交流,探讨了近红外光谱仪器发展所面临的问题:   近红外光谱仪器的光源、探测器等工艺需要保障其稳定性、一致性、可靠性等 稳定且具有一致性的近红外光谱仪是标准化所要求的基础,同时模型传递方法的应用是以重复性极好的仪器设备为前提的   小型化、便携式、单一性专用仪器与通用性共同发展,未来可与环境保护、食品安全相结合,发展专用仪器   近红外光谱技术对软件的维护较其他分析仪器的要求更多一些,所以,近红外光谱要发展,最终需要有用户企业组建应用团队   专注1~2个具体的应用领域,面不要太广,即选好用户   近红外光谱市场前景很好,但是需要培育,以及思想观念的转变   国产近红外光谱仪新产品开发中缺乏快捷的科技信息沟通、最新的元器件等   近红外光谱原理创新的难度大,其新产品技术的研发需要人力、技术的积累   应将更多的、有一定规模的国内仪器公司拉入近红外光谱领域   “做”仪器是一个非常复杂的事情,对市场需求、国家政策、标准、上下游企业、知识产权等需要深入了解、并且要与之相符合。
  • 海洋光学微型光纤光谱仪市场前景广阔——BCEIA 2011视频采访系列
    仪器信息网讯 2011年10月12-15日,第十四届北京分析测试学术报告会及展览会(BCEIA 2011)在北京展览馆隆重举行。为让广大网友及仪器用户深入了解BCEIA 2011仪器新品动态,仪器信息网特别开展了以“盘点行业新品 聚焦最新技术”为主题大型视频采访活动,力争将科学仪器行业最新创新产品、最新技术进展及最具有代表性应用解决方案直观地呈现给业内人士。以下是仪器信息网编辑采访海洋光学技术中心经理李宇先生的视频。   在采访中,李宇先生介绍了适用于不同领域的光纤光谱仪的特点,以及海洋光学近红外光谱、过程控制实验室的应用,以及微型光纤光谱仪的市场发展前景等内容。   李宇先生表示:“微型光纤光谱仪是一个非常朝阳的产品,它从发明到现在已经20多年了,但是真正应用推广是在近几年来。微型光纤光谱仪相对于传统的分光光度计,它的主要特点是一是微型,二是可以根据用户需求定制,三是它可以覆盖不同的检测范围,比如紫外可见、近红外波段等。再者用户可以将微型光纤光谱仪集成到不同的应用生产当中,如可以用拉曼模块去监测生产过程,在中药制药行业,用微型光纤光谱仪模块可以监控药物有效成分是否已经达到期望的浓度等,对于微型光纤光谱仪模块用于生产过程的监控我是非常有信心的。”   具体产品展示、技术特点介绍、应用领域分析,请点击查看采访视频。    关于海洋光学   海洋光学是全球领先的光传感解决方案提供商,提供光与物质相互作用过程中测量和机理分析的基础方法;提供的方案适合各类应用,涵盖生物医学研究、环境检测、生命科学、科学教育以及娱乐照明和显示等诸多方面;所涉及到的技术和产品线包括光谱仪、化学传感器、度量仪器、光纤、薄膜及光学元件。作为微型光纤光谱设备的发明者,自1989年来我们在全球共售出了超过150,000套光谱仪。海洋光学是英国豪迈(Halma)集团的分公司,豪迈集团主要经营用于探测潜伏危险和保护人们生命安全的产品,是专业性电子、安全和环境技术领域的领军企业。
  • 中国电科11所多谱段长波红外探测器组件随高光谱综合观测卫星成功入轨
    高光谱红外热成像可以获取地物的热辐射精细光谱信息,更有效地识别地物、分辨目标,在地质勘察领域发挥重大作用。12月9日,中国光学光电子行业协会理事长单位、红外分会理事长单位中国电科11所研制的多谱段长波红外探测器作为宽幅热红外成像仪载荷的核心红外器件随高光谱综合观测卫星(高分五号01A)进入预定轨道,将实现每天3次大气环境、红外全球覆盖,通过卫星的应急观测能力,实现对全球热点区域的快速高光谱重访观测,以高新红外技术,为我国航天事业发展做出新的重要贡献。2022年12月9日02时31分,长征二号丁遥四十五运载火箭在太原卫星发射中心点火升空,成功将高光谱综合观测卫星(高分5号01A)送入预定轨道,发射任务取得圆满成功,标志着高分辨率对地观测系统重大专项空间段建设任务圆满收官。高光谱综合观测卫星将在生态环境动态监测、自然资源调查与监测、大气成分探测等方面发挥重要作用。高光谱综合观测卫星搭载的宽幅热红外成像仪载荷的核心红外器件是由中国电科11所自主研制的一款多谱段长波红外探测器,探测器具有以下特点:4个长波红外谱段。8um-12.5um的长红外波段细分为4个波段,通过分裂窗的反演算法实现高精度、高稳定性定量温度反演。优于50mk的温度分辨率。在波长12.5um的红外探测器中,温度分辨率达到了国际先进水平,可以直观、清晰地迅速捕捉地表广域范围内的昼夜热红外图像。优于10%的响应非均匀性。拍摄的每一幅图像是通过扫描机构将不同区域的图像扫描拼接而成,卓越的非均匀性为百米量级数据提供了保障。该探测器的成功入轨,为我国空间光学遥感领域再添红外“新丁”,将为热红外定量遥感提供百米量级数据,提升红外数据应用效能。▲11所自主研制的多谱段长波红外探测器组件高光谱综合观测卫星是高分5号系列的最后一颗卫星。2012年起,11所开始高分5号卫星用红外组件研制工作,并经过6年努力,红外组件于2018年随高分5号01星成功发射;2021年新研制组件再次随高分5号02星入轨。2022年12月9日,我们又一次见证了载有11所探测器组件的高光谱综合观测卫星成功入轨,它既是高分5号系列的最后一颗,也是高分工程的收官星。高分5号系列卫星发展的十年,也是11所宇航用红外组件研制水平快速发展的十年。未来,11所将继续发挥自身优势,为我国航天事业的发展做出新的更大贡献。
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