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激光测长机

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激光测长机相关的资讯

  • 中国科大利用可重构微型光频梳实现kHz精度波长计
    中国科学技术大学郭光灿院士团队在微腔光学频率梳的研究方面取得重要进展。该团队董春华教授及合作者邹长铃等人提出一种普适的微腔色散调控机制,实现了光频梳中心频率和重复频率的实时独立调控,并应用于光学波长的精密测量,将波长的测量精度提升到kHz量级。相关研究成果1月12日发表在Nature Communications上。近年来,基于光学微腔的孤子微梳在精密光谱学、光钟、微波光子学、天文学等领域引起了极大的研究兴趣。然而,由于环境和激光噪声以及微腔中额外非线性效应的影响,孤子微梳的稳定性受到了很大的限制,这成为微光梳在实际应用中的一个主要障碍。在之前的工作中,科学家们通过控制材料的折射率或者微腔的几何尺寸以实现实时反馈,从而稳定并调控光频梳,这种方法会引起微腔内所有共振模式同时近乎均匀的变化,缺乏独立调控梳齿频率和重复频率的能力,这大大限制了微光梳在精密光谱、微波光子、光学测距等实际场景中的应用。针对这一难题,研究团队提出了一种新的物理机制实现了对于光频梳中心频率和重复频率的独立实时调控。通过引入两种不同的微腔色散调控手段,该团队能够对微腔不同阶次的色散进行独立控制,从而实现光频梳不同梳齿频率的全部控制。这种色散调控机制对于目前广泛研究的氮化硅、铌酸锂等不同的集成光子平台都是普适的。在实验中,该团队利用泵浦激光和辅助激光分别独立控制微腔不同阶次的空间模式实现了泵浦模式频率的自适应稳定和频梳重复频率的独立调控。基于该光频梳,研究团队演示了对于任意梳齿频率的快速、可编程的调控,并将其应用于波长的精密测量中,展示了具有kHz量级测量精度和多波长同时测量能力的波长计。相比于之前的研究成果,研究团队实现的测量精度达到了三个量级的提高。本研究成果所展示的可重构的孤子微梳为实现低成本、芯片集成的光学频率标准奠定了基础,将在精密测量、光钟、光谱学及通信等领域得到应用。 (a-c)可重构微腔光频梳原理示意图。 (d)波长计的性能演示。中科院量子信息重点实验室博士后牛睿、特任副研究员李明为论文共同第一作者,董春华教授、邹长铃教授为论文通讯作者。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金委员会、中科院、量子信息与量子科技前沿协同创新中心等的支持。
  • 拉曼光谱助力珠宝玉石真假鉴定及珍珠生长机理研究——访同济大学宝石中心专家亓利剑教授及主任周征宇博士
    p    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 璀璨耀眼的珠宝,让人着迷,但是鱼龙混杂的市场,又让人望而却步。那么该如何有效快速科学鉴定珠宝呢?实际鉴定过程中会用到哪些现代技术?它们各自有什么利弊?这其中,拉曼光谱在宝石鉴定中如何应用?它的优势是什么?未来的发展空间有多大呢? /span /p p style=" TEXT-ALIGN: left" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   日前,同济大学宝石中心(TGI)与HORIBA科学仪器事业部举行了合作实验室的揭牌仪式。同济大学宝石中心资深珠宝学术权威级专家亓利剑教授不仅为我们分享了拉曼光谱在宝石鉴定中的应用知识,还对其正在从事的珍珠生长机理研究课题做了详细介绍。同时,周征宇主任带我们参观了同济大学宝石中心(TGI),详细介绍了作为一个国家级顶尖珠宝鉴定机构,TGI的发展历程和日常运作情况。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" img title=" 01.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/2ca6eb6f-30b2-43c1-af73-8a812c0a6664.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKaiFONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 同济大学宝石中心(TGI)与HORIBA科学仪器事业部合作实验室揭牌仪式现场合影 /strong /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 从左至右依次为:亓利剑教授、HORIBA科学仪器事业部中国区总经理濮玉梅女士、周征宇博士 /strong /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" COLOR: #ff0000" strong 拉曼光谱在宝石鉴定中的应用 /strong /span /p p   据亓利剑教授介绍,目前常规珠宝鉴定实验室多用红外光谱仪、宝石光谱仪,可以说这两类仪器已经成为常规机构的基本配置,但是由于红外光谱样品制备较为复杂,而宝石光谱仪因其自身分辨率低的局限,仍然存在无法对宝石成分进行有效鉴定的问题。这时,拉曼光谱技术作为一种微区无损分析技术,已被成功地应用于宝石学研究和宝石鉴定领域,更因其无需制备样品、方便快捷的优势获得珠宝鉴定专家的肯定。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 02.jpg" style=" HEIGHT: 401px WIDTH: 500px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/dd3cd816-2000-4e9c-8ddf-6cd853d94ebe.jpg" width=" 500" height=" 401" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 亓利剑教授与周征宇博士在实验室拉曼光谱仪前合影 /span /strong /p p   亓利剑教授向我们介绍说 “利用拉曼光谱仪,可以迅速获取宝石中成分、晶体结构、分子配位基结构等信息,从而鉴定宝玉石品种及真假鉴别;另外,通过对宝石包裹体成分进行分析,可以借此判定宝石原产地及其是否经过人为处理;而通过测试宝石光致发光光谱(PL),还可以分析宝石的晶体缺陷及其原因等......可以说拉曼光谱相较于其他两种常规检测手段是一种非常有效的分析手段,而且发展空间非常巨大。” /p p   介绍过程中,亓利剑教授也给大家进行了典型的案例分析: /p p    strong 案例一 金色珍珠和CaCO sub 3 /sub 的拉曼谱图 /strong /p p   在金珠上除了碳酸钙之外,还有类胡萝卜素存在,说明此金珠是天然的。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 03.png" style=" HEIGHT: 360px WIDTH: 600px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/eee9713f-6dc7-493b-97f1-549061bdcc48.jpg" width=" 600" height=" 360" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 天然金色珍珠拉曼谱图(蓝色)和CaCO sub 3 /sub 的拉曼谱图(红色) /span /strong /p p    strong 案例二 绿柱石中的CO sub 2 /sub 和水包裹体的拉曼成像图 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 04.jpg" style=" HEIGHT: 215px WIDTH: 600px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/50b83a2b-6bc2-4a2b-a725-8a9537b9405b.jpg" width=" 600" height=" 215" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 包裹体拉曼成像图:从左至右分别是显微图像(蓝色框为成像区域)、拉曼成像图(红、绿、蓝分别代表CO sub 2 /sub 、水和绿柱石,谱图见下图)、 CO sub 2 /sub 强度分布图和水的强度分布图 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" /span & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 05.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/468e1257-201d-4c49-8625-51cbc22eb4ee.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 包裹体各成分对应拉曼谱图 /span /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" COLOR: #ff0000" strong 拉曼光谱助力珍珠生长机理研究 /strong /span /p p   除了珠宝玉石鉴定工作外,亓利剑教授目前也在研究珍珠层的生长过程。日本的珍珠长的非常好,而中国珍珠养殖要想赶超日本,首先得找出差异。亓教授向我们介绍说:“研究整个珍珠层的生长过程需要用到多种分析仪器,拉曼光谱在其中扮演着重要的角色,比如细胞团聚形成是蛋白质还是已经相变到无定型的碳酸钙,或是已经进一步相变到无机矿物?最后形成的是文石、方解石还是球文石?这些问题都可以通过拉曼光谱仪来解决。” /p p   下图是珍珠截面的拉曼成像图及对应的两个特征光谱图。光从显微图像的形貌上难以判断出哪些地方是球文石,哪些地方是文石,通过拉曼成像,可以获得成分的分布图。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 06.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/f9abf819-86a6-4348-8c04-ae7c256de748.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 球文石和文石拉曼谱图,内附珍珠截面拉曼成像图 /strong /span /p p   此外,亓教授也向我们分享了他在实践研究中的心得,在研究该课题时,除了规避荧光还要特别注意考虑空间分辨率的问题,因为形成的团聚体小球有些在亚微米级别,此时拉曼光谱仪的高空间分辨率对于区分亚微米级别的研究就非常重要了,这也是当时TGI 在选择拉曼光谱仪时考虑的一个重要因素。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 07.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/4ea66134-665b-4539-bc4b-0f77096f5adf.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 亓利剑教授正在展示目前的研究课题 /strong /span /p p   通过研究珍珠层的整个生长过程,亓利剑教授课题组的这项研究将为改善珍珠养殖技术提供科学依据,对于深层次探索生物矿化机制、拓展并完善生物矿化理论具有重要科学意义,也为生命科学、生物医学新材料、纳米仿生新材料研发等方面提供科学依据。 /p p   虽然拉曼光谱分析技术在珠宝检测行业有重要的作用,但是作为前沿研究手段,目前仍有一些问题需要解决。一是目前行业内的数据库资源缺乏,二是普及程度仍然有待提高。目前亓利剑教授团队已经开始着手行业内数据库的建立工作,这是一项非常繁琐、复杂的长期工作,不过大家相信凭借亓利剑教授丰富的拉曼研究经验,以及TGI在珠宝鉴定领域的领先地位和强大的平台支撑,这项工作将会取得快速进展,并将大大有助于拉曼检测手段的普及,最终对行业检测水平的发展起到推动作用。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" COLOR: #ff0000" strong 建立 /strong strong 合作实验室助力珠宝玉石研究 /strong /span /p p   作为资深珠宝学术权威级专家,亓利剑教授目前受聘于同济宝石中心(TGI)——自成立以来,世界各顶尖珠宝机构,如GEM-A(英国皇家宝石协会)、AIGS(亚洲珠宝学院)和HRD(比利时钻石高阶层议会),均将TGI视为重要的合作伙伴。同济大学宝石中心主任周征宇博士自豪的向我们介绍,TGI曾先后投入近八百万元配备了涵盖红外、紫外可见、能谱仪以及激光拉曼光谱在内的大型仪器以及相关设施设备,比肩世界级权威宝石实验室配置。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 08.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/ff5009c3-9510-485a-ac55-5e17394c73cb.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 同济大学宝石中心主任周征宇博士向我们介绍TGI的历史和发展 /span /strong /p p    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" TGI目前配备的全自动共聚焦显微拉曼光谱仪LabRAM HR Evolution,主要用于珠宝玉石的鉴定、包裹体检测及相关科学研究。这款长焦长拉曼光谱仪(焦长达800mm)具有极高的光谱分辨率(0.35cm sup -1 /sup ),有助于鉴定宝石成分的微小差异。共聚焦设计保证亚微米级别的空间分辨率,有助于鉴定宝石中的极微小的包裹体。目前这台仪器已开放给学生自己操作,全自动化(尤其是325nm和可见激光器的全自动切换)不仅方便操作,还有助于维持仪器的稳定性,提高检测效率。 /span /p p   珠宝鉴定评估现在已经被国家列为资产评估六大系列之一,已成为一个全新的行业。随着世界珠宝市场的重心逐步向中国转移,以及国内市场经济的快速发展,对珠宝鉴定、评估专业人才的需求将不断增加。2010年TGI被中国教育部评为唯一的国家级宝石学教学团队, 这支拥有GIA、FGA、HRD、ASA以及IGI等国际宝石鉴定师/评估师资质的教学团队,几乎囊括了包括国家级精品课程,国家级宝石学规划教材、国家级教学成果奖等在内的所有国内顶级奖项。时至今日,TGI已成为涵盖珠宝鉴定、首饰设计、玉石雕刻、珠宝评估和产业管理等多领域的综合性专业机构,因此同济宝石中心(TGI)在行业人才培养方面有着举足轻重的作用。 /p p   HORIBA科学仪器事业部与同济宝石中心(TGI)合作多年,为进一步加深彼此间的交流,今年双方协议建立合作实验室,结合TGI丰富的科研经验和HORIBA优质的产品,期望达到优势互补、合作共进的目的,通过合作实现促进行业发展,助力我国珠宝鉴定事业进入新时代。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 09.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/45d40304-c817-416a-b8ec-e4ee25bd7294.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 合 /strong strong 作实验室揭牌仪式全体访问人员合影 /strong /p p strong    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 附: /span /strong /p p strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   亓利剑教授基本介绍 /span /strong /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   长期从事宝玉石及矿物材料学的教学与科研工作。获FGA、DGA、CGC证书,兼任中国宝玉石首饰类检验技术专家委员会委员 香港政府实验室认可处专家评审员 香港 J-ID 咨询委员会委员 《宝石和宝石学杂志》副主任委员,《中国宝石》杂志编委。近年来,负责完成与宝石材料学方向相关的国家自然科学基金项目、省级自然科学基金项目3项,负责完成和参与省部级科研项目及国家重点开放实验室项目5项,负责完成横向科研项目4项。擅长为珠宝玉石鉴定领域的疑难杂症提供解决方案,目前为国家级实验室评审员,连续五年受聘为国家珠宝玉石注册检验师继续教育课程的主讲,国内珠宝鉴定领域公认的权威专家。 /span /p p strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   周征宇博士介绍 /span /strong /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   长期从事宝玉石鉴定与开发专业的教学与培训工作,是全部三本国家“十一五”宝石学规划教材《宝石学概论》、《中国玉石学概论》等的主编之一 主持多项宝玉石研究项目,参与各类科研项目20余项 发表宝玉石科研论文30余篇。目前为英国皇家宝石协会珠宝鉴定师认证(FGA)、同济大学珠宝鉴定师认证(TGI)课程主讲之一。2008年入选“晨光计划”,2009年入选上海市宝石学教学团队,2010年入选国家级宝石学教学团队。 /span /p
  • 【探秘】华南展激光创新技术及智能检测展示区有哪些亮点?
    激光是光、机、电、材料及检测等多学科的综合技术,激光制造系统与智能技术相结合可构成高效自动化加工设备。激光和增材制造产业是“20+8”产业集群之一。深圳作为激光和增材制造产业的集聚区,已初步形成覆盖材料、器件、软件、设备和应用服务全链条的产业生态体系,在多模块连续光纤激光器、高功率激光切割头、电池焊接装备等产品类别处于国内一流行列。丰富的制造业应用场景,为激光与增材制造产业提供了广阔的市场空间和发展机遇。国家鼓励和支持激光技术在制造业中为主,行业应用深度融合。到2025年,围绕3C电子、新能源、新型显示等优势领域,将打造一批“激光+”和“3D打印+”智能制造应用示范项目。建成若干检验检测、试验验证、应用研发等产业基础设施和公共服务平台,形成覆盖源头创新、智能制造、创新应用的产业发展生态。华南先进激光及加工应用技术展览会将致力于强化创新驱动,推动技术跨越发展,提升“基础与专用材料-关键零部件-高端装备与系统-应用于服务”的激光产业链整体创新效能。主办方精心打造“激光创新技术及智能检测展示区”,携手通快、MKS、普雷茨特、TOPTICA、滨松光子、奥创、光惠、蓝菲、德擎,集中展示激光创新技术、工业智能检测技术及核心部件,内容包括光源和先进激光器件、激光加工控制及配套系统、检测仪器和设备等,应用于激光加工制造的AOI缺陷检测、产品表面及外观检测、零件的几何尺寸和误差测量等。现场通过各类演示模式及配合专人讲解,帮助终端客户方便快捷地寻找激光深度应用和智能检测技术方案。2022华南国际智能制造、先进电子及激光技术博览会(LEAP Expo)旗下成员展:2022华南先进激光及加工应用技术展览会(Laser South China)将于11月15-17日在深圳国际会展中心(宝安新馆6号馆)举行。应高交会宝安会场组委会邀请,并经政府批准,LEAP Expo成为第二十四届高交会的成员展,充分共享高交会的影响力和资源,共同推进产业跨界协同及合作。为深圳发展“20+8”产业集群献力。立即点击下方链接或扫描二维码注册参观华南先进激光及加工应用技术展览会,更有超多参观福利等你来拿走!https://ezt.exporegist.com/LEAP22?invitecode=yqxx激光创新技术及智能检测展示区展品抢先看1. 通快(中国)有限公司通快集团(TRUMPF)成立于1923年,作为德国政府顾问单位参与发起了德国工业4.0 战略,是德国工业 4.0 首批创立成员。作为一家拥有百年历史的德国高科技企业,为全球提供高性能工业级激光发生器,产品适用于多个行业。当前,通快在华的核心业务是机床与激光技术,为包括汽车、电池、消费电子、医疗器械、航空航天等高端智能制造业提供金属加工整体解决方案,同时通快还是全球唯一一家能够供应极紫外(EUV)光刻机光源的厂商。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题超短脉冲激光器TruMicro 6000 系列-展品亮点得益于板条放大技术,TruMicro 6000 系列超短脉冲激光器能够将激光脉冲线性增强到很高的脉冲能量。-展品类别光源及先进激光器件-应用领域微电子/半导体、消费电子-应用解决方案详情OLED 切割、切孔:针对 OLED 的超短脉冲激光切割、切孔工艺,绿光与紫外版本通快激光产品凭借其多年积累的稳定性,良好的光束质量,在各行业的巨大装机量中经验丰富的售后团队,已成为面板工厂对于此工艺的不二之选。Micro LED 剥离、巨量转移:随着 5G、VR/AR 技术不断发展,以及市场对于大尺寸显示的更高需求,Micro LED 凭借其高亮、低功耗、快反应时间、潜在高分辨率激发了越来越多工业开发量产投资。动力电池极片切割:在极片切割的应用中,激光这种“无接触”加工方式相比五金刀具有着低成本、少维护、节约材料的优势。同时,随着制造工艺的升级,极片切割的速度要求越来越快、质量要求越来越高。2. MKS/Newport 理波公司Newport 是 MKS Instruments光电解决方案事业部的一个品牌。Newport产品组合由全方位的解决方案组成,包括精密运动控制、光学平台和隔振系统、光电仪器、光学和光机组件。如需更多信息,请访问 www.newport.com.cn【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题晶圆检测 & MicroLED 加工与修复-展品亮点高性能空气轴承平台-展品类别激光加工控制及配套系统,激光智造设备,工业智能检测与质量控制技术,3D打印/增材制造,激光加工服务。-应用领域微电子/半导体,消费电子,加工站-应用解决方案详情多样化的超精密运动控制解决方案,专注于半导体行业紧凑型多轴精密控制系统设计。3. 普雷茨特激光技术(上海)有限公司普雷茨特于1971年在德国巴登巴登成立,在全球22个国家和地区设有子公司和代表处,是一家高度创新的传感器和光学探头的德国制造商。光学传感器深入消费电子、半导体、玻璃、汽车、医疗等行业,时刻挖掘高精度在线测量的精度极限,拓宽离线检测的多种可能性。Precitec监控系统可为在24/7全天候运行的许多工业生产领域提供帮助。焊接过程中记录的测量数据用于100%质量控制。立即发现生产错误,可以及时纠正。数据存储与组件ID相结合可实现一致的可追溯性。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题LWM激光焊接监控器-展品亮点LWM激光焊接监控器在量产过程中实时监控质量波动-展品类别激光加工控制及配套系统,激光智造设备,工业智能检测与质量控制技术-应用领域微电子/半导体,消费电子,集成电路,新能源/电池,医疗/生物技术,汽车工程,模具/工具制造,航空航天/交通运输-应用解决方案详情激光焊接实时监控系统LWM是-种应用在连续生产中的实时监控系统。它能够实时在线反馈焊接质量和生产相关的信息。激光功率、焦点位置、焊缝深.度以及保护气体供应和流量大小都能被检测到。除了局部焊接缺陷,比如熔合不充分外,LWM还可探测诸如焊接接口毛刺等组件缺陷和加紧装置上的缺陷。LWM通过对等离子体、热辐射和激光光束背反射基于时间的变化来实时监控焊接的质量。在焊接过程中,LWM会比较收到的信号和参考值,然后将偏差实时报告给焊接设备。4. 杭州奥创光子技术有限公司奥创光子技术有限公司是一家专业从事工业级超快激光器及其核心器件研发、生产与应用的国家高新技术企业。总部坐落于浙江省杭州市,目前拥有约一万平方光学洁净室和办公区。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题30W紫外飞秒激光器-展品亮点最大单脉冲能量200µJ;最大平均功率30W;500fs-10ps连续可调;343nm紫外波长输出-展品类别先进激光材料,光源及先进激光器件,激光智造设备,激光加工服务,创新技术展示-应用领域微电子/半导体,消费电子,集成电路,新能源/电池,医疗/生物技术,汽车工程,玻璃/塑料/陶瓷,航空航天/交通运输,光学,高等院校/科研机构-应用解决方案详情Orientation-30-UV系列紫外飞秒激光器采用奥创自主研发的固体放大方案,强化版本的激光器可提供30W的平均功率,脉冲宽度500fs-10ps,最大可输出200μJ的单脉冲能量,可实现50KHz~1MHz重复频率连续可调,24小时功率波动小于等于1%,采用高效的三次谐波产生技术输出343nm紫外波长光,全系标配burst功能,支持1-10个burst输出。5.TOPTICA PhotonicsTOPTICA成立于1998年,位于慕尼黑(德国)附近,目前已经成为了世界领先的激光光电子公司之一。20年来 TOPTICA一直致力于为科学和工业应用开发和制造高端激光系统。我们的产品包括半导体激光器,超快光纤激光器,太赫兹系统,光学频率梳和高精度波长计等。TOPTICA的系统主要用于生物光子学,工业计量学和量子技术等高端应用。TOPTICA以提供市场上波长范围覆盖最广的单频半导体激光器而闻名,即使在特殊波长也能提供大功率激光器件。TOPTICA的半导体激光器具有出色的相干性,宽调谐范围和理想的光束质量。目前,OEM客户,科学家和十几位诺奖获得者都认可TOPTICA激光器的世界级规格,以及它们的高可靠性和长使用寿命。TOPTICA的300名员工以开发定制系统为荣。通过与几所大学和研究所的密切合作,最新的科学发现经常被纳入商业产品中。凭借全球分销网络,TOPTICA在全球范围内提供卓越的服务。【应用领域展品剖析】产品1-应用解决方案主题PICOFYB-展品亮点节约成本的工业级光纤种子源激光器-展品类别激光智造设备-应用领域微电子/半导体,光学,高等院校/科研机构-应用解决方案详情PicoFYb 1030/1064经济高效的工业级光纤种子激光器较长的使用寿命:TOPTICA 专有的 SESAM 锁模技术产品2-应用解决方案主题TopWave 266-展品亮点工业级连续波 UV 激光器-展品类别激光智造设备-应用领域微电子/半导体,光学,高等院校/科研机构-应用解决方案详情工业连续波紫外线激光器基于超过15年提供高性能变频系统的经验,TOPTICA开发了新型TopWave 266。该工业级连续波深紫外激光系统在266 nm处提供300 mW输出功率,具有出色的功率稳定性和最高的可靠性。6.上海蓝菲光学仪器有限公司美国Labsphere Inc. Inc.(蓝菲光学)于 1979 年成立, 美国总部位于美国 N ew Hampshire 州的 N orth Sutton 市, 隶属于英国豪迈集团, 是世界上最早也是目前规模最大的生产积分球及以积分球为核心的光电 检测 仪器 和解决方案提供 商,在 30 余年的发展历程中 Labsphere 始终保持在全球光源计量、照明 测量 、 辐射 定标 、反射率透射率测试及光学漫反射涂料领域内的领先地位, Labsphere 已为众多光学领域客户专业设计并提供多种用途的 光电测量 系统,此外Labsphere 还具备极其丰富的定制经验,可满足不同用户的特殊需求 。为了更好服务亚洲市场,Labsphere 已于 2009 在上海设立了全资子公司 上海蓝菲光学仪器有限公司。上海蓝菲 为亚洲客户提供销售,售后服务并拥有自己的漫反射材料喷涂中心;公司还拥有自己的研发设计团队 根据国内客户的需求推出有针对性的方案。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题激光功率测量系统-展品亮点‍激光功率测量系统以精确和可重现的方法测定被校准或发散的激光-展品类别激光智造设备,工业智能检测与质量控制技术,创新技术展示-应用领域微电子/半导体,消费电子,汽车工程,照明,航空航天/交通运输,照明工程,光学,高等院校/科研机构-应用解决方案详情激光功率测量系统以精确和可重现的方法测定被校准或发散的激光或激光二极管。激光积分球专门设计用于激光,是测量光辐射束总功率的理想选择。该系统可为350到1700nm波长区域内的激光提供光功率从几nW到几百W的激光功率测量。7.滨松光子学商贸(中国)有限公司日本滨松光子学株式会社(简称滨松集团)是全球光子技术、光产业的领导者。自1953年成立以来,滨松集团将超过15000种光电产品销往全球100多个国家和地区,这些产品被广泛应用在生物医疗、高能物理、宇宙探测、精密分析、工业计测、民用消费等领域。多种产品以其优异质量著称并享有高市场占有率,如光电倍增管系列产品的市场占有率高达90%。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题T- smils LD 加热系统-展品亮点带温度实时监控的平顶光输出的激光二极管(LD)加热系统-展品类别先进激光材料,激光加工控制及配套系统,激光智造设备,工业智能检测与质量控制技术,激光加工服务-应用领域微电子/半导体,医疗/生物技术-应用解决方案详情T-smils是一个带温度实时监控的平顶光输出的激光二极管(LD)加热系统。由“ SPOLD”激光器(即滨松的LD照射光源系列),控制单元和测温单元组成。T-smils适用于非金属焊接,纳米银浆烧结、锡焊、芯片封装、玻璃封接等。特点:模块化设计;内置温度监控模块:对加工点精确地温度监控;内置通信模块:实现整机与电脑、机械臂之间的通信;激光器:光纤输出,30W、75W、200W、360W可选。8.光惠(上海)激光科技有限公司光惠(上海)激光科技有限公司成立于2015年11月,是全球高亮度光纤激光器及应用工具集成方案领先者,脱胎于美国康涅狄格州的GW LaserTech LLC,公司创始团队为专注光纤激光器研发近20年的海外博士,拥有深厚的技术积淀,是上海市技术千人专家。目前公司拥有员工近300人,其中硕博学历研发人员比例在同行业中处于较高水平,引领了基于双向976nm泵浦技术的高效、高亮度激光技术在中国的产业化。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题YLPS- Weld- 1500- A-展品亮点可以在-10-50℃正常满功率运行,搭配自主研发枪头,操作简易,体积更小。-展品类别激光加工控制及配套系统,激光智造设备,激光加工服务,创新技术展示-应用领域新能源/电池,医疗/生物技术,汽车工程,金属/钣金,模具/工具制造,航空航天/交通运输,光学-应用解决方案详情光惠激光新一代智能风冷激光手持焊机搭配光惠自主研发“不怕热”的焊接头,独特的球面光学技术,重量减轻35%,一体化设计,焊缝完美无变形,可以在-10-50℃范围正常使用,操作简便,内置55组应用工艺数据包,根据应用场景智能化选用彻底解决工艺摸索问题,全铝合金机身,重量≤45kg,较第一代减轻30%提升了征集移动的可靠性,多重安全保障,除急停按钮外,单独安全电路设计彻底解决漏电的可能性。9. 广州德擎光学科技有限公司广州德擎光学科技有限公司是一家致力于研发和生产激光加工自动化配套设备的高新技术企业,专注于最前沿的激光制造检测及控制技术的研发和生产。针对激光焊接质量监控等相关应用,先后开发了激光焊接缺陷检测系统,激光焊接熔深测量系统,激光焊接表面重构等激光焊接质量检测系统。德擎光学秉持“德勤至上,光控未来”的企业理念,以科技创新为自我追求,以诚实守信为原则为客户提供服务、创造价值。【应用领域展品剖析】-应用解决方案主题激光过程诊断系统-焊接缺陷检测(ALPAS-WDD)-展品亮点能在线检测产品焊接质量变化,实时监控产线制程状态的稳定性-展品类别激光加工控制及配套系统,激光智造设备,工业智能检测与质量控制技术,创新技术展示-应用领域消费电子,新能源/电池,汽车工程,家电/电器-应用解决方案详情激光焊接过程中产生金属蒸汽、激光反射以及熔池热辐射等信号。这些辐射的光信号能反映焊接的状态以及过程有无缺陷的产生;缺陷检测系统(WDD)利用光电传感器将焊接过程中产生光辐射转成电信号,通过检测系统对该辐射光信号的分析,可以获得焊缝缺陷信息,从而达到缺陷检测与质量控制的目的。组团观展,好礼相送看完以上这些展品,你是不是蠢蠢欲动了呢?如果你是来自消费电子、微电子、半导体、新能源、PCB、5G、医疗、锂电等激光加工应用领域的管理人员、技术人员、研发人员、采购人员,赶快注册来华南先进激光及加工应用技术展览会现场身临其境,更多业内知名企业等你来会,还有更多精彩活动等你参与,五人及以上组团报名可享更多优惠礼包。2022知名参展品牌欲知更多展会详情及实时动态,敬请关注官方微信号:慕尼黑上海光博会。
  • Newport 波长计以旧换新服务!
    可以用您已用过的任何一款波长计,换取全新的New Focus WM-1210波长计,产品原价基础上立减人民币13000元!活动截止日期:2016年4月1日当您需要精确测量波长时,波长计是一款非常适合的仪器。不需要复杂的光路搭建和设置,仅仅需要您将激光连接到波长计即可使用。型号WM-1210波长范围700 - 1650 nm显示类型Front LCD显示nm, GHz, and cm-1通信接口RS-232, USB 2.0最大输入功率10 dBm (10 mW)重量7.65 kg如有需求,请联系科艺仪器: 中国区代理商科艺仪器 TEL 400 886 0019 Email: info@anp.com.hk
  • 物理所精密可调谐窄线宽深紫外激光研究获进展
    具有极窄线宽的单纵模深紫外可调谐激光由于其高的光谱分辨率及光子能量,是精密光谱学、紫外光刻、激光同位素分离、高分辨成像等诸多领域具有重要需求的光源,但因其涉及到线宽压窄技术、频率稳定技术、精确调谐技术及波长变换技术等一系列复杂的难题,该激光研究工作极具挑战性。为了获得紫外波短的波长,通常需要借助非线性晶体混频已有成熟激光器件的方案,从而获得该波段的相干辐射。我国科学家在非线性激光晶体研究方面成果显著,以BBO、LBO、KBBF等晶体为代表的紫外及深紫外波段非线性晶体蜚声国际。但是由于不同晶体在通光波段、相位匹配范围、有效非线性系数及光学质量、生长工艺、使用寿命等方面的不同表现,很难有可完全取代其他晶体的&ldquo 全能&rdquo 非线性晶体,不断挖掘新的非线性晶体并结合实用激光器件获得技术指标先进的紫外及深紫外激光,是激光材料及激光技术人员追求的重要内容之一。   针对极窄线宽可调谐深紫外激光的应用研究任务,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)光物理重点实验室魏志义研究组基于他们掺钛蓝宝石激光研究的经验,近年来通过深入系统的研究工作,相继克服了压缩线宽、稳定频率、精调波长、提高增益等技术难题,部分工作已发表于Applied Optics等杂志上【Appl. Opt., 51: 1905(2012)及Appl. Opt., 51:5527 (2012)】。最近,魏志义研究员、滕浩副研究员及博士研究生王睿在进一步成功获得平均功率6.5W、线宽小于0.4pm的可调谐窄线宽纳秒钛宝石激光的基础上,通过与福建物质结构研究所洪茂椿、陈长章、林文雄研究员合作,利用他们最新研制成功的BBSAG (Ba1-xB2-y-zO4SixAlyGaz)晶体四倍频该激光,在195~205nm的深紫外波长范围内获得了线宽小于200MHz、单频稳定性优于50MHz、调谐步长小于50MHz的可调谐窄线宽稳频激光输出,最高输出功率达130mW。图1为波长计测量到的基频光典型线宽结果,图2依次为各阶谐波的调谐曲线,对比BBO晶体,BBSAG在紫外波段不仅倍频效率提高了25%,而且由于近两倍高的光学破坏阈值、更高的硬度及完全不潮解的特性,表现出更加优良的连续稳定运行时间及可靠的线宽稳定性、精确的波长调谐能力,可望作为一种新的紫外非线性晶体,在激光科学技术中发挥重要作用。目前该激光器已在合作单位取得成功应用。   相关结果已发表在Optics Letters 39,2105(2014)上,此项工作得到了中科院知识创性工程方向性项目和国家自然科学基金委重大研究计划项目的资助。  图1 基频光的线宽测量结果   图2 各次谐波的光谱调谐范围,采用BBSAG的四倍频激光的调谐范围约从193~210nm。最高平均功率135mW。
  • 基于光纤激光器的可见光频率梳、20GHz可见光波段天文光学频率梳
    成果名称 基于光纤激光器的可见光频率梳、20GHz可见光波段天文光学频率梳 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 &radic 通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介: 光学频率梳是很多高端研究的基础科学仪器,例如原子跃迁频率的精密测量、光钟的频率的测量、引力波的测量、微重力的测量、系外类地行星的探测等。利用频率梳测量频率时,需要频率梳的频率间隔在200MHz以上,以便波长计数器计量波数。特别地,类地行星观测需要20GHz以上频率间隔的频率梳来定标光谱仪,这个频率间隔一般的光纤激光器无法达到,目前只能依靠法布里-珀罗(FP)滤波装置进行频率倍增。由于FP透射光谱的有限线宽会导致边模泄露,从而影响天文光谱仪的定标精度,因此需要源激光频率梳本身的频率间隔尽量大,以抑制边模。可见,研制高重复频率(大频率间隔)的频率梳已经成为国际激光器和频率梳领域研究的热点和难点。目前该产品的国内市场基本上被德国Menlo System公司生产的基于掺镱光纤激光器的可见光域频率梳垄断,我国亟需研制出具有自主知识产权的光梳设备。 2011年,北京大学信息学院张志刚教授申请的&ldquo 基于光纤激光器的可见光频率梳&rdquo 得到第三期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。在基金经费支持下,通过关键配件的购置和加工,该项研究得以顺利开展。课题组瞄准研制稳定的、可供频率测量的、基于飞秒光纤激光器的可见光域激光频率梳这一目标,开展了一系列富有成效的工作,包括:(1)搭建高重复频率、1um波长的锁模光纤激光器,作为频率梳&ldquo 种子源&rdquo ;(2)研究初始频率和腔内色散的关系,以得到更高信噪比的初始频率信号;(3)利用合适的色散补偿元件对种子源输出的脉冲进行色散补偿,并进行多级反向放大,使其输出功率满足频率梳要求;(4)试验多种光子晶体光纤,以获得更宽的、覆盖可见光域的光谱。通过以上工作的开展,课题组成功研制出了国际首创的500MHz光学频率梳样机,而Menlo公司同类产品重复频率仅为250M。这一技术的产品化将打破外国公司在国内市场的垄断,填补国内外市场的空白。 在第三期项目工作的基础上,张志刚课题组的王爱民副教授申请的&ldquo 20GHz可见光波段天文光学频率梳的研制&rdquo 项目在2012年得到了第四期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。在第四期基金的支持下,项目组发展了前期500MHz高重复频率的光学频率梳的研究成果,开展了更加深入的工作,包括:(1)利用FP技术对500MHz重复频率的稳定光梳进行倍频,获得20GHz、1m波段的稳定光学频率梳;(2)对20GHz光学频率梳进行功率放大、脉冲压缩和倍频,实现515nm波段的蓝光飞秒光梳源;(3)利用拉锥光子晶体光纤对飞秒蓝光光梳进行可见光扩谱,达到400-750nm的光谱覆盖。通过这些工作,课题组成功研制出了一套可直接与天文望远镜对接的20G天文光梳频率标准系统,其工作达到该领域国际前沿水平。 这两期项目目前已经结题,其成果已进入产品化阶段,科技转化前景良好。相关成果受到了北京市科委的高度重视。 课题组瞄准研制稳定的、可供频率测量的、基于飞秒光纤激光器的可见光域激光频率梳这一目标,开展了一系列富有成效的工作。课题组成功研制出了一套可直接与天文望远镜对接的20G天文光梳频率标准系统,其工作达到该领域国际前沿水平。 应用前景: 光学频率梳是很多高端研究的基础科学仪器,例如原子跃迁频率的精密测量、光钟的频率的测量、引力波的测量、微重力的测量、系外类地行星的探测等。
  • 潜心激光器纳米测量40年,冷门中做出系列“颠覆性”技术成果——访清华大学教授张书练
    没有测量就没有科学技术,没有超精密测量仪器,就不会有高端装备制造。然而多年来,中国制造业升级几乎是由国外超精密测量仪器来支撑,这是我国高端制造的短板之一。中国在超精密测量仪器领域,是否能够实现颠覆性技术突破和技术的持续跃迁,从而实现追随、并行、赶超,让“卡脖子”不再来?渐进式创新常有,颠覆性创新不常有,尤其是在历经几十年发展的激光测量技术领域。为了追求“变不能为能,使激光测量仪器具有更高精度、更小体积、更方便使用、更低造价”,清华大学教授张书练不介意是否进“冷门”坐“冷凳”,深挖激光现象不止,转化激光现象为纳米测量技术不停。从发现现象开始,到把现象推化为仪器原理,他取得了一系列颠覆性技术成果:发明了新型原理双折射(-塞曼)双频激光器,开发出十多种世界独一份的激光器纳米测量仪器。目前,多种仪器已经实现应用,部分实现规模产业化,在光刻机、机床、航空航天等领域得到广泛应用,带动了纳米测量,对科学技术做出了的重大贡献。张书练教授近日,仪器信息网有幸采访到这位非常具有创新性且多产的科学家,请他谈一谈自己这条深耕了40年的偏振正交激光器纳米测量技术的研究和应用之路。 路自创新开,果从问题来张书练生于农村,每每假期,他都下地干活,十分卖力。经历过多次旱涝,也常见春天的盐碱覆盖农田,缺苗少棵。百姓靠天吃饭,常靠政府救济。锄头的力量实在有限,既解决不好温饱更帮不了别人。他从高中课堂里,学到了蒸汽机、内燃机、电力、化肥,知道这才是“改天换地”的力量。20世纪60年代,清华大学在四川绵阳建立分校,张书练作为清华大学精仪系(原机械系)光学仪器专业学生,随校远赴绵阳,毕业后留校,被纳入分校(现在的清华电子系)激光专业任教。70年代,国家恢复研究生招考,张书练考入清华大学精仪系光学仪器专业,并回到北京。硕士论文的研究内容是激光陀螺,毕业后又在精仪系任教。激光技术的基础和精密仪器系的环境,使张书练走进了“激光”和“纳米测量”学科交叉的方向,心底的追求使他迈向“不创新我何用,不应用我何为”的道路。《不创新我何用,不应用我何为——你所没有见过的激光精密测量仪器》是张书练教授于2021年3月出版的学术书,总结了自己近40年有新意和有重要性的成果。在写作过程中,他从回顾中感悟到:失败和质疑是开辟创新之路的动力。在中国仪器界,过去长期大幅度落后于西方先进国家,这给了我国一个模仿、学习、跟进的快速成长机会。但现在或不远的未来,如何在无人引领的前沿仪器领域保持创新?张书练教授认为,“科学家应该见问题而喜,我们就是为解决问题才当教授的。有失败和质疑,就有需要解决的问题,才会有连续不断的成果并产生各种应用。”例如,张书练教授在研究环形激光器测量弱磁场和测量位移受阻,产生了双折射-塞曼双频激光器,今天显示出其突出重要性;申请“激光器纳米测尺”,被专利审查员质疑,因为形似一样实为不同,抗辩中接触了激光回馈,把他创新的正交偏振激光器引入激光回馈又开辟了一个新的方向,如今已是“枝繁叶茂”。坚韧不拔,金石可镂谈及对创新的执着,张书练教授说“坚韧不拔,金石可镂,才能攀上创新高峰,落实到应用”。他研究的双折射双频激光器,历经30余年才实现批量应用,是张书练教授攀上高峰的范例之一。近50年来,塞曼氦氖双频激光器作为光源的干涉仪——双频激光干涉仪,一直是机械制造、IT(光刻机)等行业不可替代的纳米测量仪器。而由于原理限制,这种传统塞曼双频激光器存在三大缺憾。首先,两个频率之差一般在3兆赫兹左右。这一小频率差成为双频激光干涉仪提高测量速度的瓶颈,测量速度一直不超过1米/秒,成为提高测量导轨、光刻机、机台等设备测速的障碍。第二,需要加大频率差时,激光器的功率大幅度下降,7兆赫兹频率差激光功率下降到一百多微瓦,甚至几十微瓦,测量路数受到瓶颈性限制。此外,塞曼双频激光器输出的偏振旋转的光束,需要经转化才成为偏振与光传播方向垂直的光(线偏振),这给干涉仪带来几纳米,甚至10纳米的非线性误差。中国计量院的测试表明,非线性误差不仅是塞曼双频干涉仪的缺憾,也存在于单频干涉仪和其他类型的激光干涉仪中。该如何跳出这一窠臼?从物理原理再出发!张书练教授自1985年起开始了寻找产生大频率差方法,也即偏振正交激光器的研究。通过梳理、探究激光器的原理、特性和频率稳定技术,从普通的晶体双折射现象中,他找到了解决问题的契机。基于此,通过在激光器内置晶体石英片,使激光频率分裂,一个频率分成两个偏振方向互相垂直的光频率,晶体石英片的厚度,放置角度的微小改变,即可实现频率差的大范围改变,一个全新的双频激光器产生了——双折射双频激光器,其可输出40MHz到数百MHz频率差的光。如再加上横向磁场,成为双折射-塞曼双频激光器,输出~0MHz到数百MHz频率差的光。双折射(-塞曼)双频激光器为双频激光干涉仪性能的阶跃(减小非线性误差,提高测速,增加测量路数)做好了准备。利用双折射产生双频是把石英晶体片安放于激光器内,张书练证明双折射双频激光器的可行性。进一步,找到了消除两个频率相互竞争的“死区”,解放出0~40兆赫兹频率差的方法,这其中有复杂的物理问题,又有复杂的技术问题。再进一步,就是找到能实用、最优的双折射双频激光器的结构,包括实现全内腔,真空封接方式,消除环境温度变化影响等。为此,十几位研究生(博士,硕士)和工程师长期持续攻关,难以计数的实验,否定之否定,最终发明了内应力激光腔镜,即把双折射做在激光器反射镜内。这一激光器称之为双折射-塞曼双频激光器。这一颠覆性的激光器技术站在了世界双频激光的最前列。最后的胜利要体现在双频激光干涉仪上,只有把双折射双频激光器作光源的双频激光干涉仪做出来,并在应用中纠错改进,被应用认可,推广开,才算成功。从原理设计、实验验证装置、工程样机到仪器产品的跨越,可谓“古来征战几人回”。“熬人!”张书练教授用两个字表达了自己的体会,但他的脸上却洋溢着自豪。“从提出原理,到实验验证,再到产品化,并应用到双频激光干涉仪中。一开始仪器不稳定,我们就不停做调整,做工艺改造。在这个过程中,十几年就过去了。”张书练教授说到。如今,张书练教授发明的以双折射双频激光器为核心的激光干涉仪已成功实现批量商用。该仪器可广泛应用于科学研究、光刻机、数控机床、航空航天、舰船等行业;其核心部件——双频激光器,基于双折射产生激光双频的原理,比国内外传统的塞曼双频激光器的激光功率高四倍、频率差大一倍或两三倍、最近达到13倍(40MHz),且没有两个频率之间耦合串混,分辨率达到1纳米,线性测量长度范围0到70米,非线性误差小于1纳米,测量速度超过2米/秒。这些技术指标,满足了机床检定、高端光刻机工件台定位等应用的要求。据透露,华为等经过广泛调研,选定了张书练教授的双频激光干涉仪,此外,相关机构也选定了张书练教授的双频激光器。独辟蹊径,步步生花双折射-塞曼双频激光器和干涉仪的成功是是从“冷门”里出来的,张书练教授认为,“被世界公认为那种‘红的’、‘紫的’领域,最有创新的工作往往已经完成了,再跟过去,虽然也能发表文章,也能突破,但仅仅是在人家设计好的大筐子里做。”“冷门”研究,说起来容易,做起来难。因为探索的是新原理的仪器,研究的是几乎空白的领域,张书练教授在工作展开过程中不可避免地遇到了太多的问题,他却对此保持了一个非常乐观的心态。在激光器的研究过程中,他深入揭示了其物理现象(获教育部自然科学一等奖两项),如以往不能观察的激光模分裂、模竞争、正交偏振,正交偏振回馈等,并从新发现的这些现象中思考,独辟蹊径,步步生花。在为双频激光干涉仪研究双折射(-塞曼)双频激光器的同时,张书练教授研究了双折射双频激光器的两个频率之间的耦合,也就是它们相互争夺(竞争)能量的过程,看到一个频率光强度增加伴随另一个频率的光强度减小,直至一个到最大时另一个被熄灭,周而复始。一个全过程正好是激光谐振长度变化半个光波长(316纳米),电路处理后,一个上升沿、下降沿是78纳米。这就是张书练教授发明的氦氖激光器纳米测尺等仪器,获得了国家发明二等奖(2007年)。激光的两个偏振正交的频率是因在激光器内放入了晶体石英或应力元件产生的,反过来,测出激光器的频率差就知道了激光器内的元件有多大内应力,多大内部双折射,这就发明了世界最高精度的光学波片和双折射的测量仪器,比传统仪器高一个量级。特别是测量方法可溯源到自然基准——光的波长。其至今成为唯一的国家标准的测量方法,也是世界上第一个波片相位延迟标准。客户利用这种仪器对加工过程中激光陀螺的元件进行内应力检测,找到了残余应力的成因,显著提高了精度。上海光机所用标准仪器校准了用于核聚变研究的激光玻璃内应力测量的仪器。这款仪器使他再次获国家发明二等奖(2010年)。气体HeNe激光器可以做出以上仪器,固体微片(毫米尺寸)激光器能有所作为吗?张书练教授指导博士生开始固体微片(毫米尺寸)激光双频激光干涉仪的研究,也取得了成功,研制出国内外第一台固体微片激光双频干涉仪,第一台固体微片激光回馈位移测尺。张书练教授从最基本的激光原理和光学原理出发,以解决问题为导向,一个又一个的创新思维,指导开发出这些世界独一份的纳米仪器,应用并产业化,从而创建了“偏振正交激光器纳米测量”学术体系。仪仪相连,都是“中国创”张书练教授带领团队展开的研究工作,像葡萄树一样,一直向上开花结果。行进中,来了一个又一个“中国创”的机会,横向看去,仪仪相连成片,都是颠覆性的技术。激光回馈本来是激光系统中“绝对的害群之马”,张书练教授之前看过相关的文献,却没有想到要去研究它。因“位移自传感器氦氖激光器系统及其实现方法”专利在申请的时候被专利审查员驳回,说其与美国伯克利分校的一个专利相同,张书练教授便仔细阅读了审查员提供的对比文件,发现两个专利在结构上非常雷同,核心元件一样多,摆放顺序一个样,却因一个镜片的差别,使其原理完全不同,属于两个分支。张书练教授的专利,在镜片两面都镀上了激光消反射膜,光线没有反射地通过,镜片仅仅起到密封激光器的壳内气体的作用,完全不遮挡光线,所以被称为窗口片;而伯克利的这个镜片是个高反射率镜片,激光器靠其对光束的反射形成振荡。也就是说,一个与激光振荡无关,一个是激光器振荡的必需元件,即前者是激光振荡系统,后者是激光回馈系统。张书练教授想到,如果自己的偏振正交激光原理引入回馈,又会是什么行为呢?试一试!张书练教授先安排一个研究生研究激光回馈技术,要亲自看清了激光回馈的行为,思考激光回馈技术走向何方。自然想起偏振正交激光器技术,他用偏振正交激光器改造了激光回馈,于是,观察到若干新的现象,形成了偏振正交激光器回馈纳米测量系列技术和仪器,把激光回馈技术推上了一个新的高度,也使偏振正交激光器“再添双翅”。或走入他的实验室参观,或阅读他的四部专著(《正交偏振激光原理》、《激光器和激光束》、《Orthogonal Polarization Lasers》、《不创新我何用,不应用我何为——你所没有见过的激光纳米测量仪器》)和近400篇论文,可看到,张书练教授及其团队研制出的激光回馈光学相位延迟/内应力在线测量仪、激光回馈纳米条纹干涉仪、微片激光(Nd:YAG和Nd:YVO4)共路(和准共路)移频回馈干涉仪、激光回馈远程振动和声音测量仪、激光回馈材料热膨胀系数测量仪、微片固体激光万分尺、Nd:YAG双频激光干涉仪、微片固体激光回馈共焦测量技术、微片固体激光回馈表面测量技术等十余种国内外独有的纳米测量仪器,仪仪相连,构建出了一个“正交偏振激光器回馈纳米测量仪器”体系。“步步生花”的“偏振正交激光器纳米测量仪器”和“仪仪相连”的“偏振正交激光器回馈纳米测量仪器”,构建成了一个完整的“偏振正交激光器及纳米测量”体系。“其中,激光器是核心,我们看见并解决了他人没有想到的问题,仪器的‘台阶’也就上来了。”张书练教授说他和团队的成果鲜明特征是,“激光器就是仪器,仪器就是激光器自身。”坐实创造,不让论文变“云烟”在实验室里,一个博士生来了,做完实验,毕业后离开,然后再来一个博士生,这是一种很正常的安排,却往往使经验和教训难于传承,因为论文里面记录的一般都是好的结果,不常写入失败和纠正错误的过程,传承不全面。张书练教授很早就注意到了这个问题,因此邀请了4个工程师来实验室工作,由他们和学生一起完成实验。也正是这些工程师的工作,帮助张书练教授及其团队传承了一个个技术和仪器。张书练教授很注重团队研究课题的取舍,发现论文漂亮,实际上不能应用的,或更改方案,或暂时放下;发现论文漂亮,实际应用可能性大的,就持续研究,做实验样机。一直找机会仪器化,把首创的技术和仪器推向应用。除了双折射双频激光干涉仪外,国内外首台基于激光回馈原理的纳米分辨力固体激光回馈干涉仪也已经实现产业化,在美国圣路易斯华盛顿大学、合肥工业大学(三台已应用10年)、上海理工大学、北京理工大学等处被应用,且使用情况良好。该仪器能够无接触地测量微、轻、薄、黑、烧红等目标的移动量,以及水、酒精等液面的位移和高度变化,完全不需要在被测物上加附件配合,可用于监测航天相机的支架和镜面形变等。该仪器还可用于刻划光栅的金刚车刀,光束直接射向车刀,颠覆了以往光束射向车刀支撑臂的方式,将测量误差减小到1/4。“这些仪器,我想无论如何还是要传承下去。我在这块做了几十年研究,花了国家不少钱,要回馈给社会,这是我目前所想的事儿。虽然已经有几款仪器实现了产业化,但还是希望另外几款仪器也能‘成气’,至少,有仪器公司能把它接下来,由企业来推动仪器化、产业化。”张书练教授说到。据悉,北京镭测科技有限公司正努力把仪器产业化,尤其是双频激光干涉仪已经被几个半导体企业采购,担当起半导体全产业链一个重要环节国产化替代的历史重任。此外,华为、德国Blankenhorn和福建福晶科技有限公司等国内外企业也在为张书练教授团队仪器的产业化和推广而努力。凡是新原理的东西,想要真正被社会所认可,尽管再好用,再有潜力,都是要花时间的。且由于历史和思维定式,国外多年强势,要国人接受中国自己的创造有很多事要做,要国人接受国产高档激光仪器也是一个循序渐进的过程。张书练教授对此表示:“困难怕意志,中国创、世界用的时代一定会到来!” 个人简介张书练,清华大学本科,硕士,教授,博士生导师。激光和精密测量专家,偏振正交激光器纳米测量技术的国内创建人和国际主要创建人。作为第一完成人,获国家技术发明二等奖两项,教育部自然科学一等奖两项,电子学会发明一等奖一项等十余次奖项。他在ISMTII-2017国际学术会议上被授终身贡献奖。出版专著:唯一作者3部,第一作者1部,主编国际会议专题文集2部,计测技术“教授论精密测量”一期,发表论文360余篇,发明专利权80余项。发明的双折射-双频激光器及干涉仪等纳米测量仪器已经批产。
  • 激光功率测量积分球和探测器
    在基于垂直腔面发射激光器(VCSEL)的激光雷达和面部识别系统中,对激光束的多属性评估至关重要。这些属性包括功率、频谱和时间脉冲形状,它们共同决定了激光性能的优劣。然而,捕获和准确测量这些属性,特别是对于准直、发散、连续和脉冲光源,极具挑战性。Labsphere的多功能激光功率积分球和传感器凭借其出色的性能和精确度,为解决这些问题提供了有效方案。我们可根据您的需求提供激光功率测量积分球。选择不同的尺寸和涂层以满足您特定的测试激光功率水平。同时,根据测试激光的波长以及光学探测器的光谱响应度校准范围,我们可为您定制最合适的光学探测器,确保满足您的所有需求。特点确保激光器发出的功率能够被全面收集,无论其发散角度或偏振状态如何。高效地衰减高功率,以防止传感器过载。集成第二个探测器端口,用于进行光谱监测或扩大波长覆盖范围。减少在裸露状态下,传感器有效区域响应不均匀所引起的误差。应用&bull 连续(CW)与脉冲激光测量&bull 实验室与生产测试&bull 镜头校准&bull 激光功率质量评估LPMS 配备皮安计和激光功率软件&bull 第n波长的平均辐射功率(连续波)&bull 第n波长的平均峰值辐射功率(脉冲)&bull 探测器采样率(Hz)&bull 探测器扫描间隔(秒)&bull 激光功率密度:单位面积的瞬时激光束功率,单位为W/cm2,可选择以cm2为单位的光束面积需要输入光束面积&bull 最大功率(连续波)&bull 最小功率(连续波)&bull 峰值辐射功率(脉冲)&bull 脉冲宽度或脉冲持续时间间隔&bull 辐射功率范围(连续波)&bull 辐射功率(W)&bull 重复率/频率(脉冲)&bull 标准偏差(连续波)&bull 总脉冲数&bull 波长(由客户根据激光输出和校准数据表选择)
  • 在线热像仪应用 — 材料 激光加热的温度检测
    激光加热的温度检测使用激光方式对金属材料进行加热是近年来发展比较快速的新技术,激光加热 具有加热温度高、加热速度快、加热目标灵活等优点,但也正是这些优点,使 得在加热过程中的温度检测存在难点,本文介绍使用RSE60H高温型在线热像仪 对激光加热的现场检测案例,特别是快速、高温的温度趋势分析功能,为此类 温度检测提供有效方案。检测案例: 某高校和某激光设备制造商合作项目,使用激光加热设备对金属材料进行加热,需要看到金属表面的温度变化情况,这对 材料加工工艺非常重要,如果温度控制不当,会造成材料报废或质量不合格。 该现场存在两个检测难点: 1、激光加热的时间非常短:通常激光加热以零点几秒或几秒为周期,且在这么短暂的加热周期中,需要看到温度瞬间的 升高和散热冷却的过程变化,所以对于热像仪的帧频有较高的要求,目前市面上普通的帧频为9Hz的红外热像仪无法追踪 这么快速的变化,而RSE60H的帧频达到25Hz,也就是说,每40毫秒采样一次,可以满足对于快速变化的温度检测需求。 2、温度高:激光加热后的金属温度会瞬间上升到1000℃-1500℃以上,普通的红外热像仪的高温量程上限为1000℃或 1200℃,这就需要特别涉及的测温至2000℃的高温型红外热像仪进行温度检测。在激光移动的过程中,在铁板某一位置处有停留(红框处),导致热量积累使铁板的温度上升到1500℃,同样,右侧 是部分温度数据的导出,红色字体为最高温度值和对应的时刻。 另外,时间轴也可以用计算机时间来标识,案例中的时间轴用开始时间标识。
  • 大气探测激光雷达、宽幅成像光谱仪成功升空
    作者:张双虎 黄辛 来源:中国科学报北京时间4月16日2点16分,大气环境监测卫星在我国山西太原卫星发射中心成功发射。中国科学院上海光机所研制的大气探测激光雷达、中国科学院上海技物所研制的宽幅成像光谱仪随大气环境监测卫星成功升空。大气环境监测卫星由中国航天科技集团八院抓总研制,是国际首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星,将进一步提升我国大气环境综合监测、全球气候变化和农作物估产及农业灾害等应用能力,推进卫星遥感数据在生态环境、气象、农业农村等方面应用,有效解决各行业部门对外国遥感数据的依赖。上海光机所研制的大气探测激光雷达在国际上首次采用激光路径差分吸收方法,可全天时、高精度测量全球范围的二氧化碳浓度分布;首次采用碘分子吸收池激光高光谱分辨探测技术实现全球气溶胶垂直剖面分布的精确测量。激光雷达载荷在轨后获取的全球数据,将服务于国家“碳达峰”和“碳中和”双碳国家战略的温室气体二氧化碳浓度高精度监测,同时为全球气候气象研究提供高精度的二氧化碳浓度以及气溶胶、云垂直廓线分布数据。上海技物所研制的宽幅成像光谱仪具备2300公里宽幅可见至热红外波段21通道成像能力,可获取全球、全时段多光谱遥感数据,将有效提升大气气溶胶、细颗粒物、雾霾分布、近海岸带等大气环境的连续检测、预警与评估能力。面对新冠疫情带来的重重困难,中科院上海团队全力以赴、顽强拼搏、协同攻关,充分体现新时代国家战略科技力量的使命担当。
  • 粒度仪在生命科学和半导体行业或迎增长机遇——访HORIBA粒度仪产品经理李华锋
    p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 2020年10月24-25日,中国颗粒学会第十一届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会在福建省厦门市召开。HORIBA 科学仪器事业部携今年最新发布的纳米颗粒追踪粒径分析仪精彩亮相。仪器信息网现场采访了HORIBA粒度仪产品经理李华锋,请他介绍HORIBA此次的参展情况与颗粒表征产品线的未来市场规划。 /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 据李华锋介绍,本次会议,HORIBA带来了全新上市的ViewSizer 3000 多光源纳米颗粒追踪粒径分析仪,还有传统的SZ-100V2纳米粒度仪以及LA-960V2激光粒度仪等产品。 /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 李华锋谈到,受国际形势影响,国家将加大半导体行业的投资力度;同时,受疫情影响,生命科学和大健康成为公众与国家炙手可热的投资领域。而生命科学和半导体行业对粒径测试要求相对较高,需要高分辨率、高重复性的高性能粒度测试仪器。HORIBA的颗粒表征产品线在亚微米和纳米范围有着卓越表现,可满足以上两个行业的应用需求,未来有望迎来市场增长机会。 /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " & nbsp & nbsp & nbsp 此外,李华锋提到,年初疫情对工作开展影响很大,但HORIBA迅速调整工作方式,积极应对困难与挑战。根据目前业绩表现, HORIBA科学仪器事业部按预期将超额完成2020年目标。2021年,HORIBA的新中国区总部预计9月投入使用,将为客户提供更好的应用支持;另外还将举办更多线下活动,与客户零距离沟通。 /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 更多精彩内容,请点击视频查看: /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=A4878DC40F41B44E9C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=350& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script
  • 英国新型激光雷达系统,使超快的低光检测成为可能
    近日,英国科学家首次展示了一种新型激光雷达系统,其使用量子探测技术在水下获取3D图像。该系统拥有极高的灵敏度,即便在水下极低的光线条件下也能捕获详细信息,可用于检查水下风电场电缆和涡轮机等设备的水下结构,也可用于监测或勘测水下考古遗址,以及用于安全和防御等领域。 在水下实时获取物体的3D图像极具挑战性,因为水中的任何粒子都会散射光并使图像失真。基于量子的单光子探测技术具有极高的穿透力,即使在弱光条件下也能工作。在最新研究中,研究人员设计了一个激光雷达系统,该系统使用绿色脉冲激光源来照亮目标场景。反射的脉冲照明由单光子探测器阵列检测,这一方法使超快的低光检测成为可能,并在光子匮乏的环境(如高度衰减的水)中大幅减少测量时间。激光雷达系统通过测量飞行时间(激光从目标物体反射并返回系统接收器所需的时间)来创建图像。通过皮秒计时分辨率测量飞行时间,研究人员可以解析目标的毫米细节。最新方法还能区分目标反射的光子和水中颗粒反射的光子,使其特别适合在高度浑浊的水中进行3D成像。他们还开发了专门用于在高散射条件下成像的算法,并将其与图形处理单元硬件结合使用。在3种不同浊度水平下的实验表明,在3 m距离的受控高散射场景中,3D成像取得了成功。量子检测技术在陆地上的应用,较多见诸报道。其实这种技术在水下的应用,同样空间广阔。例如,利用它进行海底地形勘测、水下考古、海底设备检测等等。不过,将这种技术应用于水下,绝对不意味着将其直接“照搬”。以在海洋中的应用为例,需要考虑海水的腐蚀性、洋流的运动、海底光照条件等多种特殊因素。因此需要使用特殊的耐腐蚀材料,进行特殊的设计,以更加适应水下环境的应用。
  • 激光偏振检测新技术可分析太空垃圾成分
    p   据物理学家组织网20日报道,美国麻省理工学院(MIT)的工程师最近开发出一种激光偏振检测新技术,不仅能确定太空垃圾位置,还能分析其成分。 /p p   在地球空间轨道上,数以亿计的太空垃圾高速旋转着,给航天器和卫星带来巨大威胁。目前,美国国家航空航天局(NASA)和国防部在用陆基望远镜和激光雷达(Ladars)跟踪17000块碎片,但这一系统只能确定目标的位置。研究人员指出,新技术能分析出一块残骸由什么组成,有助于确定其质量、动量及可能造成的破坏力。 /p p   该技术利用激光来检测材料对光的偏振效应。MIT航空航天系的迈克尔· 帕斯科尔说,涂料的反射光偏振模式和金属铝有明显区别,所以识别偏振特征是鉴定太空残骸的一种可靠方法。 /p p   为检验这一理论,研究人员设计了一台偏光仪来检测反射光的角度,所用激光波长为1064纳米,与Ladars激光类似,并选择了6种卫星中常用的材料:白色、黑色涂料、铝和钛,还有保护卫星的两种膜材料聚酰亚胺和特氟龙(聚四氟乙烯),用偏振滤镜和硅探测器检测它们反射光的偏振状态。他们识别出16种主要的偏振态,并将这些状态特征与不同材料对应起来。每种材料的偏振特征都非常独特,足以和其他5种区别开来。 /p p   帕斯科尔认为,其他航天材料如防护膜、复合天线、太阳能电池、电路板等,其偏振效应可能也各有特色。他希望用激光偏振仪建一个包含各种材料偏振特征的数据库,给现有陆基Ladars装上滤波器,就能直接检测太空残骸的偏振态,与特征库数据对比,就能确定残骸构成。 /p
  • 手持测温应用激光篇|热成像在激光器制造、激光切割、焊接时如何应用?
    据激光加工专委会统计,2023年中国激光产业产值约980亿元,直逼千亿元大关。 据MRFR数据显示,预计2026年全球激光加工市场规模将达到61.1亿美元。 中国激光产业正处于成长期,预计2024-2029年,我国激光产业市场规模将以20%左右的增速增长,到2029年产业规模或超7500亿元。可见,激光产业有着巨大的市场潜力。激光技术市场需求已成为国内外企业重点关注的话题之一。我国激光技术的市场需求主要在哪里?中国激光技术目前已应用于光纤通信、激光切割、激光焊接、激光雷达、激光美容等行业,涉及多个领域,形成了完整的产业链。激光切割激光焊接激光美容比如在工业制造领域,激光已成为需求极大的一种工具。用户可利用激光束对材料进行切割、焊接、打标、钻孔等,这类激光加工技术已在汽车、电子、航空、冶金、机械制造等行业得到广泛应用。新能源汽车制造激光打标激光钻孔激光这个“潜力股”跟热成像有关系吗?在激光这个庞大的产业链中,激光器和激光设备两个环节的竞争尤为激烈。激光器是产生、输出激光的器件,是激光设备的核心器件。从激光器来看,光纤激光器由于具备电光转换效率高、光束质量好、批量使用成本低等优势,可胜任各种多维任意空间加工应用,成为目前激光器的主流技术路线,在工业激光器中占比过半。对此值得关注的是,在光纤激光器的生产质检过程中,热成像仪可以发挥极大的应用价值。比如在大功率光纤激光器的制造过程中,严重的缺陷会导致光纤熔接处异常发热,从而对激光器造成损坏或烧掉热点。因此,光纤熔接接头的温度监测是光纤激光器制造过程中的一个重要环节。使用红外热像仪可以实现对光纤熔接点的温度监测,从而判断产品质量是否合格。在光纤激光器生产质检中,热成像还可以如何发力?先简单了解下,光纤激光器的组成和工作流程:注解:单条激光的功率有限。在泵浦和合束器的双重加成下,激光的输出功率会变得更大。在上述流程中,热成像可以有如下应用:① 光纤熔接点质量监测光纤之间会有很多焊接点,光纤熔接处可能存在一定尺寸的光学不连续性和缺陷,借助热成像仪可以监测光纤熔接点的温度有无异常,判断熔接点是否存在缺陷,提高产品质量。② 泵浦检测泵浦在工作时会产生大量热量,其温度会直接影响芯片输出的激光波长,使用热成像仪可以对每台泵的来料进行质量检测,保证激光器质量。③ 合束器检测通过热成像仪,既可以判断合束器温度是否异常,也可以检测合束聚合后,输入和输出光纤受热是否均匀。
  • 昌吉高新区:做强检验检测产业 为高质量发展赋能
    8月4日,走进位于昌吉国家高新技术产业开发区(以下简称“昌吉高新区”)的国家检验检测中心,新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院节水产品质量检验所里,所长张熙正组织17名技术人员,认真做好迎接自治区工业产品质量监督抽查的各项准备工作。张熙说:“水利部批准发布《节水产品认证规范》水利行业标准已于今年6月17日起实施。我们正严格按照这一标准,对农业输水灌溉产品、城镇给排水产品、市政农业用管道等进行严格监测,更好地服务客户、助力节水事业高质量发展。”自治区质检院节水产品质量检验所,是节水器材及相关产品检验与科技开发于一体的国家级质量监督检验中心。是新疆玻璃钢输水管、混凝土输水管生产许可证产品唯一承检单位,新疆维吾尔自治区节水产品标准委员会也设立在该中心。该中心检测实验室面积6300平方米,设备100余台(套)。购进德国IPT公司的静液压试验机、耐驰公司的DSC差热分析仪、卡尔蔡司炭黑分散度测试仪、Zwick电子万能试验机等一批国际先进检测设备和国内首台微滴灌产品综合试验台、可进行大口径管材检测的环刚度试验机等国内领先试验设备。可进行高分子领域测试项目2000多项。近年来,实施节水灌溉面积6000多万亩,是我国节水农业的“排头兵”。主持承担了一批国家质检总局及自治区科技攻关项目。中心申报的国家质检公益性行为科研专项《微灌标准体系研究与示范推广》获自治区科技进步二等奖;科研成果获得多项专利。主持编写多项自治区地方节水行业标准。目前,国家检验检测中心在昌吉高新区已呈集群化发展,共有各类检验研究所(中心)共有15个,可承担化学、微生物、物理、机械、电器、建材等领域的检测服务。包括国家节水器材产品质量监督检验中心、国家毛绒产品质量监督检验中心、国家建筑材料产品质量检验检测中心等6个国家级检验检测中心和新疆电器产品质量监督检验中心、新疆金属结构与材料产品质量监督检验中心、新疆燃气具质量监督检验中心等9个自治区级检验检测中心。昌吉高新区创业创新投资服务中心负责人表示,昌吉高新区把检验检测作为新型产业纳入“十四五”规划,把检验检测作为6个现代服务产业的重点来谋篇布局,推动检验检测产业化、规模化、链条化发展。国家检验检测中心全面运营后,可引入高层次检测人才近200名,吸纳1000人就业。园区将把检验检测中心的打造与运营融入“两区”建设,切实发挥好其创新示范作用,为高质量发展添砖加瓦。
  • 上海光机所在空气激光的远程探测应用研究中取得新进展
    相干拉曼散射是一种重要的非线性光谱技术,已被广泛用于物质检测、燃烧诊断、生物显微等领域。传统的相干拉曼光谱技术,通常需要多束激光实现分子振转相干性的激发与探测,并对多光束间的时空控制提出了很高的要求。因此,发展单光束相干拉曼散射技术是极具吸引力的研究方向,加州大学伯克利分校、德州农工大学、以色列魏茨曼科学研究所等科研机构都开展了相关研究。然而,以往方法通常需要使用空间光调制器对飞秒激光进行时间、频谱、偏振整形,不能用于大能量飞秒激光,而且拉曼激发光和探测光波长相近,导致拉曼信号的信噪比较低,难以进行痕量分子的灵敏检测。针对上述问题,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队基于空气激光的独特时频性质和远程产生能力,提出了一种新型单光束相干拉曼散射技术,实现了空气中温室气体SF6的定量测量,检测灵敏度达到千分之四的水平 [Opt. Lett. 47, 481 (2022)]。随后,该团队将基于空气激光的相干拉曼散射技术与种子放大技术、偏振滤波技术相结合,实现了浓度低至万分之三的温室气体检测,并展示了该技术在多组分同时测量、12CO2与13CO2精准分辨方面的独特优势,开拓了空气激光在远程探测领域的初步应用 [Ultrafast Science 2022, 9761458 (2022), 入选期刊封面论文和2021-2022年度10篇高影响力论文]。最近,该研究团队进一步发展了电子共振增强的单光束相干拉曼散射技术,利用一束飞秒激光同时构建了拉曼共振和电子共振双共振条件,通过电子共振将拉曼信号提高了1-2个数量级。单光束电子共振增强相干拉曼散射不仅要求利用一束激光同时完成分子的相干振动的激发与探测过程,而且还要求激发光或探测光与待测物质的电子态跃迁共振,因此一直以来未见报道。该团队利用空气激光巧妙地解决了这一难题,发展的新技术不仅发挥了空气激光频谱窄、与泵浦光束天然重合的优势,而且空气激光频率与CO2+跃迁的完美匹配为拉曼散射创造了电子共振条件,为大幅提升拉曼散射效率提供了简单有效的方法。相关成果发表在近期的Laser Photonics Reviews上。基于空气激光的相干拉曼光谱技术体现了空气激光在时间、空间、频率三大维度上的独特优势,并结合了飞秒激光多组分激发和空气激光高光谱分辨的双重优势,具备多组分同时检测和同位素分子甄别的独特能力,为复杂大气分子灵敏探测提供了全新技术方案。此外,该技术以天然产生的空气激光为探测光,将传统多光束相干拉曼散射简化为单光束,光路简单,无需多光束多色场时空精密控制,适用于高温高压湍流环境和复杂大气环境的远程探测,是一种简单实用的共性光谱技术。相关工作得到了国家自然科学基金重点项目、面上项目、中科院基础研究领域青年团队计划、上海市优秀学术带头人等项目的支持。图1 单光束电子共振增强相干拉曼散射的基本原理图2 不同浓度CO2气体中测得的拉曼光谱,阴影区为电子共振增强的相干拉曼信号
  • 中国科大实现综合性能最优的测风激光雷达
    p & nbsp /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/318b981e-2228-459f-9191-905c9b9c37ec.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong Raw lidar signals over 1& nbsp h /strong /p p   中国科学技术大学窦贤康课题组夏海云与潘建伟课题组张强合作,在国际上首次实现基于超导纳米线单光子探测器的双频多普勒测风激光雷达。采用最精简的光学结构实现了系统最高稳定性,提高了测风激光雷达的实用性和可靠性,更适合机载、星载平台运行。研究成果发表在《光学学报》上。9月6日,美国光学协会(OSA)、美国科学促进会(AAAS)官方网站以“新闻发布(News& nbsp Release)”形式,首次对我国激光雷达研究进行了专题采访报道。 /p p   测风激光雷达具有广泛的社会效益,如精确的大气风场数据可应用于大气污染溯源和扩散预报、航空气象保障、气象气候学研究、风电系统的管理和调配等,此外还可应用于军事。 /p p   当采用更短激光脉冲提高多普勒激光雷达的距离分辨率时,传统相干探测激光雷达的相干效率就会下降,实时数据采集和处理均面临挑战。相干激光雷达本质是单模探测,需要大气回波和本振信号波前匹配,增加了制造和运行难度。直接探测激光雷达则可以避免这些问题。由于直接探测测风激光雷达可以利用大气分子、气溶胶的回波信号反演风场,其工作波长可以覆盖紫外到红外。 /p p   该直接探测激光雷达工作在1548.1纳米,该红外波长人眼允许曝光功率最高、大气透过率最优、太阳和天空辐射背景低。该工作波长属于光纤通信C波段,光电集成器件成熟。全光纤构造的系统采用了单个双频光纤激光器、单个单通道光学鉴频器、单个单模探测器,不需要重复校准。这种最精简的构造提高了系统稳定性,并可以模块分离式安装。因此,该系统更适合在机载、舰载、星载等大温差、强震动平台上运行。该系统采用双频激光器替代传统的多通道鉴频器,实现了激光器和光学鉴频器的高精度锁频(误差小于0.08米/秒)。该激光雷达采用超导纳米线单光子探测器:其理想的高量子效率和低暗计数噪声保证了最高的探测信噪比;其100兆/秒的最大计数率避免了激光雷达的信号饱和现象。该激光雷达采用时分复用技术,基于集成光电子学器件实现不同方向的径向风探测,无机械扫描器件。 /p p   在实验室内,该系统10天重复测量误差小于0.2米/秒。在比对试验中,将激光雷达测量的水平风速数据与超声波风速传感器的数据进行了比对,风速和风向的平均误差分别小于0.1米/秒和1度。在外场试验中,采用弱激光光源(脉冲能量50微焦)、小望远镜(口径80毫米),在10米高度分辨率、10秒时间分辨率条件下,实现了2.7km高度以下大气的风切变探测。 /p p 原文:Dual-frequency Doppler lidar for wind detection with a superconducting nanowire single-photon detector /p p & nbsp /p
  • 空间引力波探测星间激光链路构建研究中取得进展
    太极计划通过卫星编队的形式进行空间引力波探测,而构建星间激光链路是其中的关键环节之一。相比应用于星间激光通信、重力场测量等领域的传统星间激光链路构建任务,太极计划需应用有限的星上资源实现三百万公里超远距离激光捕获及1 nrad/Hz1/2量级超高精度指向,因此其实现难度要大得多。为此,提出采用三级捕获探测方案, 通过星敏感器(STR)、CMOS捕获相机及四象限探测器(QPD)逐级探测压制激光指向偏差。目前对该方案的研究仍停留在仿真模拟及关键技术原理方法学论证阶段,并未充分考虑各阶段之间系统参数及核心探测技术之间的耦合关系,亟需通过全流程地面模拟实验进一步验证激光链路方案主要技术指标的可行性。针对上述问题,力学所引力波实验中心与国科大杭州高等研究院太极团队核心成员高瑞弘博士开展了面向太极计划的超高精度星间激光链路构建地面验证技术研究,设计并搭建了激光捕获跟瞄一体化地面模拟实验系统(如图1所示)。该系统在完整还原捕获跟瞄方案光学系统及实施流程的基础上充分考虑了对激光远场波前、高斯平顶光束接收、弱接收光强等空间实际运行情况的模拟。系统采用小口径光阑结合大发散角出射光,依据合理的参数设计及器件选型,在实验室近场传输情况下实现了双端近似夫琅禾费衍射模拟及高斯平顶光束接收。图1 捕获跟瞄一体化地面模拟实验系统实物图。光学平台上放置有CMOS及QPD两级探测器,利用自研的上位机软件可实现捕获-跟瞄全流程自动模拟。模拟实验采用DWS信号实时监测激光指向角度变化,图2所示的实验数据展示了由初始指向—扫描开环捕获—闭环捕获—精密指向的全流程指向角度变化,实现了对初始时刻百微弧度量级指向偏差的逐级压制。图2 捕获-跟瞄全流程模拟实验yaw方向角度变化。在激光捕获探测技术方面,首次提出并采用了改进的质心算法,在百皮瓦级弱光情况下实现了亚像素级光斑中心定位精度。在QPD前设计了共轭成像系统,降低了beam-walk对DWS技术非线性误差产生的影响,提高了精密指向阶段角度测量精度。在QPD探测器处,激光捕获及激光精密指向结果如图3所示,对应到实际400倍放大率的望远镜前均能满足太极计划要求,充分验证了目前拟采用方案的可行性。图3 (a)激光捕获完成后角度残余误差示意图。(b) 激光精密指向阶段残余指向抖动幅度谱密度曲线。综上所述,该项研究工作从物理实验的角度出发,设计并搭建了星间激光链路构建地面模拟实验系统。一方面为相应关键技术研究提供了模拟实验平台,验证了关键技术间的耦合关系,提出方法学上的改进策略并指导器件参数选择;另一方面,充分验证了整个方案的可行性,为未来方案转入工程化实现阶段提供完备的理论验证及技术支持。相关研究成果近期在国际顶级光学期刊《Optics and Lasers in Engineering》上发表。
  • 百特激光粒度仪通过CE认证
    2010年4月23日,丹东市百特仪器有限公司收到了总部设在瑞士日内瓦的世界最大的认证机构&mdash &mdash SGS(Societe Generale de Surveillance S.A.)签署的CE认证证书,宣告百特激光粒度仪通过了CE认证,百特由此成为中国首个通过CE认证的激光粒度仪品牌。 十五年来,丹东市百特仪器有限公司在产品的技术性能、质量控制、安全性能、售后服务等方面投入了大量的人力、物力、财力,使百特激光粒度仪的测试范围、重复性、准确性、自动化程度、安全性能等方面达到了同类产品的领先水平。在此基础上百特在产品质量控制上倾注了大量的心血,从元器件的采购与加工、装配工艺、检验程序、包装运输等方面制定了严格的质量规程,使百特激光粒度仪质量稳定可靠,无故障运行时间大幅度延长,受到用户的信赖。 在注重产品质量和性能的同时,百特在低压安全和电磁兼容性等方面一直坚持按国际标准进行改造和设计,全部采用通过认证的、符合安全和电磁兼容性的电子元器件,在系统布局和电路设计上采取了大量的符合安全标准、减少电磁辐射以及抗干扰设计,取得可喜成果。2010年年初,国际权威的SGS实验室对百特激光粒度仪进行了全面的测试,证明百特激光粒度仪完全符合EN61010-1:2001和EN61326-1:2006标准,一次性通过低电压安全(LVD)和电磁兼容(EMC)测试,据此测试结果,SGS向百特颁发CE认证证书。 获得CE认证证书,是百特打造精品战略所取得的又一个成果,标志着百特激光粒度仪的综合性能和质量达到了国际标准,标志着百特取得了进入国际市场特别是欧美发达国家市场的通行证。百特将以此为契机,在打造精品的道路上继续前行,为创国际知名的激光粒度仪品牌继续努力。
  • 美军拟研发拉曼紫外激光器用于生化探测(图)
    美军的生物联合防区外检测系统(JBSDS)。JBSDS是防区外化学与生物威胁监测的应用实例,利用激光雷达(LIDAR)来探测一定距离外的气溶胶。DARPA希望通过LUSTER项目开发出小巧的大功率紫外激光器来实现类似功能。   中新网3月6日电 据中国国防科技信息网报道,美国国防高级研究计划局(DARPA)启动了一项新研究,旨在开发出一种结构小巧、性能可靠的紫外线探测设备。   该研究项目名为&ldquo 战术有效的拉曼紫外激光光源&rdquo (LUSTER)。DARPA向业界寻求设计方案,以开发结构紧致、高效低成本、可灵活部署的深紫外(deep UV)激光生化战剂探测新技术。这种新技术可以节省空间、降低重量和功率需求,也比当前的同类装置要敏感很多。DARPA的目标是:新紫外激光器的体积不超过目前激光器的1/300,同时效率提高10倍。   拉曼光谱分析是利用激光来测量分子振动、从而迅速准确地识别未知物质的方法。紫外激光的波长特别适合进行拉曼分析,但美国国防部当前所使用的战术紫外线探测系统体积庞大、价格昂贵,其性能也有限。   DARPA项目经理丹格林介绍说,目前探测系统的体积和重量太大,需要用卡车运送,而LUSTER项目的目标是开发出具有突破性的化学与生物战剂探测系统,可以单兵携带,并且效率大幅提高,同时,DARPA希望新系统的价格也能在目前探测系统价格基础上&ldquo 抹去几个零&rdquo 。   目前&ldquo 紧凑型中紫外技术&rdquo (CMUVT)项目已经完成,DARPA希望在此基础上研制LUSTER。CMUVT项目研发出了创纪录的高效大功率中紫外线发光二极管,紫外线波长接近LUSTER的紫外光波长。 但发光二极管对化合物识别的灵敏度有限,因此DARPA希望LUSTER项目能够开发出新的激光技术,使其准确度和灵敏度不低于当前昂贵的激光系统,而其稳定性和成本又与发光二极管相当。   格林透露,除了用于探测战场或国内大规模恐怖袭击中可能出现的化学与生物战剂,紫外激光器还有许多其他用途,例如医疗诊断、先进制造和紧凑的原子钟。   LUSTER项目可考虑采用多种不同的技术方法,只要他们能够发出220-240纳米波长的深紫外光,其功率输出大于1瓦,功率转换效率大于10%,导线宽度小于0.01纳米。
  • 测风激光雷达可“追捕”大气污染源
    p   中国科学技术大学窦贤康课题组夏海云与潘建伟课题组张强合作,在国际上首次实现基于超导纳米线单光子探测器的双频多普勒测风激光雷达。采用最精简的光学结构实现了系统最高稳定性,极大提高了测风激光雷达的实用性和可靠性,更适合机载、星载平台运行。成果日前发表在国际著名光学期刊《光学学报》上。 /p p   传统相干探测激光雷达采用更短激光脉冲,相干效率会随时间下降,实时数据采集和处理均面临巨大挑战,需要大气回波和本振信号波前匹配,也增加了制造和运行难度。由于直接探测测风激光雷达可以利用大气分子、气溶胶的回波信号反演风场,其工作波长可以覆盖紫外到红外,因而直接探测激光雷达则可以避免这些问题。 /p p   “该直接探测激光雷达工作在1548.1纳米,该红外波长人眼允许曝光功率最高、大气透过率最优、太阳和天空辐射背景低。”夏海云博士介绍说,该工作波长属于光纤通信C波段,光电集成器件成熟,全光纤构造的系统采用了单个双频光纤激光器、单个单通道光学鉴频器、单个单模探测器,不需要重复校准。 /p p   据了解,这种最精简的构造提高了系统的稳定性,并可以模块分离式安装。因此,该系统更适合在机载、舰载、星载等大温差、强震动平台上运行。在外场试验中,采用弱激光光源、小望远镜,在10米高度分辨率、10秒时间分辨率条件下,实现了2.7千米高度以下大气的风切变探测。 /p p   夏海云说,该系统可应用于大气污染溯源和扩散预报、航空气象保障、气象气候学研究、风电系统的管理和调配等。在军事应用上,包括弹道修订、航母作业、临近空间环境保障、精准空投和空中加油等都有很好的前景。 /p p /p
  • 激光颗粒检测技术发展历程与趋势
    上世纪七十年代初,PLDMC公司将激光颗粒检测技术成功应用于油液监测领域。历经40多年的发展壮大,当前的激光颗粒检测技术已经成为一门新兴的实验性前沿交叉学科。激光颗粒检测技术在广泛的实际应用中显示出强大的生命力,并为航天、航空、航海、液压、传动、工程机械和各类制造业提供了有力的保障。而谈到激光颗粒检测技术,就不得不谈到被称为激光颗粒检测技术创始者和领导者的PLDMC公司。   PLDMC一直以创新的激光颗粒检测技术为导向,拥有世界激光颗粒检测技术研发领域的尖端技术,其新产品曾多次荣获技术创新大奖,各国国防部和航天事业局的指定油液监测设备。   实验室激光油液颗粒计数系统学科带头人JOHN博士谈激光颗粒检测技术发展历程与趋势   据JOHN博士介绍,油液污染的起因和对工作造成的危害,众所周知,飞行器源于早期六十年代,液压技术和元器件及系统得到有效地提升,可靠性越来越受到广泛关注,固体颗粒污染成为各系统普遍存在的污染物,油液污染一直以来困扰各国航天、航空事业,故障率高居不下,由此引起了相关技术行业的关注。新产品、新技术被人们接受、认可以及市场的拓展等需要一定时间,而PLDMC为了激光颗粒检测技术与仪器的发展,付出了大量的努力和心血 如70年代,PLDMC耗巨资推出第一代油液颗粒监测设备,并与相关机构就检测标准的开展迈出了漫长的研究之路。   PLDMC公司通过近40年时间的努力,使激光颗粒检测仪器从‘无人问津’到今天的‘家喻户晓’。截止目前,PLDMC在全球已拥有近十八万家用户,销售总额约占世界激光颗粒检测仪器市场的75%。PLDMC公司的发展历程也可以说是激光颗粒检测仪器与技术的发展历程。   颗粒检测技术“革命性”的飞跃   行业不断拓展,颗粒检测技术得到广泛应用,在90年代形成“过滤称重法”、“过滤显微镜法”和“激光颗粒检测法”,并通过美国宇航协会、国际标准化组织、英国汽车工程师协会等一批世界顶级相关组织的积极参与,形成了“NAS 1638 Cleanliness Requirements of Parts Used in Hydraulic Systems-Rev”、“ISO 4406-1999 液压传动 油液固体颗粒污染等级代号法”、“JIS B 9932-2003Hydraulic fluid power -- Calibration of automatic particle counters for liquids”、“BS ISO 11171 Hydraulic fluid power Calibration of automatic particle counters for liquids”、“ISO 11500 hydraulic fluid power-determination of particulate contamination by automatic couting using the light extinction principle”、“ISO 5884 Aerospace-Fluid systems and components - Methods for system sampling and measuring the solid particle contamination of hydraulic fluids ”等众多的相关标准。   普洛帝测控“创造性”的巨变   90年代PLDMC出售其赖以自豪的“水质检测事业部”和“密度监测事业部”,重点将激光颗粒检测技术保持发展。从第一代最基本的检测技术,发展至2009年的第六代产品,其中的困难和艰辛让业内为止震撼。JOHN博士非常感慨一路走来的艰辛,曾经经历了初创、发展、鼎盛和彷徨时期,技术和利润成为企业发展的制约难题。自99年以来普洛帝中国事业部的销量受到总部的热切关注,并为普洛帝中国大发展做出详尽的计划,2005年普洛帝东南亚大区及普洛帝测控中国公司的成立使其在总部的地位尤为重要,一系列的投资计划和发展战略开始运作,现已形成北京、西安、上海和深圳四个服务区域和六个发展单位(五个运营实体,一个非盈利基金—油液颗粒监测研发基金,截止2010年6月累计发放基金120万人民币)。   普洛帝测控“务实性”的未来   2009年普洛帝中国良好的表现得到各股东的赞誉,普洛帝中国服务中心及其6个发展单位为PLDMC在中国及东南亚的发展制订“务实性”的战略计划,计划在08年组装工厂成立的基础上将加大在中国的投资,建成以上海为研发基地、西安变更为生产基地、深圳为贸易进出口基地和北京为总部基地的新格局,将继续和中国的航天、航空、兵工、船舶各行业合作伙伴深入合作,形成创新型伙伴结盟关系,同时加大对非盈利基金的投入,并推广至多个行业,提升中国的油液颗粒监测技术的发展。   PLDMC公司介绍链接:   普洛帝 PLDMC公司在全球范围内研发、生产、销售工业测量产品,并致力于提高生产质量、加强环境保护以及安全高效经济的工业测控。   普洛帝PLDMC公司的主要客户群为世界各国的石油、化工、能源、民航、国防、铁路、机械等组织,以及各研究机构、监督商检、公用事业以及各种工业领域,其石油测量技术居于世界领先地位。   随着普洛帝在中国服务的不断提升,能更好地为客户提供各类服务,并加强本土化运作的能力,普洛帝目前在西安航天城建有研发&生产基地。为中国及东南亚广大客户提供普洛帝精湛的测控技术,解决各类客户的测控难题!   服务领域的优势能力:颗粒计数器、颗粒度计数器,油液颗粒度分析仪,石油仪器,实验室设施
  • 大连理工激光雷达项目取得进展 加强环境监测
    p   近日,大连理工大学光电工程与仪器科学学院副教授梅亮在大气环境监测领域取得了重要进展。作为最早开展沙氏大气激光雷达技术的研究人员之一,梅亮回国后已在光学工程领域顶级期刊《光学快报》、《光学快讯》连续发表4篇SCI论文,实现了大气颗粒物的时空分布探测、大气颗粒物形态识别、大气中NO2浓度分布探测以及可携式沙氏激光雷达系统。 /p p   激光雷达是一种有源光学遥感探测技术,其在空间分辨率、探测灵敏度、抗干扰能力以及大范围实际监测等方面具有独特的优势,目前已得到广泛应用。传统的脉冲式激光雷达系统功能强大,但存在设备成本高、维护困难等问题。 /p p   沙氏激光雷达技术是大气激光雷达领域的一项新技术,相比于传统脉冲式大气激光雷达技术,具有设备成本低、性价比高、低维护等优势,其设备成本为传统设备的10%—20%。该技术在大气环境监测领域具有广阔的应用前景,并有望商业化应用。一台设备可测量方圆5公里,5—7公里高度内的颗粒物时空分布,结合点式监测仪器测量结果可计算出颗粒物浓度分布。约5台设备即可全面监测大连市市区内的空气状况,实现对污染源的追踪并掌握污染物的传播。据悉,该研究课题获国家重点研发计划青年项目以及国家自然科学基金资助。 /p p   颗粒物尤其是PM2.5对人体健康及大气环境具有重要影响,颗粒物含量是空气质量检测的重要指标,高效准确的监测手段对破解当前大气污染监测、监管难题具有重要意义。课题组未来将进一步发展多波长沙氏激光雷达技术,最终实现大气垂直方向不同高度上颗粒物粒径分布的探测,如PM2.5和PM10的分布等,为大气环境监测和科学研究提供强大的技术支撑。 /p
  • 激光器光束质量分析检测技术介绍
    如今,激光器已经广泛应用于通信、焊接和切割、增材制造、分析仪器、航空航天、军事国防以 及医疗等领域。激光的光束质量无论对于激光器制造客户还是激光器使用客户都是重要的核心指标之 一。许多客户依赖激光器的出厂报告,从而忽略了对于激光器光束质量测试的重要性,往往在后面激 光器使用过程中达不到理想的效果。通过下方的对比图可以看出,同样的功率情况下(100W),如果焦点产生微小的漂移,对于材 料加工处的功率密度足足变化了 72 倍!所以,激光器仅仅测试功率或能量是远远不够的。对于激光光束质量的定期检测,如激光光斑尺寸大小、能量分布、发散角、激光光束的峰值中心、几何中心、高斯拟合度、指向稳定性等等,都是非常必要的。我公司对于激光光束质量的测试有着丰富且**的经验,对于不同波长、不同功率、不同光斑大小的激光器都可以提供具有针对性的测试系统和方案。相机式光束分析仪相机式光束分析仪采用二维阵列光电传感器,直接将辐照在传感器上的光斑分布转换成图像,传输至电脑并进行分析。相机式光斑分析仪是目前使用*多的光斑分析仪,可以测试连续激光、脉冲激光、单个脉冲激光,可实时监控激光光斑的变化。完整的光束分析系统由三部分构成:(1)相机针对用户激光波长以及光斑大小不同的测量需求,SPIRICON 公司推出了如下几类面阵相机:● 硅基 CMOS 相机通常为 190nm ~ 1100nm;● InGaAs 面阵相机通常为 900 ~ 1700nm;● 热释电面阵相机则可覆盖13 ~ 355nm 及 1.06 ~ 3000μm。相机的芯片尺寸决定了能够测量的光斑的*大尺寸,而像素尺寸则决定了能够测量的*小光斑尺寸;通常需要 10 个像素体现一个光斑完整的信息。相机型号SP932ULT665SP504S波长范围190-1100nm340-1100nm芯片尺寸7.1×5.3mm12.5×10mm23×23mm像.大.3.45x3.45μm4.54×4.54μm4.5x4.5μm分.率2048x15362752×21925120×5120相机型号 XC-130 Pyrocam III HR Pyrocam IV波长范围900-1700nm13-355nm&1.06-3000µ m13-355nm&1.06-3000µ m芯片尺寸9.6*7.6mm12.8mm×12.8mm25.6mm×25.6mm像元大小30*30um75µ m×75µ m75µ m×75µ m分辨率320*256160×160320×320灵敏度64nw/pixel(CW)0.5nJ/pixel(Pulsed)64nw/pixel(CW) 0.5nJ/pixel(Pulsed)饱和度 1.3 μW/cm2 @ 1550 nm3.0W/cm2 (25Hz)4.5W/cm2(50Hz))3.0W/cm2 (25Hz)4.5W/cm2(50Hz)) (2)光束分析软件Spiricon 光斑分析软件BeamGage 界面人性化,操作便捷, 功能强大,其Ultra CAL**逐点背景扣除技术,可将测量环境中的杂散背景光完全扣除掉,使得测量结果真实,得到更精准的ISO 认证标准的光斑数据(详情见 ISO 11146-3-2004)。(3)附件针对用户的特殊要求或者激光的特殊参数设定,SPIRICON 公司推出了一系列光束分析仪的附件,如:分光器、衰减器、衰减器组、扩/缩束镜、宽光束成像仪、紫外转换模块等等。对于微米量级的光斑,传统面阵相机受到像素的制约,无法成像或者无法显示完整的光斑信息。我们有两类光束分析仪可供选择。狭缝扫描光束分析仪NanoScan 2s 系列狭缝扫描式光束分析仪,源自2010 年加入OPHIR 集团的PHOTON INC。PHOTON INC 自 1984 年开始研发生产扫描式光束分析仪,在光通讯、LD/LED 测试等领域享有盛名。扫描式与相机式光斑分析仪的互补联合使得OPHIR 可提供完备的光束分析解决方案。扫描式光束分析是一种经典的光斑测量技术,通过狭缝 / 小孔取样激光光束的一部分,将取样部分通过单点光电探测器测量强度,再通过扫描狭缝 / 小孔的位置,复原整个光斑的分布。扫描式光束分析仪的优点 :● 取样尺度可以到微米量级,远小于 CCD 像素,可获得较高的空间分辨率而无需放大;● 采用单点探测器,适应紫外 ~ 中远红外宽范围波段;● 适应弱光和强光分析;扫描式光束分析仪的缺点 :● 多次扫描重构光束分布,不适合输出不稳定的激光;● 不适合非典型分布的激光,近场光斑有热斑、有条纹等的状况。扫描式光束分析仪与相机式光束分析仪是互补关系而非替代关系;在很多应用,如小光斑测量(焦点测量)、红外高分辨率光束分析等方面,扫描式光束分析仪具备独特的优势。自研自产的焦斑分析仪系统及附件STD 型焦斑分析系统● 功率密度 / 能量密度较大,NA 小于 0.05(约 3°),且焦点之前可利用距离大于 100mm,应当考虑使用本型号。● L 型焦班分析系统的标准版,采用双楔,镜头在双楔之间。● 综合考虑了整体空间利用率、对镜头的保护等因素。● 可进一步升级成为双楔在前的型号,以应对特别大的功率密度 /● 能量密度。● 合适用户 : 科研和工业的传统激光用户,高功率高能量激光用户, 超长焦透镜用户,小 NA 客户。02 型焦班分析系统● 功率密度 / 能量密度较小,或 / 和 NA 大于 0.05(约 3°),或 / 和焦点之前可利用距离小于100mm,应当考虑使用本型号。● 比 STD 更好调节;物镜更容易打坏。● L 型焦班分析系统,采用双楔,镜头在双楔之前。如遇弱光,可定制将双楔换为双反射镜。● 02 型机架不用匹配镜头尺寸,通用,可按需选择镜头。● 非常方便对焦。● 合适用户 : 使用小于 100mm 透镜甚至显微镜头做物镜的用户(表面精密加工);LD/ LED+ 微透镜的生产线做质检附件STA-C 系列 可堆叠 C 口衰减器&bull 18mm 大通光孔径。&bull 输入端为 C-Mount 内螺纹,输出端为 C-Mount 外螺纹。&bull 镜片有 1°倾角,因而可以堆叠使用。&bull 标称使用波段 350-1100nm。VAM-C-BB VAM-C-UV1 可切换式衰减模组&bull 18mm 通光孔径。&bull 标准品提供两组四片可推拉式切换的中性密度滤光片。&bull 用于需要快速改变衰减率的测量过程。&bull BB 表示宽波段,即 400-1100nm,提供 1+2、3+4 两组四片中性密度滤光片镜组。&bull UV1 表示紫外波段,即 350-400nm,提供 0.1+0.2、0.3+0.7 两组四片中性密度滤光片镜组。LS-V1 单楔激光采样模组&bull 20mm 大通光孔径。&bull 内置单片 JGS1 熔石英楔形镜采样片,易于拆卸和更换的楔形镜架。&bull 标称使用波段 190-1100nm。其他波段可定制。&bull 633nm 处 P 光采样率 0.6701%;S 光采样率 8.1858%。&bull 355nm 处 P 光采样率 0.7433%;S 光采样率 8.6216%。&bull 前端配模组母接口;后端配模组公接口及 C-Mount 外螺纹接口。DLS-BB 双楔激光采样模组&bull 15mm 通光孔径,体积紧凑。&bull 内置两片互相垂直的 JGS1 熔石英楔形镜采样片,无需考虑偏振方向。&bull 标称使用波段 190-1100nm,其他波段可定制。&bull 633nm 处采样率 0.05485%。&bull 355nm 处采样率 0.06408%。&bull 后端可配 C-Mount 外螺纹接口。SAM-BB-V1 SAM-UV1-V1 采样衰减模组&bull 20mm 大通光孔径。&bull BB 表示宽波段,即 400-1100nm,提供四个插槽和 0.3、0.7、1、2、3、4 六组中性密度滤光片镜组。&bull UV1 表示紫外波段,即 350-400nm,提供四个插槽和 0.1、0.2、0.3、0.7、1、2 六组中性密度滤光片镜组。&bull 前端配模组母接口;后端配 C-Mount 外螺纹接口。DSAM-BB DSAM-UV1 双楔采样衰减模组&bull 15mm 通光孔径,体积紧凑。&bull 内置两片互相垂直的 JGS1 熔石英楔形镜采样片,633nm 处采样率 0.05485%;无需考虑偏振方向。&bull BB 表示宽波段,即 400——1100nm,提供四个插槽和 0.3、0.7、1、2、3、4 六组中性密度滤光片镜组。&bull UV1 表示紫外波段,即 350——400nm,提供四个插槽和 0.1、0.2、0.3、0.7、1、2 六组中性密度滤光片镜组。&bull 后端配 C-Mount 外螺纹接口对于大功率激光器客户,如增材制造应用以及光纤激光器客户,我们还有专门的光束分析仪系统BeamCheck 和 BeamPeek 集成 CCD 光束分析仪直接探测高功率激光的光斑,以及一台功率计用于实时监测测量激光的功率。特殊的分束系统使其可以直接用于高功率激光,极小部分功率被分配给光束分析仪进行光斑分析,而大部分功率由功率计直接探测激光功率。可在近场或焦点处测量。BeamCheck 可持续测量不大于600W 的增材加工激光,BeamPeek 体积更为小巧,可测量*大1000W 的增材加工激光不大于2 分钟,然后自然冷却后进行下一轮测试。 型号BeamCheck BeamPeek波长范围1060-1080nm532nm 1030-1080nm功率测试范围0.1-600W10-1000W可持续测试性持续测试焦点漂移准确度±50µ m接口方式GigE Ethernet仪器尺寸406.4mm×76.2mm×79.4mm
  • 7千米级深海探测紫外激光拉曼光谱仪海试成功
    p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 280" title=" 2017451677514.jpg" style=" width: 400px height: 280px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/c4d597a3-d490-43d8-bed3-a6cf5ae64ce4.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 7000米级深海紫外拉曼光谱仪 /p p   近日,中科院大连化物所李灿院士、范峰滔研究员、黄保坤高工等参与研发的7千米级深海原位探测紫外激光拉曼光谱仪在马里亚纳海沟成功通过7000米海试验证。该光谱仪是国际上首次进行深海探测的紫外激光拉曼光谱仪,也创造了拉曼光谱仪最高深海探测记录(7449米)。该仪器的成功研发将提升我国在深海矿藏、能源资源(天然气水合物)、碳循环与气候变化以及深海生物信息方面的探测能力。 /p p   中国科学院深渊科考队赴马里亚纳海沟海域执行中科院战略性B类先导专项“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”和国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项等科技任务,使用原位实验号、万泉号、天涯号深渊着陆器对我国自主研发的一系列深海装备进行了成功的试验和实际应用,其中包括该光谱仪的成功应用。 /p p   此次进行深海探测的紫外激光拉曼光谱仪,是国内外工作水深最大的拉曼光谱装置,同时也是国内外首次采用紫外激光作为激发光谱的深海原位拉曼光谱仪。仪器的研发基于李灿团队在紫外拉曼光谱仪多年的研发经验和学术积累(国家自然科学二等奖,2011,国家技术发明二等奖,1997),进一步提高了探测的灵敏度,特别是解决了常规拉曼光谱易受海洋微生物以及有机质荧光干扰的缺点。另外,在深海条件下,光谱仪面临高压(约700个大气压)和着陆冲击等极端条件,这对光谱仪的性能提出了苛刻的要求。该研究团队通过科学设计,反复验证,采用折叠反射镜、光纤软连接以及同轴反射镜等一系列技术,成功研发满足深海极端条件应用的紫外拉曼光谱仪器。 /p p   该项目是中科院战略性B类先导专项“海斗深渊前沿科技问题研究与攻关”的课题项目,由我所牵头并与三亚深海所合作承担,我所主要负责光谱仪器研发,深海所主要负责仪器的深海应用研究。两所通力合作,取得了技术突破,为今后的科技合作探索了一条新路,充分体现出我院在深海科技领域中独特的集团优势。 /p p & nbsp /p p & nbsp /p
  • “最黑”材料制成高精度激光功率检测器
    据美国科学促进会网站8月18日报道,美国国家标准技术研究院利用世界最黑材料——森林状多壁碳纳米管作涂层,研制出一种激光功率检测器,可用于光通讯、激光制造、太阳能转换以及工业和卫星运载传感器等先进技术领域的高精度激光功率测量。研究论文发表在最新的《纳米快报》上。   这种新型检测器几乎不会反射可见光。在波长从400纳米的深紫,到4微米的近红外线波段,反射少于0.1%,在4微米—14微米的红外光谱中,反射少于1%。这和伦斯勒理工学院2008年报告的超黑材料相似。2009年一个日本团队也有类似研究。   正是受到伦斯勒理工学院的研究论文《世界最黑人造材料》的启发,国家标准技术研究院的科研人员对精细碳纳米管进行了较为稀疏的排列,把它作为一种热检测器的涂层,制成了用于测量激光功率的设备。碳纳米管是热的良导体,提供了一种理想的热量检测器涂层。虽然镍磷合金在某些波段能反射更少的光,但不能导热。   纽约石溪大学的合作研究人员在一种热电材料钽酸锂上,生长出了碳纳米管涂层,涂层吸收激光转换成热量,温度上升产生了电流,通过测量电流大小能确定激光的功率。涂层越黑,光吸收的效果越好,测量结果就越精确。其独特之处在于,纳米管是生长在热电材料上,而其它研究中是生长在硅材料上。   国家标准技术研究院用过各种各样的材料来做检测器涂层,包括扁平状的单壁纳米管。最新的涂层是一种竖直的森林状多壁纳米管,每根细管直径小于10纳米,长约160微米,深管有助于吸收随机散射光和任何方向的反射光。   由于技术上要求检测器能测量的反射光谱更加广泛,国家标准技术研究院用了5种不同的方法花了数百小时来测量越来越弱的反射光,结果精确度都能达到要求。研究人员计划将设备的刻度运行范围扩展到50微米甚至100微米波长,这或许可为太赫兹射线功率测量提供一种标准。
  • 航天科工203所研发激光甲烷监测系列产品
    日前,航天科工203所研发了激光甲烷监测系列产品,广泛应用于城市燃气安全隐患排查治理,为燃气巡检和泄漏检测提供最有力保障。  近年来,国内燃气事故多发频发,引起广泛关注。现代城市地下管线密布,使城市面临着诸多挑战。地下燃气管线作为保障城市运行的生命线,因被破坏外损而导致燃气管线泄露、火灾等事故时有发生,严重影响了城市正常运行秩序和人民群众生命财产安全。  城市燃气管道关系千家万户生活和生产,燃气泄漏致使相邻地下空间爆炸,是城市无法回避的痛点。如何实现城市燃气管网的实时安全监控,也成为摆在人们面前的一个难题。 航天科工203所研发的手持激光甲烷检测仪,可实现甲烷气体的远程遥测,它适用于各类甲烷可能泄露的场所,尤其适合架空管线、狭窄空间、居民厨房等存在燃气泄漏风险,但因距离、障碍物等原因导致巡检人员无法接近的场合。过去都是近距离泵吸式抽样检测,在地下管道封闭空间,抽取采样后通过催化燃烧式探头分析检测。激光甲烷检测仪是无接触的,采用物理性光学检测,检测距离可达150米,检测距离远、速度快、精度高。  激光甲烷遥测云台,可对燃气场站的各种设施进行24小时不间断扫描检测,加大场站的安全监控力度,提高安全管理高度,系统具备高稳定性、高可靠性、高使用寿命,能够实现场站的无人值守。激光甲烷遥测云台装设在立杆和墙面上,可对场站实现360度无死角监控和检测。配备的视频摄像头具有智能分析功能,当视频摄像头检测到火焰、烟雾时会提前报警。  激光甲烷遥测云台可用于调压站场区、化工园区、 锅炉房、矿井中等区域,检测气体只针对于甲烷,不会产生误报和中毒现象。此外,还具有星光级红外夜视系统和定位实时校准等功能。智能激光甲烷遥测云台采取激光束的面式扫描,灵敏度高,由被动监测变为主动式实时在线监测,是原有天然气泄漏监测的重要补充,提高了天然气泄漏隐患自动化防控能力。 目前,203所研发的系列燃气监控设备等系列化产品,在北京、珠海、济南等多个区域,在燃气、石油等行业广泛应用,保障了人们的生命和财产安全。
  • “质“在必行上海昌吉通过ISO 9001认证年审
    在昌吉人的心里,产品质量是昌吉发展至今的灵魂和核心竞争力之一,因为它是一种责任,亦更是一种对客户负责,对昌吉自身发展负责的态度。 近日,上海昌吉迎来了年度ISO 9001:2015标准质量管理体系QMS认证(简称“ISO 9001质量管理体系认证”)审核工作。上海昌吉顺利通过了审核组的现场监督评审,标志着公司质量管理体系迈上了新台阶,向着高质量发展目标“质”在必行。 国际上通用的ISO 9001质量管理体系认证,是国际标准化组织 (ISO)发布的国际贸易和质量管理的先进体系标准,是迄今为止世界上最成熟的质量框架,也是上海昌吉一直以来延续贯彻执行的重要体系认证之一。 二十余年来,公司严格按照ISO 9001质量管理体系标准要求,通过建立、实施、保持和持续改进质量管理体系,从管理层到一线员工树立了强烈的质量意识,并渗透到产品的各个生产环节,深入人心。对此,公司员工立足自身岗位,履职尽责,确保工作质量,对产品负责:不接受缺陷;为自己负责,不制造缺陷;为他人负责,不传递缺陷。 ISO 9001质量管理体系认证每一年进行一次监督评审,每三年进行一次再认证评审。现公司拥有一支专业、独立的内审团队,在公司总经理的统筹安排下,内审团队每年至少2次对质量体系运行查漏、监督以及提出改进建议,提升了公司的“质在必行”的竞争力,以维护质量体系持续稳定的运行;公司人事部、技术部、质量部、采购部、制造部、销服一体中心等积极参加了今年内审、管理评审等前期准备工作和自查工作,认真接受了评审单位的监督审查。 一直以来,上海昌吉公司贯彻施行了一系列国际化先进的管理体系,先后获得了质量管理体系认证、环境管理体系认证、职业健康安全管理体系认证、安全生产标准化认证、易派客信用评价等重要认证,对产品质量及服务管理水平进行了持续有效的提升,展示了上海昌吉对客户负责,对社会负责的良好企业形象。 未来,上海昌吉将继续秉承“以服务为宗旨,为客户创造价值”的经营理念,追求极致产品力,创造出对检测行业有价值、在市场有竞争力的高质量产品,致力于成为行业领先、国内一流的现代化检测设备企业而努力奋斗。
  • 农污监测新突破 | 激光助力大气氨的测量
    ▲氨涡度协方差通量观测系统。新突破 准确量化农业生态系统的NH3排放可帮助理解某区域甚至是全球范围的NH3收支以及落实空气污染的控制和缓解战略。 中国科学院大气物理研究所的科学家及其合作者在《农业和森林气象学(Agricultural and Forest Meteorology)》上发表了一篇研究,称他们开发了一种便携式太阳能开路NH3分析仪(型号:HT8700)。该分析仪专门用于基于涡度协方差(eddy covariance-EC)方法的NH3通量观测,这是测量陆地生态系统和大气之间NH3交换的最直接和有效的方法。该团队不仅在实验室,也通过野外现场实验研究了分析仪测量NH3流量的适用性。原理与前景 基于电化学方法的通量系统需要具有高灵敏度和快速响应的NH3分析仪。该研究的主要作者王凯博士说:“运用通量观测新仪器使我们能够监控不同类型生态系统的NH3通量,包括排放和沉降。” HT8700 NH3分析仪基于最先进的量子级联激光吸收光谱技术。其开放路径设计克服了封闭路径仪器存在的一些问题。该仪器具有良好的响应时间、精度和稳定性,是基于电化学技术的NH3流量测量的理想工具。 来自宁波HealthyPhoton有限公司的合著者王博士说:“现场实验证明了开路设计对于NH3通量观测的重要性,但我们认为未来还有更多改进的机会。现阶段因为光学镜直接暴露在环境中,其数据可用性在很大程度上受到激光信号强度频繁降低的限制。我们正在开发一种镜子自动清洁设计,使该仪器更适合自动化测量、使用寿命更长,尤其是在多尘的野外条件下。”
  • 纳克级激光计数检测器NQAD发布
    (Nano Quantity Analyte Detector)纳克级激光计数检测器 NQAD是最大限度兼顾检测器的适用性和选择性,在性能上更注重对分析对象的适用性的通用型检测器。适合于: 1) 没有紫外吸收的物质 2) 离子化比较难的物质 3) 没有电化学活性的物质 4) 性质不明的物质等 因此,可以适用于对几乎所有物质进行检测的特性开辟了液相色谱分析的新领域。(例如,对含有未知不纯物的固体样品的纯度评价) 检测原理: 色谱柱中流出的洗脱液通过加热的气体环境形成喷雾,除去其中的可挥发性成分后,仅有的残留物生成具有一定分布的粒子群,(如上图中a所示)。当流动相中含有不挥发性物质(测定对象物质)时,分布中心将整体向右侧移动 (b)。不挥发性物质的含量越多,移动的幅度越大(c)。这种向右移动的幅度和物质本身的化学结构无关,仅仅依从于重量。 NQAD对分布中心的变化所进行的定量测定是通过水凝粒子计数器(Water condensation particle counter, WCPC) 来完成的。NQAD首先让粒子从饱和水蒸汽的环境中通过,就好比大气中雾的形成,从而保证粒子的体积能够充分增大。通过对增大粒子的长成比例的设定使其接近于激光下粒子能被逐渐检测到的区域,在此基础上,就能够利用激光检测出的粒子数量对原有的不同大小的粒子群的分布位置及所溶解物质的量进行推断。 ★ng级的高感度检测 ★挥发性和半挥发性物质全部检出 ★从&mu g到ng,宽广的线性范围空间 具体介绍资料请登录&ldquo http://hplc.shiseidochina.com&rdquo 进行查询。
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