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位移放大器

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位移放大器相关的资讯

  • 国仪量子 |“去伪存真”,锁相放大器在量子精密测量系统中的应用
    随着科技的进步,人们想要了解的现象越来越精细、想测量的信号也越来越微弱。而微弱信号常淹没在各种噪声中,锁相放大器可以将微弱信号从噪声中提取出来并对其进行准确测量。锁相放大器在光学、材料科学、量子技术、扫描探针显微镜和传感器等领域的研究中发挥着重要作用。国仪量子,赞1锁相放大器在精密磁测量中的应用在精密磁测量领域,特别是低频磁场测量领域,系综氮-空位(NV)色心磁测量方法发展迅速。其中连续波测磁系统是对NV色心施加连续的微波和激光进行自旋操控,从而实现高精度磁测量的实验系统。其基于NV色心基态的零场分裂和磁共振现象,当没有外磁场时,NV色心的ODMR谱如图所示,对NV色心打入共振频率的微波,其荧光强度最小。当存在外磁场时,外磁场会影响NV色心的塞曼劈裂的能级差,从而产生偏共振现象,使得荧光强度发生变化。我们将微波频率定于NV色心连续波谱的斜率最大处,则当外磁场发生变化,其荧光强度的变化最明显,从而提高测量的灵敏度。NV色心的ODMR谱为了提高测量信号的信噪比,通常采用锁相放大的方法,将微波信号进行频率调制,从而避开电测量系统的1/f噪声,实现更高的测量精度。其系统如下图所示,锁相放大器的参考输出信号和微波源进行频率调制后,通过辐射结构将微波电信号转化成磁场信号,作用于NV色心,然后将NV色心发射的荧光信号进行光电转换后用锁相放大器的电压输入通道进行采集,通过解调后即可得到系综NV色心样品的周围环境的磁场信号大小。参考文献:基于金刚石氮-空位色心系综的磁测量方法研究 -- 谢一进锁相放大器在磁成像——扫描NV探针显微镜中的应用扫描NV探针显微镜是利用金刚石NV色心作为磁传感器的扫描探针显微镜,其将光探测磁共振ODMR和AFM进行了巧妙结合,通过对钻石中NV色心发光缺陷的自旋进行量子操控与读出,来实现磁学性质的定量无损成像,具有纳米级的高空间分辨率和单自旋的超高探测灵敏度。国仪量子推出的量子钻石原子力显微镜其系统结构如下图所示,包括了NV色心成像系统和AFM控制系统。AFM控制系统负责将金刚石NV色心在待测样品上进行平面二维扫描,而NV色心对扫描区域的微弱磁信号进行高分辨率的探测,从而最终形成高分辨率的磁成像。在AFM的扫描过程中,金刚石与样品的距离是通过锁相放大器来进行控制的。金刚石NV色心固定在石英音叉上,形成探针。石英音叉有固定的振动频率,当探针在样品表面移动时,随着样品与探针的距离变化,石英音叉的共振幅度会发生变化。我们使用锁相放大器对音叉的振动信号进行采集和解调后,通过锁相放大器内部的PID反馈控制就可以实现样品位移台垂直方向(Z方向)的动态调节,从而使样品到NV色心探针的距离保持相同。锁相放大器主要用于AFM的控制系统中国仪量子数字锁相放大器LIA001MLIA001M锁相放大器是一款高性能、多功能的数字锁相放大器,基于先进硬件和数字信号处理技术设计,配合丰富的模拟输入输出接口,集可视化锁相放大器、虚拟示波器、参数扫描仪、信号发生器、PID控制器等多种功能于一体,有效的简化科研工作流程和设备依赖,提高科研效率和质量。数字锁相放大器LIA001M
  • 锁相放大器OE1022应用在黑磷中激子Mott金属绝缘体转变的量子临界现象测量
    关键词:量子相变 锁相放大器 超导超流态 说明:本篇文章使用赛恩科学仪器OE1022锁相放大器测量【概述】 2022年,南京大学王肖沐教授和施毅教授团队在nature communications发表了一篇题为《Quantum criticality of excitonic Mott metal-insulator transitions in black phosphorus》文章,报道了黑磷中激子Mott金属-绝缘体转变的光谱学和传输现象。通过光激发来不断调控电子-空穴对的相互作用,并利用傅里叶变换光电流谱学作为探针,测量了在不同温度和电子-空穴对密度参数空间下的电子-空穴态的综合相图。 【样品 & 测试】 文章使用锁相放大器OE1022对材料的传输特性进行测量,研究中使用了带有双栅结构(TG,BG)的BP器件,如图1(a)所示,约10纳米厚的BP薄膜被封装在两片六角形硼氮化物(hBN)薄片之间,为了保持整个结构的平整度,使用了少层石墨烯薄片来形成源极、漏极和顶栅接触,以便在传输特性测量中施加恒定的电位移场。图一 (a)典型双栅BP晶体管的示意图。顶栅电压(VTG)和底栅电压(VBG)被施加用于控制样品(DBP)中的载流子密度和电位移场。(b) 干涉仪设置的示意图,其中M1,M2和BS分别代表可移动镜子,静止镜子和分束器。 在实验中,迈克耳孙干涉仪的光程被固定在零。直流光电流直接通过半导体分析仪(PDA FSpro)读取。光电导则采用标准的低频锁相方案测量,即通过Keithley 6221源施加带有直流偏置的11Hz微弱交流激励电压(1毫伏)至样品,然后通过锁相放大器(SSI OE1022)测量对应流经样品的电流。图二(a)在不同激发功率下,综合光电流随温度的变化。100% P = 160 W/cm² 。(b) 在每个激发功率下归一化到最大值的光电流。(c)从传输特性测量中提取的与温度T相关的电阻率指数为函数的相图,作为T和电子-空穴对密度的函数。(d)不同电子-空穴对密度在过渡边界附近的电阻率与温度的关系 【总结】 该文设计了一种带有双栅结构的BP器件,通过测量器件的傅里叶光电流谱和传输特性,观测到从具有明显激子跃迁的光学绝缘体到具有宽吸收带和粒子数反转的金属电子-空穴等离子体相的转变,并且还观察到在Mott相变边界附近,电阻率随温度呈线性关系的奇特金属行为。文章的结果为研究半导体中的强相关物理提供了理想平台,例如研究超导与激子凝聚之间的交叉现象。【文献】 ✽ Binjie Zheng,Yi Shi & Xiaomu Wang et al. " Quantum criticality of excitonic Mott metal-insulator transitions in black phosphorus." nature communications (2022) 【推荐产品】
  • 外部参考信号、全新屏显,你要的升级锁相放大器来啦!
    锁定放大器用于测量非常小的交流信号,即使小信号被数千倍大的噪声源所掩盖,也可以进行准确的测量。这种设备用利用一种称为相敏检测(phase-sensitive detection, PSD)的技术来挑选出特定参考频率和相位的信号分量,提取具有已知载波的调制信号。锁定放大器在各种光学测量仪器个设备中扮演着十分关键的角色。昕虹光电HPLIA微型双通道调制解调锁相放大器以当今FPGA +ARM单片机的业界流行配置而设计,长期深受用户青睐。迎接2022年,我们回应广大客户的需求,推出了升级版HPLIA Plus调制解调锁相放大器,不仅提升了颜值,更支持了大家期待已久的外部参考信号输入,实现更便捷、更弹性的调制和解调功能!海尔欣HPLIA Plus外观展示图HPLIA Plus 亮点:1.老版仅支持内部同步DDS信号,进行独立的双通道内同步解调。而HPLIA Plus终于支持外同步模式啦!用户可选择去同步外部输入的参考信号模式,而由Input1去解调微弱信号。内外同步模式,便于用户灵活自选调制信号,让您的实验设置更弹性!2.在外同步模式下,其中一路调制通道DDS输出与用户参考信号锁相的正弦波,可以用于同步其他HPLIA Plus,这样的配置可使多通道锁相解调成为可能,可借由数个HPLIA Plus锁相放大器串联,实现简易、便捷、经济的多路信号同步锁相解调。3.全新的UI界面,支持原有PC显示或机身自带高分辨触摸显示屏,实验设备玩出高级感!
  • “精密大带宽锁相放大器的研发及应用”获得立项
    近日,由赛恩科仪团队首席技术顾问中山大学王自鑫副教授作为项目负责人申报的国家重点研发计划“精密大带宽锁相放大器的研发及应用”获批立项;项目将实现超过100M带宽的精密锁相放大器,将研究复杂电磁环境下的微弱信号解耦合技术,实现高带宽高精度的锁相放大器检测技术。赛恩科仪拥有多位在集成电路设计、电磁兼容性分析、数字信号处理等领域具有丰富经验的归国留学人员,一直依托中山大学微电子系、物理系、中山大学光电材料与技术国家重点实验室从事微弱信号仪器检测相关的研究工作。赛恩科仪是一家专注微弱信号检测技术近二十年的国家高新技术企业,拥有本领域的系列核心知识产权。公司推出涵盖各个频段的系列锁相放大器产品,性能参数全面覆盖国际同行,在国内外数百家科研机构与企业得到应用,深受国内外客户的一致好评。
  • 新材料助力大化所推出低价、高性能光电放大器组件
    仪器信息网讯 2016年10月10日,慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2016)召开同期,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称:大化所)携AccuOpt 2000光电放大器组件、小型化学衍生器等产品参加。 中国科学院大连化学物理研究所参加analytica China 2016  大化所研究员关亚风向仪器信息网介绍了AccuOpt 2000光电放大器组件的特点及潜在的优势应用领域。AccuOpt 2000光电放大器组件的检测器采用了硅光二极管制成的检测器,结合自有的信号放大电路设计,使得AccuOpt 2000的噪音电平达到0.01mV。硅光二极管检测器的应用,使AccuOpt 2000的光谱响应范围为320~1100nm,覆盖近红外光波段,可替代昂贵的红外增强型光电倍增管。同时,这也给AccuOpt 2000带来了抗震、抗强光的特点,为适应更多的应用场合带来潜在的优势。AccuOpt 2000仅需5~12V的供电电源,并能在2分钟内平衡稳定,一方面能降低仪器在供电电源方面的成本;同时,专为AccuOpt 2000提供的DC-DC电源,12V输入,单块电源功率2W或3W,就能同时为8支AccuOpt 2000供电,这也大大减少仪器运行中的能源消耗,契合当前绿色仪器的发展大趋势。 AccuOpt 2000光电放大器组件  AccuOpt 2000价格远低于光电倍增管,如果应用于食品快检领域,将为用户提供低价、高质的食品安全快速筛查解决方案。从大化所展位现场看到,AccuOpt 2000已经成功应用于LED荧光检测器、激光诱导荧光检测器、叶绿素α 检测器中。据了解,AccuOpt 2000已经实现批量化生产,第一批生产1000支。  大化所的小型化学衍生器也吸引了信息网编辑的目光。这是一款小型柱后碘/溴化学衍生器,能使黄曲霉毒素B1和G1的荧光强度提高6.5倍。关亚风介绍到,该款小型化学衍生器已经批量生产100台,完全具备了批量化生产能力,为国内企业的供货价格将是市场同类产品的4分之一。 小型化学衍生器  关亚风特别提到,是新材料在零部件上的使用,实现了AccuOpt 2000低价和高性能这两者之间的很好结合。
  • 【邀请函】锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍网络研讨会
    【邀请函】锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍网络研讨会昊量光电邀您参加2022年01月19日锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍网络研讨会。由Liquid Instruments研发的Moku系列多功能综合测量仪器在量子光学、超快光学、冷原子、材料科学和纳米技术等领域都有着广泛的应用,尤其是他的锁相放大器、PID控制器和相位表、激光器稳频功能,单一设备满足实验室多种测量、控制应用需求。在本次网络研讨会中,您将了解到锁相放大器的基本原理及应用,并提供对应的信号的检测方案介绍。主办方上海昊量光电设备有限公司,Liquid Instruments会议主题锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍会议内容1. 锁相放大器的基本原理2. 锁相放大器在光学领域的重要应用方向-测量信号振幅(强度)以及相位3. 如何设置锁相放大器的调制频率和时间常数4. 应用介绍:超快光谱和锁相环/差频激光锁频5. 如何通过锁相环来解决锁相放大器测相位时的局限性6. 问题环节主讲嘉宾应用工程师:Fengyuan (Max) Deng, Ph.D.简介:普渡大学化学博士学位,主要研究非线性光学显微成像方向。应用工程师:Nandi Wuu, Ph.D.简介:澳洲国立大学工程博士学位,主要研究钙钛矿太阳能电池。直播活动1.研讨会当天登记采购意向并在2022年第一季度内采购的客户,可获赠Moku:Go一台!其中采购Pro还可加赠云编译使用权限一年。 2.联系昊量光电并转发微信文章即可获得礼品一份。直播时间:2022年01月19日报名方式:欢迎致电昊量光电报名成功!开播前一周您将收到一封确认电子邮件,会详细告知如何参加线上研讨会。期待您的参与,研讨会见!
  • 科学家试制新型“激声”放大器
    据美国物理学家组织网9月8日(北京时间)报道,在今年庆贺激光诞生50周年之际,科学家正在研究一种新型的相干声束放大器,其利用的是声而不是光。科学家最近对此进行了演示,在一种超冷原子气体中,声子也能在同一方向共同激发,就和光子受激发射相似,因此这种装置也被称为“激声器”。   声子激发理论是2009年由马克斯普朗克研究院和加州理工学院的一个科研小组首次提出的,目前尚处于较新的研究领域。其理论认为,声子是振动能量的最小独立单位,也能像光子那样,通过激发产生高度相干的声波束,尤其是高频超声波。他们首次描述了一个镁离子在电磁势阱中被冷冻到大约1/1000开氏温度,能生成单个离子的受激声子。但是单个声子的受激放大和一个光子还有区别,声子频率由单原子振动的频率所决定而不是和集体振动相一致。   在新研究中,葡萄牙里斯本高等技术学院的J.T.曼登卡与合作团队把单离子声子激发的概念,扩展到一个大的原子整体。为了做到这一点,他们演示了超冷原子气体整合声子激发。与单离子的情况相比,这里的声子频率由气态原子的内部振动所决定,和光子的频率是由光腔内部的振动所决定一样。   无论相干电磁波,还是相干声波,最大的困难来自选择系统、频率范围等方面。曼登卡说,该研究中的困难是要模仿光波受激放大发射的机制,但产生的是声子,而不是光子。即通过精确控制超冷原子系统,使其能完全按照激光发射的机制来发射相干声子。   新方法将气体限定在磁光陷阱中,通过3个物理过程产生激态声子。首先,一束红失谐激光将原子气体冷却到超冷温度 然后用一束蓝失谐光振动超冷原体气体,生成一束不可见光,最后使原子形成声子相干发射,此后衰变到低能级状态。研究人员指出,最后形成的声波能以机械或电磁的方式与外部世界连接,系统只是提供一种相干发射源。   关于给声子激发命名,科学家先是沿袭“镭射(laser)”之名使用了“声射(saser)”,即声音受激放大发射。但曼登卡认为使用“激声(phaser)”更准确,它强调了声子的量子特性而不是声音,也暗示了其发射过程类似于光子受激发射。   高相干超声波束的一个可能用途是,在X光断层摄影术方面,能极大地提高图像的解析度。曼登卡说:“激光刚开发出来时,仅被当做一种不能解决任何问题的发明。所以,对于激声,我们现在担心的只是基础科学方面的问题,而不是应用问题。”
  • 科学家构筑出表面增强拉曼光谱单热点放大器
    p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以A capillary force-induced Au nanoparticle–Ag nanowire single hot spot platform for SERS analysis为题,作为封面文章发表在Journal of Materials Chemistry C (J. Mater. Chem. C., 2017, 5, 3229-3237) 杂志上,得到了同行和杂志编辑的高度肯定。 br/ /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)因其独特的分子指纹信息以及超灵敏检测优势,被广泛应用于各个领域。但是SERS热点一直受方法繁琐、不均一等问题困扰。因此,如何简单构筑均一可靠的SERS热点是人们一直追求的目标。 /p p   基于此目标,杨良保等利用司空见惯的毛细力构筑了由纳米线和纳米颗粒组成的点线单热点放大器。纳米颗粒在毛细力作用范围内,被捕获到纳米线表面,因此耦合的纳米线和纳米颗粒产生了巨大的电磁场增强 其次,纳米颗粒与纳米线耦合形成的孔道可通过毛细力自发捕获待测物进入热点,进而放大热点区域待测物的拉曼信号。实验和理论结果均表明:利用毛细力构筑的单热点结构能够放大待测物信号,且毛细力捕获的颗粒位置差异对电磁场分布影响较小。该项研究工作利用毛细力构筑单热点放大器,不仅避免了颗粒团聚造成的SERS热点不均一难题,也解决了使用巯基等聚合物对基底组装引起的信号干扰问题。 /p p   以上研究工作得到了国家自然科学基金(21571180, 21505138)和博士后自然科学基金特别资助(2016T90590)的支持。(来源:中科院合肥物质科学研究院) /p p br/ /p p br/ /p
  • 合肥研究院构筑出表面增强拉曼光谱单热点放大器
    p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以A capillary force-induced Au nanoparticle–Ag nanowire single hot spot platform for SERS analysis为题,作为封面文章发表在Journal of Materials Chemistry C (J. Mater. Chem. C., 2017, 5, 3229-3237) 杂志上,得到了同行和杂志编辑的高度肯定。 /p p style=" text-align: center " img width=" 250" height=" 321" title=" ea14fe0b8668f5b02fa47ae1ab982279.jpg" style=" width: 250px height: 321px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/noimg/f983e4b8-d607-4608-b35c-43557cf4f477.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)因其独特的分子指纹信息以及超灵敏检测优势,被广泛应用于各个领域。但是SERS热点一直受方法繁琐、不均一等问题困扰。因此,如何简单构筑均一可靠的SERS热点是人们一直追求的目标。 /p p   基于此目标,杨良保等利用司空见惯的毛细力构筑了由纳米线和纳米颗粒组成的点线单热点放大器。纳米颗粒在毛细力作用范围内,被捕获到纳米线表面,因此耦合的纳米线和纳米颗粒产生了巨大的电磁场增强 其次,纳米颗粒与纳米线耦合形成的孔道可通过毛细力自发捕获待测物进入热点,进而放大热点区域待测物的拉曼信号。实验和理论结果均表明:利用毛细力构筑的单热点结构能够放大待测物信号,且毛细力捕获的颗粒位置差异对电磁场分布影响较小。该项研究工作利用毛细力构筑单热点放大器,不仅避免了颗粒团聚造成的SERS热点不均一难题,也解决了使用巯基等聚合物对基底组装引起的信号干扰问题。 /p p   以上研究工作得到了国家自然科学基金(21571180, 21505138)和博士后自然科学基金特别资助 (2016T90590)的支持。 /p
  • 中科院杨良保团队构筑表面增强拉曼光谱单热点放大器
    p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以A capillary force-induced Au nanoparticle–Ag nanowire single hot spot platform for SERS analysis为题,作为封面文章发表在Journal of Materials Chemistry C (J. Mater. Chem. C., 2017, 5, 3229-3237) 杂志上,得到了同行和杂志编辑的高度肯定。 /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)因其独特的分子指纹信息以及超灵敏检测优势,被广泛应用于各个领域。但是SERS热点一直受方法繁琐、不均一等问题困扰。因此,如何简单构筑均一可靠的SERS热点是人们一直追求的目标。 /p p   基于此目标,杨良保等利用司空见惯的毛细力构筑了由纳米线和纳米颗粒组成的点线单热点放大器。纳米颗粒在毛细力作用范围内,被捕获到纳米线表面,因此耦合的纳米线和纳米颗粒产生了巨大的电磁场增强 其次,纳米颗粒与纳米线耦合形成的孔道可通过毛细力自发捕获待测物进入热点,进而放大热点区域待测物的拉曼信号。实验和理论结果均表明:利用毛细力构筑的单热点结构能够放大待测物信号,且毛细力捕获的颗粒位置差异对电磁场分布影响较小。该项研究工作利用毛细力构筑单热点放大器,不仅避免了颗粒团聚造成的SERS热点不均一难题,也解决了使用巯基等聚合物对基底组装引起的信号干扰问题。 /p p   以上研究工作得到了国家自然科学基金(21571180, 21505138)和博士后自然科学基金特别资助(2016T90590)的支持。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/c1557673-0290-4c66-b7f3-c167bb5da6fc.jpg" title=" 微信图片_20170518091903_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 文章封面以及毛细力构筑单热点结构示意图 /p
  • 上海光机所在超短脉冲掺Yb大模场磷酸盐光纤放大器方面取得进展
    近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室胡丽丽研究团队在超短脉冲大模场多组分玻璃光纤放大器方面取得重要进展。相关研究成果于5月在线发表于《中国激光》。   大能量、高峰值功率超短脉冲激光在远距离激光雷达、地震探测、主动照明等领域具有重要应用价值。主振荡脉冲放大系统(MOPA)是超短脉冲激光的主要运行方式,其中有源增益光纤是关键核心部件。目前,传统有源石英光纤存在稀土离子溶解度有限、难以保证低数值孔径(NA)纤芯制备的均匀性等问题,导致其使用长度较长(数米),纤芯直径通常小于40μm,具有较低的非线性阈值,进而限制其输出的脉冲能量。相比之下,多组分氧化物玻璃具有稀土掺杂浓度高、光学均匀性好等优势,能够获得模场面积大、吸收系数高的大模场增益光纤,从而大幅提升大能量脉冲放大的非线性阈值。   然而,大模场光纤的制备难点在于降低数值孔径的同时保持极高的均匀性。例如,要实现NA为0.03的单模掺Yb光纤,则需要纤芯与包层玻璃的折射率差值小于3×10-4,这要求玻璃本身的光学均匀性达到10-5量级。   研究团队从大尺寸、高光学均匀性磷酸盐激光玻璃的制备工艺出发,采用光学均匀性约为1×10-6的高掺Yb磷酸盐玻璃作为光纤基质,在自研高掺Yb大模场磷酸盐光纤中实现了平均功率27.3W的脉冲激光放大输出。该系统采用掺Yb大模场磷酸盐双包层光纤(30/135/280μm)与匹配无源石英光纤(20/130μm)异质熔接的全光纤方案(熔点损耗为0.3 dB),结构如图1所示。其中,信号光波长为1030nm、脉宽为30ps、重复频率为27MHz,掺Yb磷酸盐光纤的纤芯和内包层的NA分别为0.03和0.41,纤芯中Yb2O3质量分数为6%,背景损耗为0.61300nm,使用长度为30cm;采用976 nm包层泵浦,获得放大后脉冲激光的平均功率如图2所示,最大输出平均功率为27.3W,斜率效率为71.4%,同时未观察到受激布里渊散射等非线性效应。该结果体现出了磷酸盐玻璃在高掺杂能力、高光学均匀性以及高非线性阈值的优势。图 1. 掺Yb磷酸盐大模场光纤脉冲激光放大器结构图   Fig. 1. Structural diagram of pulsed laser amplifier using Yb-doped large-mode-area phosphate fiber图 2. 放大的脉冲激光的平均功率随泵浦功率的变化,插图是输出激光的光斑和光谱   Fig. 2. Average power of amplified pulsed laser versus pump power with spot and spectrum of output laser shown in inset
  • 关亚风团队“微光探测器(光电放大器)”通过成果鉴定
    1月27日,由大连化物所微型分析仪器研究组(105组)关亚风研究员、耿旭辉研究员团队研发的“微光探测器(光电放大器)”通过了中国仪器仪表学会组织的新产品成果鉴定。鉴定委员会一致认为:该产品设计新颖、技术创新性强,综合性能达到国际先进、动态范围和长期稳定性能达到国际领先水平,同意通过鉴定。  微光探测器是科学仪器和光学传感器中的关键器件之一,广泛应用于表征仪器和化学分析仪器中,如物理发光、化学发光、生物发光、荧光、磷光、以及微颗粒散射光等弱光探测中,其性能决定着光学检测仪器的灵敏度和动态范围指标。该团队经过十五年技术攻关,成功研制了具有自主知识产权的高灵敏、低噪音、低漂移的AccuOpt 2000系列微光探测器(光电放大器),并批量生产,用于替代进口光电倍增管(PMT)、制冷型雪崩二极管(APD)和深冷型光电二极管(PD)对弱光的探测。  该微光探测器已形成产品,在单分子级激光诱导荧光检测器、黄曲霉毒素检测仪、深海原位荧光传感器等多款仪器上应用,替代PMT得到相同的检测信噪比和更宽的动态线性范围。经权威机构检测和多家用户使用表明,该微光探测器具有比进口PMT更好的重复性、稳定性和性能一致性,具有广阔的应用前景。  由于疫情原因,鉴定会以线上会议方式召开。该项目研发得到了国家自然科学基金、中国科学院重点部署项目等资助。
  • 赛恩科仪双通道锁相放大器被以色列维茨曼研究所应用在SQUID扫描显微镜测量中
    赛恩科仪双通道锁相放大器OE1022D被以色列维茨曼研究所应用在SQUID扫描显微镜测量中,维茨曼研究所已累计采购了十多台赛恩科学仪器的锁相放大器,该型号锁相放大器获得以色列维茨曼研究所的认可,具体见如下用户评价:
  • 日本将禁止向俄罗斯出口示波器、光谱仪、信号放大器、信号发生器等产品
    近日,日本经济产业省公布了在乌克兰军事行动后将禁止向俄罗斯出口的产品清单。该禁令包括57个项目,将于3月18日生效。该部表示,该清单包括31种通用商品和26种技术项目,包括软件。出口禁令适用于半导体、雷达、传感器、激光器、通信设备、记录设备及其组件、示波器、光谱仪、信号放大器、信号发生器、电阻器、加密设备、电视摄像机、滤光片和氟化物光纤。此外,还对导航设备、无线电电子设备、水下监视设备、潜水设备和柴油发动机实施了禁令。此外,禁止的是拖拉机部件,飞机及其部件的燃气涡轮发动机以及炼油设备。2月24日,在分离的顿巴斯共和国呼吁帮助保卫自己免受乌克兰军方的攻击后,俄罗斯在乌克兰发动了军事行动。作为回应,西方国家对莫斯科实施了全面制裁。
  • 【新品发布】Moku:Go 仪器套件新增数字滤波器、FIR滤波器生成器、锁相放大器功能
    【新品发布】Moku:Go 仪器套件新增数字滤波器、FIR滤波器生成器、锁相放大器功能Moku:Go提供全面的便携式实验室解决方案,不仅集成了工程实验教学所需的仪器套件,还可满足工程师和学生测试设计、研发等项目。Liquid Instruments最新发布Moku:Go应用程序,新增数字滤波器、FIR滤波器生成器、锁相放大器三个仪器功能。用户现在可以使用数字滤波器来创建IIR滤波器,使用FIR滤波器生成器来设计FIR滤波器,使用锁相放大器从噪声环境中提取已知频率的信号。这一更新使Moku:Go上集成的仪器总数达到了11种,将面向信号与系统等方向提供更完善的实验教学方案,不仅使电子信息工程、电气工程、自动化控制等学科教学进一步受益,并扩展到物理学、计算机科学等领域。数字滤波器数字滤波器作为设计和创建无限冲激响应(IIR)滤波器的常用工具,用户能够创建参数可调的高达8阶的低通、高通、带通和带阻IIR滤波器。这对噪声过滤、信号选择性放大等很有用。此外,Moku:Go的数字滤波器还集成示波器和数据记录器,有助于解整个信号处理链的参数变化,并轻松采集记录这些信号随时间的变化。 FIR滤波器生成器利用Moku:Go的FIR滤波器生成器,用户可以创建和部署有限冲激响应(FIR)滤波器。使用直观的用户界面,在时域和频域上微调您的滤波器的响应。锁相放大器作为第yi个在教育平台上提供的全功能锁相放大器设备,Moku:Go的锁相放大器满足更高级实验教学,如激光频率稳定和软件定义的无线电(Software Defined Radio,SDR)等。作为Liquid Instruments的Moku:Lab和Moku:Pro的旗舰仪器,Moku:Go增加了锁相放大器,使学生在其职业生涯中与Moku产品一起成长。其他更新和即将推出功能在此次更新中,Moku:Go也新增了对LabVIEW应用接口的支持,确保用户易于集成到更复杂的现有实验装置中。今年,Liquid Instruments计划进一步扩大软件定义的测试平台。届时,Moku:Go将在现有的逻辑分析仪仪器上增加协议分析,还将提供“多仪器并行模式”和“Moku云编译(Cloud Compile)”。多仪器模式允许同时部署多个仪器,以建立更复杂的测试配置,而Moku云编译使用户能够直接在Moku:Go的FPGA上开发和部署自定义数字信号处理。这些更新预计将在今年6月推出,将推动Moku:Go成为整个STEM教育课程的主测试和测量套件。目前Moku:Go的用户已经可以通过更新他们的Moku桌面应用程序来访问数字滤波器、FIR滤波器生成器和锁相放大器仪器功能。您也可以联系我们免费下载Moku桌面应用程序体验Moku:Go仪器演示模式。Liquid Instruments基于FPGA的平台的优势,将Moku:Lab和Moku:Pro上的仪器快速向下部署到Moku:Go上,并以可接受的成本提供一致的用户体验。如果您对Moku:Go 在数字信号处理、信号与系统、控制系统等教学方案感兴趣,请联系昊量光电进一步讨论您的应用需求。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是国内知名光电产品专业代理商,代理品牌均处于相关领域的发展前沿;产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等,涉及应用领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及更细分的前沿市场如量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等优质服务。
  • Molecular Devices 网络讲座:如何更有效使用Axon pCLAMP软件和Axon放大器系列讲座之二
    立即注册参加Axon传统电生理网络讲座 题目:全细胞电压钳记录模式为何需要补偿串联电阻?日期:2012年9月26日,周三时间:9:00 -10:00 AM 建议参会人包括: 正要建立新电生理实验室的教授及研究人员 大学研究院所和医药界的电生理学家 现在使用Axon软件及放大器的用户题目: 全细胞电压钳记录模式为何需要补偿串联电阻?主讲人:Jeffrey Tang, PhD, Product Marketing Manager of Axon Conventional Electrophysiology, Molecular Devices, LLC. 请点击 在线注册 注册本次网络讲座。本次讲座费用全免,但是参会人数有限,请尽快注册。在线注册后,您将收到一封确认邮件,同时附有如何登陆本次网络讲座的资料。我们期待您的参与! 若您在注册时遇到任何问题,请联系info.china@moldev.com或jeffrey.tang@moldev.com询问。
  • 量子半导体器件实现拓扑趋肤效应,可用于制造微型高精度传感器和放大器
    科技日报北京1月22日电 德国维尔茨堡—德累斯顿卓越集群ct.qmat团队的理论和实验物理学家开发出一种由铝镓砷制成的半导体器件。这项开创性的研究发表在最新一期《自然物理学》杂志上。由于拓扑趋肤效应,量子半导体上不同触点之间的所有电流都不受杂质或其他外部扰动的影响。这使得拓扑器件对半导体行业越来越有吸引力,因为其消除了对材料纯度的要求,而材料提纯成本极高。拓扑量子材料以其卓越的稳健性而闻名,非常适合功率密集型应用。新开发的量子半导体既稳定又高度准确,这种罕见组合使该拓扑器件成为传感器工程中令人兴奋的新选择。利用拓扑趋肤效应可制造新型高性能量子器件,而且尺寸也可做得非常小。新的拓扑量子器件直径约为0.1毫米,且易于进一步缩小。这一成就的开创性在于,首次在半导体材料中实现了微观尺度的拓扑趋肤效应。这种量子现象3年前首次在宏观层面得到证实,但只是在人造超材料中,而不是在天然超材料中。因此,这是首次开发出高度稳健且超灵敏的微型半导体拓扑量子器件。通过在铝镓砷半导体器件上创造性地布置材料和触点,研究团队在超冷条件和强磁场下成功诱导出拓扑效应。他们采用了二维半导体结构,触点的排列方式可在触点边缘测量电阻,直接显示拓扑效应。研究人员表示,在新的量子器件中,电流—电压关系受到拓扑趋肤效应的保护,因为电子被限制在边缘。即使半导体材料中存在杂质,电流也能保持稳定。此外,触点甚至可检测到最轻微的电流或电压波动。这使得拓扑量子器件非常适合制造尺寸极小的高精度传感器和放大器。
  • 拉力试验机的位移异常怎么解决?
    1、因为拉力机系统为一闭环系统,判断系统中哪一部分出现了故障,先要断开系统中的回路,使系统成为一开环系统。如判断传感器信号时候正常,须断开位移传感器的反馈信号,使系统成为开环。这时,从工作站发出一个控制作动器移动信号,然后测量传感器反馈值,重复几次后,当测量到传感器的反馈数据为一个线性变化的直线,判定传感器正常。2、检查拉力试验机放大器单元  排除了位移传感器的故障后,再检查放大器单元是不是正常。先断开放大器单元的输出信号,拆除输出接线,再通过工作站给放大器单元加一个直流输入信号,并测量放大器单元的输出情况,重复几次后,测量到的放大器单元的输出信号成线性变化趋势,以判定放大器单元正常。  3、检查拉力机系统设置  在工作站中的显示发现作动器的行程只有±10mm,正常情况下应为±50mm,认为系统设定出现问题,需重新设定系统。重新设定作动器的行程为±50mm之后,在工作站的显示板上的显示值仍不正确,故认为只有重新标定位移系统,才能解决此故障。
  • 放大NO₂光谱信号 快速锁定大气污染“元凶”
    近日,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所张为俊研究员团队在大气二氧化氮探测技术方面取得新突破,团队利用相敏检测的振幅调制腔增强吸收光谱技术,创立了一种能够快速灵敏检测大气环境中二氧化氮的新方法。这项研究成果日前发表于美国化学会(ACS)出版的《分析化学》上,并申请了发明专利保护。通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术,适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。 导致大气污染的“元凶”之一“二氧化氮是对流层大气中主要的污染物,它的来源主要包括交通运输排放和工业生产过程中的化石燃料燃烧、农作物秸秆等生物质燃烧、大气当中的闪电和平流层光化学反应等过程。”中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所的周家成博士说道,大气中的二氧化氮对臭氧和二次颗粒的生成也起着重要作用,是形成酸雨的重要原因之一。“二氧化氮的光解是对流层臭氧的主要来源之一,其参与了光化学反应以及光化学烟雾的形成。”周家成说,二氧化氮通过光化学反应产生硝酸盐二次颗粒,导致大气能见度下降并进一步降低空气质量,是形成灰霾的主要因素。同时,排放到大气中的二氧化氮可以与水蒸气发生作用,产生硝酸和一氧化氮,进而形成酸雨。“正因如此,二氧化氮的高灵敏准确测量对大气化学研究以及大气污染防控具有重要意义。”周家成说,对于一些特殊应用场景,例如青藏高原、海洋等环境中,大气中二氧化氮浓度极低,只有高灵敏的仪器才能精确测量,进而开展相应的大气化学研究。此外,高灵敏的仪器还可以捕捉城市大气污染的深层次信息,例如通量等关键参数,从而更好地服务大气污染防控。放大光谱信号实现超极限探测一般而言,大气当中的每一种成分,都对应有特殊的光谱,也就是相当于这种组分的特殊身份识别标志特征。从原理上来讲,只要能够实现对某种大气组分光谱的高灵敏度探测,也就做到了对这种组分的精确探测。周家成介绍,他们团队创新研发的“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”,是将调制技术与多模激光相结合的一种全新的高灵敏度吸收光谱技术。它的工作原理是把被调制的光强信号输入到相敏检波器中,与参考信号进行混频乘法运算,再经过窄带低通滤波器滤除掉其他噪声频率成分后,得到一个与输入信号成正比的直流信号,就可以直接用于吸收系数的计算。“通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。”周家成告诉记者,“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”集成了共轴腔衰荡吸收光谱的高光注入效率、离轴腔增强吸收光谱的低腔膜噪声,以及调制光谱的窄带高灵敏度微弱信号探测等优点,能够提供一种简单、可靠、低成本和自校准的二氧化氮绝对浓度测量方法。“它适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。”周家成介绍到,他们研制的这台仪器用到的一个关键部件,叫做“宽带多模二极管激光器”,即能够输出波长具有一定宽度,并且可以同时产生两个或多个纵模的激光器,它被作为整个仪器的探测光源。“正是由于它发出的激光光源能被二氧化氮分子所吸收,所以被用来进行二氧化氮浓度的测量。”周家成说,他们用到的这款激光器的中心波长为406纳米,带宽约为0.4纳米,它发射出的探测光源,恰好能够被二氧化氮分子所吸收。一般而言,某种仪器或探测方法,在探测某种参数时所能达到的极限,被称为“探测极限”,也代表了仪器的最高性能指标。周家成表示,他们研制的探测技术经过多次实际应用验证表明,超过探测极限浓度的二氧化氮也能够被测量到。助力北京冬奥会精准预报天气北京冬奥会期间,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所研制的快速灵敏检测二氧化氮仪器被用于环境大气实时在线观测,为冬奥会高精度数值天气预报和多源气象数据融合等关键技术方法提供了必要的数据支持,共同构建了冬奥气象“百米级”预报技术体系。“在此之前,这台仪器在北京参加了‘超大城市群大气复合污染成因外场综合协同观测研究’项目,针对北京城市站点大气环境中氮氧化物的作用开展相关研究,对北京市大气复合污染成因解析起到了重要作用。”周家成表示,后续该仪器还将应用于青藏高原背景站点开展常年观测,填补青藏高原大范围区域二氧化氮有效观测数据的空白。谈起团队科研历程,周家成坦言,这其中充满了艰辛和不确定性,但还是有着很多乐趣。“为了验证仪器吸收测量的准确性,我们先在实验室开展不同浓度二氧化氮测量实验,但是结果始终和预期不一样。折腾了几个小时后,发现居然是外部锁相放大器的一个参数设置有误。”周家成说,这件事再次验证了“细节决定成败”的道理。自此以后,他每次实验前,都会仔细检查仪器的各项参数,防止出现类似的问题。周家成说,仪器在参加北京冬奥会观测期间,由于观测人员在实验前期对仪器操作不熟悉,光腔被正压气体冲击,导致无法用于测量。“当时我不在现场,内心十分着急,牵挂仪器,到了深夜都不能入睡,怕影响观测进度。”年后没几天,周家成携带工具前往北京维修,加班加点终于使仪器正常工作,赶上了综合实验的进度。“接下来,我们将对仪器进行小型化集成,利用锁相板代替商业锁相放大器,配合自动控制系统,使得这台仪器更加智能化、便携化。”周家成表示,未来他们团队还计划把这种二氧化氮探测技术与化学滴定、热解和化学放大法相结合,应用于一氧化氮、臭氧、活性氮和总过氧自由基的高精度测量。通过增加保护气,仪器还可应用于气溶胶消光系数的高灵敏度测量。
  • 放大光谱信号实现超极限大气二氧化氮探测
    通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术,适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。周家成中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所博士近日,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所张为俊研究员团队在大气二氧化氮探测技术方面取得新突破,团队利用相敏检测的振幅调制腔增强吸收光谱技术,创立了一种能够快速灵敏检测大气环境中二氧化氮的新方法。这项研究成果日前发表于美国化学会(ACS)出版的《分析化学》上,并申请了发明专利保护。导致大气污染的“元凶”之一“二氧化氮是对流层大气中主要的污染物,它的来源主要包括交通运输排放和工业生产过程中的化石燃料燃烧、农作物秸秆等生物质燃烧、大气当中的闪电和平流层光化学反应等过程。”中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所的周家成博士告诉科技日报记者,大气中的二氧化氮对臭氧和二次颗粒的生成也起着重要作用,是形成酸雨的重要原因之一。“二氧化氮的光解是对流层臭氧的主要来源之一,其参与了光化学反应以及光化学烟雾的形成。”周家成说,二氧化氮通过光化学反应产生硝酸盐二次颗粒,导致大气能见度下降并进一步降低空气质量,是形成灰霾的主要因素。同时,排放到大气中的二氧化氮可以与水蒸气发生作用,产生硝酸和一氧化氮,进而形成酸雨。“正因如此,二氧化氮的高灵敏准确测量对大气化学研究以及大气污染防控具有重要意义。”周家成说,对于一些特殊应用场景,例如青藏高原、海洋等环境中,大气中二氧化氮浓度极低,只有高灵敏的仪器才能精确测量,进而开展相应的大气化学研究。此外,高灵敏的仪器还可以捕捉城市大气污染的深层次信息,例如通量等关键参数,从而更好地服务大气污染防控。放大光谱信号实现超极限探测一般而言,大气当中的每一种成分,都对应有特殊的光谱,也就是相当于这种组分的特殊身份识别标志特征。从原理上来讲,只要能够实现对某种大气组分光谱的高灵敏度探测,也就做到了对这种组分的精确探测。周家成介绍,他们团队创新研发的“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”,是将调制技术与多模激光相结合的一种全新的高灵敏度吸收光谱技术。它的工作原理是把被调制的光强信号输入到相敏检波器中,与参考信号进行混频乘法运算,再经过窄带低通滤波器滤除掉其他噪声频率成分后,得到一个与输入信号成正比的直流信号,就可以直接用于吸收系数的计算。“通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。”周家成告诉记者,“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”集成了共轴腔衰荡吸收光谱的高光注入效率、离轴腔增强吸收光谱的低腔膜噪声,以及调制光谱的窄带高灵敏度微弱信号探测等优点,能够提供一种简单、可靠、低成本和自校准的二氧化氮绝对浓度测量方法。“它适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。”周家成告诉记者,他们研制的这台仪器用到的一个关键部件,叫做“宽带多模二极管激光器”,即能够输出波长具有一定宽度,并且可以同时产生两个或多个纵模的激光器,它被作为整个仪器的探测光源。“正是由于它发出的激光光源能被二氧化氮分子所吸收,所以被用来进行二氧化氮浓度的测量。”周家成说,他们用到的这款激光器的中心波长为406纳米,带宽约为0.4纳米,它发射出的探测光源,恰好能够被二氧化氮分子所吸收。一般而言,某种仪器或探测方法,在探测某种参数时所能达到的极限,被称为“探测极限”,也代表了仪器的最高性能指标。周家成表示,他们研制的探测技术经过多次实际应用验证表明,超过探测极限浓度的二氧化氮也能够被测量到。助力北京冬奥会精准预报天气北京冬奥会期间,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所研制的快速灵敏检测二氧化氮仪器被用于环境大气实时在线观测,为冬奥会高精度数值天气预报和多源气象数据融合等关键技术方法提供了必要的数据支持,共同构建了冬奥气象“百米级”预报技术体系。“在此之前,这台仪器在北京参加了‘超大城市群大气复合污染成因外场综合协同观测研究’项目,针对北京城市站点大气环境中氮氧化物的作用开展相关研究,对北京市大气复合污染成因解析起到了重要作用。”周家成表示,后续该仪器还将应用于青藏高原背景站点开展常年观测,填补青藏高原大范围区域二氧化氮有效观测数据的空白。谈起团队科研历程,周家成坦言,这其中充满了艰辛和不确定性,但还是有着很多乐趣。“为了验证仪器吸收测量的准确性,我们先在实验室开展不同浓度二氧化氮测量实验,但是结果始终和预期不一样。折腾了几个小时后,发现居然是外部锁相放大器的一个参数设置有误。”周家成说,这件事再次验证了“细节决定成败”的道理。自此以后,他每次实验前,都会仔细检查仪器的各项参数,防止出现类似的问题。周家成说,仪器在参加北京冬奥会观测期间,由于观测人员在实验前期对仪器操作不熟悉,光腔被正压气体冲击,导致无法用于测量。“当时我不在现场,内心十分着急,牵挂仪器,到了深夜都不能入睡,怕影响观测进度。”年后没几天,周家成携带工具前往北京维修,加班加点终于使仪器正常工作,赶上了综合实验的进度。“接下来,我们将对仪器进行小型化集成,利用锁相板代替商业锁相放大器,配合自动控制系统,使得这台仪器更加智能化、便携化。”周家成表示,未来他们团队还计划把这种二氧化氮探测技术与化学滴定、热解和化学放大法相结合,应用于一氧化氮、臭氧、活性氮和总过氧自由基的高精度测量。通过增加保护气,仪器还可应用于气溶胶消光系数的高灵敏度测量。
  • 中国科大彭新华教授团队实现新型自旋量子放大技术
    中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室彭新华教授研究组在自旋量子精密测量领域取得重要进展,首次提出和验证了Floquet自旋量子放大技术,该技术克服了以往只在单个频率处量子放大的局限性,实现了多频段极弱磁场信号的量子放大,灵敏度达到了飞特斯拉水平。相关研究成果于6月9日以“Floquet Spin Amplification”为题在线发表于著名国际学术期刊《Physical Review Letters》上[Phys. Rev. Lett. 128, 233201 (2022)],并被选为“编辑推荐(Editors’Suggestion)”文章。现代自然科学和物质文明是伴随着测量精度的不断提升而发展的。随着量子力学基础研究和科学技术的发展,通过原子、分子、自旋等物理系统可以实现微弱信号的量子增强放大。相比于基于经典电路的传统放大技术,量子增强放大受限于更低的量子噪声且具有更高的放大增益,为提升测量精度提供了强有力的研究手段,因此受到大家的广泛关注和研究。目前,量子放大技术已经在诸多测量过程发挥不可替代的作用,催生出许多革命性成果,例如微波激射器、激光器、原子钟,甚至宇宙微波背景辐射的首次发现等,诺贝尔物理学奖也曾多次授予相关领域。然而目前对量子放大精密测量技术的探索仍然有限,实现信号放大主要依赖于量子系统固有的离散能级跃,由于可调谐性的限制,量子系统固有离散跃迁频率往往无法满足放大需要的工作频率,因此限制了量子放大器的性能,如工作带宽、频率和增益等。如果能够克服以上困难,量子放大技术的性能将可以得到很大改善,对探测极弱电磁波和奇异粒子等基础物理和实际应用具有重要意义。成果示意图:(a)Floquet能级;(b)Flqouet量子自旋放大器原理图;(c)磁探测灵敏度。针对以上难题,本文研究人员提出了Floquet自旋量子放大技术,成功克服了以往探测频率范围小等限制,实现了对多个频率的极弱磁场放大。这项技术得益于该组之前提出的“自旋放大技术”[Nat.Phys. 17, 1402 (2021)]和“Floquet调制技术”[Sci. Adv. 7(8), eabe0719 (2021)],将二者有机结合,从而将量子放大技术推广到Floquet自旋系统:利用Floquet调制技术调控自旋的能级与量子态,将固有的二能级系统(如129Xe核自旋)修饰为周期性驱动Floquet系统,从而具有很多独特的性质,使得系统形成了一系列等能量间距分布的Floquet能级结构,在这些能级之间可以发生共振跃迁,因此有效拓广了磁场放大的频率范围。通过理论计算和实验研究,首次展示了Floquet系统可以实现多个频率待测磁场2个数量级的同时量子放大,测量灵敏度达到了飞特斯拉级级别。该工作首次将量子放大技术扩展到Floquet自旋系统,有望进一步推广到其他量子放大器,实现全新的一类量子放大器——“Floquet量子放大器”。彭新华研究组长期瞄准量子精密测量领域,利用量子精密测量技术来解决世界前沿科学问题。包括于2018年自主研发出超灵敏原子磁力计,并且利用该技术实现了无需磁场的新型核磁共振技术——“零磁场核磁共振”[Sci. Adv. 4(6), eaar6327 (2018)];于2019年至2020年发展新型原子磁力仪技术[Adv. Quantum Technol. 3, 2000078 (2020),Phys. Rev.Applied 11, 024005 (2019)],达到了国际领先水平的磁场探测灵敏度;通过进一步研究,于2021年实现了新型的自旋微波激射器,在低频段创造了国际最佳的磁探测灵敏度[Sci. Adv. 7(8), eabe0719 (2021)]。之后,该研究组将已发展的平台型量子精密测量技术用于寻找超越标准模型的新粒子,取得了一系列对推动学科领域发展有实质性贡献的研究成果。包括于2021年利用新型量子自旋放大器搜寻暗物质候选粒子,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限[Nat.Phys. 17, 1402 (2021)],以及实现了对一类超越标准模型的新相互作用的超灵敏检验,实验界限比先前的国际最好水平提升至少2个数量级[Sci. Adv. 7, eabi9535 (2021)]。中科院微观磁共振重点实验室江敏副研究员、博士研究生秦毓舒和王鑫为该文共同第一作者,彭新华教授为该文通讯作者。该研究得到了科技部、国家自然科学基金委和安徽省的资助。论文链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.233201量子自旋放大技术论文链接:https://www.nature.com/articles/s41567-021-01392-z
  • 中国科大实现百公里开放大气双光梳精密光谱测量
    中国科学技术大学潘建伟、窦贤康、张强和薛向辉等组成的交叉研究团队,通过发展大功率低噪声光梳,结合时间频率传递等量子精密测量技术,在国际上首次实现百公里级的开放大气双光梳光谱测量。这一技术可应用于监测大尺度范围的地球大气温室气体和污染气体,并可以扩展到卫星和地面之间的大气双光梳光谱测量,用于全球尺度的温室气体监测和精确校准。9月12日,相关研究成果在线发表在《自然-光子学》(Nature&ensp Photonics)上。大气光谱学是研究大气化学和物理性质的关键技术,通过探讨光与大气中分子和颗粒的相互作用来研究大气问题,广泛应用于全球气候变化、碳预算评估和空气污染研究等领域。目前,大气光谱遥感使用的光栅光谱仪、外差光谱幅度计和傅里叶变换光谱仪等技术能够以不同的时间和空间分辨率提供地球大气成分的光谱学数据。然而,这些技术存在较多限制,如无法在夜间进行测量、无法同时测量多种组分等。近年来,开放大气双光梳光谱技术被证明是进行准确、连续、多气体测量的理想技术。双光梳光谱技术具有高采集速度、溯源至原子钟级别的绝对频率精度和可以同时测量多个组分等优点,在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放测量和温室气体监测等领域应用广泛。该技术不受湍流散斑和背景噪声的影响,在原理上能够在不校准的情况下测量更长的距离,被认为是用于大气遥感的理想精密光谱工具。当前,国际上能够实现的最远的测量距离不超过20公里,只可针对工厂、牧场等小范围区域实现监测,无法应用于更大的区域如大型城市、雨林等。该团队开发出新的双基站开放大气双光梳光谱测量方案。相比于传统单基站方案,该方案无需在测量远端放置反射器,光只需要经过待测路径一次即可完成测量,从而减小了链路损耗,更适用于远距离、大尺度的测量。利用该方案,科研人员在乌鲁木齐测量得到113公里水平开放大气中水汽和二氧化碳的强度谱与相位谱。这一距离比国际上最远的测量距离高了约一个数量级。该工作创新性地融合了潘建伟、张强等前期发展的高精度自由空间时间频率传递技术且频率准确度达到10kHz,并运用自主研发的高精度反演算法,使二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。该研究使得双光梳光谱能够测量的大气距离从十几公里提升至一百多公里,扩大了这一技术的应用范围。同时,系统可容忍最大损耗为83dB,与中高轨星地链路损耗相当,为实现未来的星地大气双梳光谱测量奠定了基础。上述研究是量子信息科学与地球科学深度交叉融合取得的成果,基于光频梳的量子精密测量技术有望在地球科学、深空探测、环境科学和油气行业等领域得到应用。研究工作得到国家发展和改革委员会、国家自然科学基金委员会、科学技术部、中国科学院、上海市、安徽省和山东省的支持。百公里开放大气双光梳光谱测量示意图
  • 我国首次在国际上实现百公里开放大气双光梳精密光谱测量
    根据中国科学院官网信息,中国科学技术大学潘建伟、窦贤康、张强和薛向辉等组成的交叉研究团队,通过发展大功率低噪声光梳,结合时间频率传递等量子精密测量技术,在国际上首次实现百公里级的开放大气双光梳光谱测量。这一技术可应用于监测大尺度范围的地球大气温室气体和污染气体,并可以扩展到卫星和地面之间的大气双光梳光谱测量,用于全球尺度的温室气体监测和精确校准。9月12日,相关研究成果在线发表在《自然-光子学》(Nature Photonics)上。资料显示,大气光谱学是研究大气化学和物理性质的关键技术,通过探讨光与大气中分子和颗粒的相互作用来研究大气问题,广泛应用于全球气候变化、碳预算评估和空气污染研究等领域。目前,大气光谱遥感使用的光栅光谱仪、外差光谱幅度计和傅里叶变换光谱仪等技术能够以不同的时间和空间分辨率提供地球大气成分的光谱学数据。然而,这些技术存在较多限制,如无法在夜间进行测量、无法同时测量多种组分等。近年来,开放大气双光梳光谱技术被证明是进行准确、连续、多气体测量的理想技术。双光梳光谱技术具有高采集速度、溯源至原子钟级别的绝对频率精度和可以同时测量多个组分等优点,在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放测量和温室气体监测等领域应用广泛。该技术不受湍流散斑和背景噪声的影响,在原理上能够在不校准的情况下测量更长的距离,被认为是用于大气遥感的理想精密光谱工具。当前,国际上能够实现的最远的测量距离不超过20公里,只可针对工厂、牧场等小范围区域实现监测,无法应用于更大的区域如大型城市、雨林等。该团队开发出新的双基站开放大气双光梳光谱测量方案。相比于传统单基站方案,该方案无需在测量远端放置反射器,光只需要经过待测路径一次即可完成测量,从而减小了链路损耗,更适用于远距离、大尺度的测量。利用该方案,科研人员在乌鲁木齐测量得到113公里水平开放大气中水汽和二氧化碳的强度谱与相位谱。这一距离比国际上最远的测量距离高了约一个数量级。该工作创新性地融合了潘建伟、张强等前期发展的高精度自由空间时间频率传递技术且频率准确度达到10kHz,并运用自主研发的高精度反演算法,使二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。该研究使得双光梳光谱能够测量的大气距离从十几公里提升至一百多公里,扩大了这一技术的应用范围。同时,系统可容忍最大损耗为83dB,与中高轨星地链路损耗相当,为实现未来的星地大气双梳光谱测量奠定了基础。据悉,上述研究是量子信息科学与地球科学深度交叉融合取得的成果,基于光频梳的量子精密测量技术有望在地球科学、深空探测、环境科学和油气行业等领域得到应用。
  • 美产品超九成,高端应用仍是空白,谁能扛起国产替代大旗?
    示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,是设计和测试电子设备和器件最常用的工具。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。早期的示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点(这是传统的模拟示波器的工作原理)。在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。随着微电子技术的发展,数字示波器逐渐成为市场和科研领域的主流,其工作方式是通过模拟转换器(ADC)把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值,并对样值进行存储,存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止,随后,数字示波器重构波形。数字示波器可以分为数字存储示波器看(DSO),数字荧光示波器(DPO)和采样示波器。DPO在示波器技术上有了新的突破,能够实时显示、存储和分析复杂信号,利用三维信息(振幅、时间性及多层次辉度,用不同的辉度显示幅度分量出现的频率)充分展现信号的特征,尤其采用的数字荧光技术,通过多层次辉度或彩色能够显示长时间内信号的变化情势。示波器是电子工程师和维修人员的眼睛。没有示波器等观测仪表,判断电路工作状态是极其困难的。示波器的应用极为广泛,包括通用电子测试、工业自动化、汽车、大学的研究实验室以及航空航天 / 国防产业等。许多公司都依赖示波器来查找缺陷,从而制造出质量过硬的产品。示波器的重要性不言而喻。作为应用最广泛的测量仪器产品,数字示波器在市场规模、应用范围上均占主导地位。数字示波器自上个世纪七十年代诞生以来,其应用越来越广泛,已成为测试工程师必备的工具之一。随着近几年来电子技术取得突破性的发展,全世界数字示波器市场进一步扩大,而作为在世界经济发展中扮演重要角色的中国,飞速发展的电子产业也催生了更庞大的数字示波器需求市场。由于高校的管理模式及制度,这些仪器设备大多养在“深闺”,大量科研资源潜能没有得到充分发挥。为解决这个问题并加速释放科技创新的动能,中央及各级政府在近几年来制订颁布了关于科学仪器、科研数据等科技资源的共享与平台建设文件。2021年1月22日,科技部和财政部联合发布《科技部 财政部关于开展2021年度国家科技基础条件资源调查工作的通知(国科发基〔2020〕342号)》,全国众多高校和科研院所将各种科学仪器上传共享。其中,对示波器的统计分析或可一定程度反映科研领域相关仪器的市场信息(注:本文搜集信息来源于重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台,部分仪器品牌信息不全则根据型号等信息补全,不完全统计分析仅供读者参考)。共享示波器全国分布图北京市共享示波器分布图本次统计,共涉及示波器的总数量为302台,涉及22省(直辖市/自治区),135家单位。其中,北京市共享设备数量最多达84台,占比28%,远超其他地区。共享仪器平台主要来自科研用户上传并服务于科研用户,也因此该类仪器设备主要分布于科研院所众多的北京市。从北京市的分布情况来看,其主要分布于高校集中的海淀区,该地区共有68台共享示波器。除北京外,上海市、江苏省和广东省分别有36、35和33台仪器,数量位列二三四位。共享示波器单位性质分布图这些示波器主要属于哪些单位所有?进一步的分析表明,53.6%的用户韦高校用户,占比最多;其次为科研院所,占比为30.8%。这也表明示波器主要用于科研领域。此外,一些企业、事业单位、政府部门等也有示波器。共享示波器所属学科领域分布从仪器所属学科领域分布可以看出,这些仪器设备主要用于电子与通信技术研究中,占比约为38%。需要注意的是,以上统计存在交叉分布的情况,即该仪器同时属于多类学科领域,实际上电子与通信技术、信息科学与系统科学研究和信息与系统科学相关工程与技术具有很大的重合度。那么这些仪器主要有哪些品牌呢?整体来看,Keysight(是德科技,原安捷伦)和Tektronix(泰克)占比最高,分别为45.2%和32.8%。这两家企业都是在电子测试测量领域深耕多年的企业,技术水平很高,特别是在高端示波器领域。是德科技的历史可以追溯到 1939 年,当时创始人比尔• 休利特和戴维• 帕卡德一起创立了最初的惠普(HP)公司。1999 年,惠普公司拆分,成立了安捷伦科技公司;2014 年,安捷伦科技公司再次拆分,独立出来的部门更名为现在的名称――是德科技。1946年,泰克创始人C.Howard Vollum与Melvin J."Jack" Murdock 发明了世界上第一款触发示波器。多年来,泰克始终专注于此,不断的在革新。图中其它部分的品牌主要为EXFO、北京正有光传输技术有限责任公司、Anritsu、Transmille和Alnair。占比前三的Keysight、Tektronix和LeCroy都是美国公司,是目前高端示波器的主流厂商,占比超九成。在图中国产示波器占比较少的原因主要是国内企业在通用电子测试测量领域起步较晚,技术积累时间较短,且高端ADC芯片进口受到限制,在产品布局及技术积累上与国外优势企业仍存在较大差距,目前主要集中于中低端产品,而科研院所对高端示波器需要更大,且共享仪器要求的是50万元以上的仪器必须登记,中低端产品价格较低,并非必须入库登记。据了解,中低端的国产设备已经有能力替代进口品牌了,但是在高端级别的应用上仍是空白需要赶追。目前市场上带宽最大的示波器是由是德科技生产的 110 GHz 的 UXR 系列示波器。国产示波器在2021年突破了 4 GHz 带宽的限制。对于高速采样,是德科技已达到256 GSa/s,国产尖端示波器采样率已达到20 GSa/s。这意味着高速数字信号的完整性、一致性分析国产仪器大多是做不了的,而高端消费电子产品的研发绝大多数要对接口进行测试,以太网、MIPI、Lora、DDR等不仅需要2GHz~8GHz以上的带宽示波器,更需要一套成熟的测试方案,来界定被测信号的好坏。在这一层面上,话语权很多是由国外品牌厂商把持决定的。国产示波器落后的重要原因在于电子元器件。国内微电子、半导体行业的基础太差,做仪器的技术瓶颈没有,只是器件买不到,都是禁运的。比如高带宽的ADC,以及高性能芯片,全是禁运的;想办法弄到的话成本太高,生产出来的东西价格超出用户接受范围也卖不了,所以不是做不出来,是现实不允许。此外,很多国产示波器生态单一,测量不仅仅是用一台示波器就完事了,越是先进的、越是复杂的,许多应用需要将示波器测量的数据通过其他仪器设备再次分析,多数国产示波器厂商产品线单一,不注重发展仪器生态,从而令数据导出后处理相对麻烦,不兼容问题令工程师最头疼。示波器的数据有可能需要保存,用信号发生器再重现,或者放大后处理、然后在工件运行状态下可能还需要用万用表同时采集电流信号,数据流格式的不统一往往在高端研发测试项目评估中直接pass掉。由于 2GHz 带宽以上示波器核心芯片无法通过公开市场进行采购,国内示波器厂商主要集中在中低端示波器产品领域。随着中国加大对上游 ADC 芯片、 FPGA 等领域的投资,上游芯片供应商发展逐步崛起,国内示波器厂商正逐渐从经济型示波器向中高端型市场发展。国内已经有示波器厂商通过自研示波器核心芯片,特别是在模拟前端芯片和 ADC 芯片上,具有了自主研发芯片的能力,逐渐突破了带宽和采样率的技术壁垒,初步具备在高端型 4GHz 以上带宽市场与国外龙头厂商竞争的能力。谁能扛起国产替代大旗?虽然距离国际先进水平差距较大,但国内企业也在不断突破,开发属于自己的技术和产品。就国内品牌影响力而言,第一梯队就数四十一所ceyear、鼎阳Siglent、普源Riglo。其中,鼎阳和普源在国内算是做的最好的,在低端市场已经有自己的位置,国外也普遍认可,正在往中端爬。如今,这两家也在需求技术突破,以期扛起示波器的国产替代大旗。2021年12月1日,深圳市鼎阳科技股份有限公司(简称“鼎阳科技”)成功登陆上海证券交易所科创板,成为国内“通用电子测试测量仪器行业第一股“。高端通用电子测试测量仪器芯片及核心算法研发项目则是本次发行募集资金投资项目之一。实质研发内容为 4GHz 数字示波器前端放大器芯片和高速 ADC 芯片、低相噪频率综合本振模块和40GHz 宽带定向耦合器模块、宽带矢量信号源和宽带接收机中幅度和相位的补偿算法、网络分析仪的校准算法和 5G NR 信号的解调分析算法等七项内容。根据中国电子仪器行业协会公布的消息,鼎阳科技在2019年上半年拿下示波器出口总量第一,这是有史以来,中国本土企业第一次超越欧美公司,成为示波器出口总量的第一名。2020年,鼎阳科技的新产品SDS6000 PRO的推出,使得其成为了中国唯一、全球第三的2GHz带宽12bit示波器制造商。普源是目前唯一搭载自主研发数字示波器核心芯片组并成功实现产品产业化的中国企业,在高带宽高集成度示波器模拟前端芯片技术、宽带差分探头放大器芯片技术、高带宽低噪声模拟前端技术等前沿技术方向不断投入研发,持续形成和强化在高端电子测量领域的技术壁垒。2019年普源推出的基于自研“凤凰座”示波器芯片组及 UltraVision II 技术平台的 MSO8000 系列国产高端数字示波器,实现了 2GHz 带宽及更深存储、更高捕获率、全数字触发、全内存测量的特性。2020 年,普源推出全新的数字示波器 DS70000 系列标志着正式步入国际高带宽数字示波器行列,凭借自研“凤凰座”示波器专用芯片组的卓越性能,实现了最高 4GHz 带宽、20GSa/s 实时采样率。同时推出的 UltraVision III 技术平台,可实现数字示波器存储深度达到 2Gpts,刷新率高达 1,000,000 波形/秒,并支持 8bit~16bit 可变分辨率,FFT 速率达到 10,000 次/秒,综合性能在国产数字示波器领域中处于领先行列。当你需要一台示波器时,看看指标需要多少,如果低于2GHz,不妨看看国产示波器样机;当你对测试效果评估的把握不足时,可以找这一行业的技术支持,通过经验提供方案,实际看看;不是说非要用国产的,而是你知道自己对采购一台仪器设备的背后,对所牵涉的一系列问题有很全面的了解;当你的测试需求落在国产示波器范围内时,何不选择功能丰富、配件价格低廉、售后有保障的国产设备?
  • 预算2.2亿元,中科院高能所2022年仪器采购意向汇总
    为优化政府采购营商环境,提升采购绩效,《财政部关于开展政府采购意向公开工作的通知》(财库〔2020〕10号)等有关规定要求各预算单位按采购项目公开采购意向,内容应包括采购项目名称、采购需求概况、预算金额、预计采购时间等。近两年来,各大高校、科研院所等纷纷在相关平台公布本单位政府采购意向。高能所始终坚持面向世界科技前沿和国家战略需求,建有北京正负电子对撞机国家实验室、核探测与核电子学国家重点实验室(与中国科技大学共建),中科院粒子物理前沿卓越创新中心,3个中国科学院重点实验室:粒子天体物理重点实验室、纳米生物效应与安全重点实验室(与国家纳米中心共建)、粒子加速物理与技术重点实验室,1个北京市重点实验室:北京市射线成像技术与装备工程中心。高能所下设实验物理中心、粒子天体物理中心、理论物理室、计算中心、加速器中心、多学科研究中心、核技术应用研究中心等7个研究单位,并在广东东莞设有分部。  高能所是我国大科学装置的骨干力量,拥有一系列大科学装置,其中包括正在运行的北京正负电子对撞机/北京谱仪/北京同步辐射装置、西藏羊八井国际宇宙线观测站、大亚湾中微子实验装置、硬X射线调制望远镜卫星、中国散裂中子源,正在建设的江门中微子实验装置、高海拔宇宙线观测站、阿里原初引力波探测实验、高能同步辐射光源等。正在规划、预研中的项目有增强型X射线时变与偏振空间天文台、空间高能宇宙辐射探测设施、未来大型环形正负电子对撞机等。在高能物理和大科学装置等领域取得了一系列科研成果,培养了一批批优秀人才。成果的产出和人才的培养都离不开仪器的支持,中国科学院高能物理研究所每年都会投入一定的经费采购科学仪器,以建立具有国际先进水平的实验研究和测试平台。为方便仪器信息网用户及时了解仪器采购信息,本文特对中国科学院高能物理研究所2022年1至12月政府采购意向进行了整理汇总。共收集到81个采购项目,预算金额相加达2.2亿元,采购品目涉及激光干涉仪、光谱仪、刻蚀机、真空泵、热释光等多种仪器类型。中国科学院高能物理研究所2022年政府采购意向汇总表序号采购项目名称采购品目预算金额(万元)预计采购日期备注1HEPS六维激光干涉仪A021003091501月详情链接2HEPS自准直仪及其附件A021003021201月详情链接3HEPS自动换样系统A020509041002月详情链接4开放式微区X射线荧光光谱仪A021004051602月详情链接5热释光/光释光测年系统A021004041802月详情链接6多功能成像光谱仪A021004041702月详情链接71.3GHz固态射频功率源A0334993152月详情链接8HEPS驱动器机箱A021001994693月详情链接9HEPS高灵敏工作点测量放大器A0211072003月详情链接10HEPS增强器工作点测量放大器A0211072003月详情链接11HEPS高次模抑制器A0307084503月详情链接12HEPS高频测量仪器A0211010320003月详情链接13HEPS液氮循环泵A020519011753月详情链接14HEPS六维运动台A0205342003月详情链接15HEPS绝热真空泵组A020519073003月详情链接16电磁粒子探测器-塑闪单元A0211241683月详情链接17超导热辐射计探测系统A021003081303月详情链接18绝热去磁恒温模块A020523091263月详情链接19RIE刻蚀机A0321032403月详情链接20HEPS增强器横向反馈电子学A0211991504月详情链接21HEPS增强器纵向反馈电子学A0211991004月详情链接22HEPS增强器横向反馈放大器A0211074004月详情链接23HEPS增强器纵向反馈放大器A0211073004月详情链接24HEPS储存环横向反馈电子学A0211991504月详情链接25HEPS储存环纵向反馈电子学A0211991004月详情链接26HEPS储存环横向反馈放大器A0211074004月详情链接27HEPS储存环纵向反馈放大器A0211073004月详情链接28HEPS位移探头及电子学A021001041004月详情链接29HEPS储存环DCCTA0211991904月详情链接30HEPS激光跟踪干涉仪A021003096004月详情链接31HEPS激光跟踪仪A021003093004月详情链接32HEPS同轴度测量仪A021003021104月详情链接33HEPS斐索型激光干涉仪A021201051604月详情链接34HEPS探测器A0211243004月详情链接35HEPS多元硅漂移探测器系统A0211243004月详情链接36BEPCII-U氦制冷机A0205229916004月详情链接37BEPCII磁铁侧低温系统氦气制冷机压缩机A020521043004月详情链接38HEPS隧道自动维护机械臂系统A021001112505月详情链接39HEPS166MHz环形器A0307085605月详情链接40HEPS激光干涉仪A021003091805月详情链接41HEPSLaue双晶单色器A021003994005月详情链接42HEPS低磁型6+3圆Huber衍射仪A021004055805月详情链接43HEPS高精度衍射平台A020599其他机械设备4005月详情链接44HEPS机械手A020599其他机械设备2005月详情链接45HEPS实验站光学元件姿态调整系统A021006991905月详情链接46多自由度激光跟踪仪A021003022505月详情链接47便携式激光跟踪仪A021003021505月详情链接48关节测量臂A021003021205月详情链接49六维运动台A021003021005月详情链接5020KN原位拉伸压缩扭转测试台(CT20K-T)A021005043205月详情链接51HEPS光子束流位置监测器A021003051256月详情链接52HEPS振动标定台A021005061506月详情链接53HEPS主动隔振平台A021006991206月详情链接54HEPS激光显微系统A02120105详情链接56HEPS高分辨软X射线光学系统A02100399其他光学仪器5606月A02112418012月详情链接
  • 【应用指南】锁相环在相位检测中的应用
    使用Moku锁相放大器和相位表进行开环和闭环相位检测的选择指南高精确度及高灵敏度相位检测在众多测试测量场景都至关重要。例如,测量电流和电压之间的相移可以显示设备或元件的复阻抗。可以通过光学干涉仪的控制臂和测量臂之间的相移来测量极小的位移。Liquid Instruments的Moku设备可以提供两种检测射频信号相位的仪器:锁相放大器和数字相位测量仪。在本应用说明中,我们将介绍这两个仪器的工作原理,并为不同的应用场景提供仪器选择指南。介绍锁相放大器和相位表(数字相位测量仪)是两种常用于从振荡信号中获取相位信息的仪器。锁相放大器可以被视为开环相位检测器。相位是由本地振荡器、混频器和低通滤波器直接计算出来的。相比而言,相位表则采用数字锁相环(PLL)作为其相位检测器,使用一个反馈信号来实时调节本地振荡器的频率。这可以被视为一种闭环相位检测方法。在我们介绍这两种仪器之前,我们先来总结一下Moku:Pro锁相放大器和相位表(用于相位检测)的区别。请注意,本表中的参数规格是基于Moku:Pro的。工作原理锁相放大器原理如图1所示,锁相放大器有三个关键组成部分:一个本地振荡器、一个混频器和一个低通滤波器。图1: 锁相放大器的简化原理图输入信号Vin和本地振荡器VLO可以用正弦和余弦函数来描述。A1和A2代表振荡器的振幅。ωin和ωLO代表输入和本地振荡器的频率。∆ϕ 表示输入信号和本地振荡器之间的相位角差。混频器的输出Vmixer是输入和本地振荡器的产生的。应用三角函数示意假设 ωLO ≅ ωin= ω, Vmixer可写为低通滤波器过滤掉了高频率分量sin(2×2ωt+∆j)。假设输入信号和本地振荡器的振幅是固定的,输出信号Vout可以表示为在此有几个需要注意的地方:单相锁相放大器的输出与sin(∆ϕ)成正比,而不是与成正比。这大大限制了相位检测的线性动态范围,因为正弦函数是一个周期性的函数,它只在一个非常小的范围内提供(近乎)线性响应。另外,任何振幅的波动都可能引起一些系统误差。Liquid Instruments的Moku锁相放大器提供了双相解调的选项,可有效地区分了来自振幅和相位对输出的影响(可以通过此链接更深入了解双相位解调)但线性动态范围仍然限制在2π以内。另一方面,锁相放大器的数字信号处理(DSP)比相位表简单得多。这使锁相放大器能够以更高的速率处理数据,从而提供更宽的解调带宽。用户也可从外部设备输入一个本地振荡器作为参考,以直接测量两个振荡器之间的相对相位差。锁相放大器的开环特性确保仪器能够提供有效即时的响应,不容易受信号突变或损失造成的影响。因此,用户可使用锁相放大器测量接近或处于输入本底噪声的信号。相位表/PLL 原理相位表的核心相位检测单元是一个锁相环(PLL)。相位表的基本测量原理是将一个内部振荡器锁定在输入信号上,然后从内部振荡器的已知相位推断出输入信号的相位。图2显示了PLL的运作原理。锁相环的运作原理与锁相放大器非常相似,但有两个重要的区别:1)本地振荡器被一个压控振荡器(VCO)所取代;2)低通滤波器的输出反馈形成一个闭环。 图2: 锁相环的简化原理图VCO的输出 VVCO可以表述为 ωset是VCO的设定/中心频率。K是VCO的灵敏度 VCO, VVCOinput 是VCO的输入。AVCO是VCO的振幅。K和AVCO在正常工作时都保持不变。在不深入了解闭环控制理论的情况下,这种配置试图保持输入信号Vin和VCO之间的瞬时频率差为零。因此:由于ωset和K都是基于已知的仪器设置,输入的频率可以根据VVCOinput来计算。同时,ωset在时间t的累积相位可以表示为输入信号的累积相位可以用来近似表示。这里我们把K∙Vvcoinput项定义为ωdiff。因此,输入信号和参考信号(振荡器在设定的频率下)之间的累积相位差可以通过测算环路的频率差/误差信号积分获取。这种方法为相位检测提供了一个原生的相位解包支持,使输出与相位差呈线性关系。输入信号的瞬时频率也通过进行测量。此外,相位表有一个内置的二级振荡器来计算输入信号的振幅,类似于一个双相锁相放大器。除了来自环外积分器的相位,相位表的输出可以被设置为直接从数控振荡器(NCO;它可以被认为是数字的VCO)生成输入信号的正弦锁相副本,具有任意的振幅和可调相位。另一方面,输入和NCO之间的稳定锁定是PLL正常运行所必须的,不连续的输入可能会导致测量中断。由于这个原因,PLL在非常低的频率上保持稳定的锁定更具挑战性,相位表对比于锁相放大器在低载波频率边界更受限制,因此不建议用于测量接近输入本底噪声的信号。应用中考量因素和演示在本节中,我们将通过演示讨论在对Moku锁相放大器和相位表之间进行选择时的一些实际注意事项。在这个演示中,通过多仪器模式(MIM)(点此详细了解MIM)同时开启波形发生器、锁相放大器、相位表和示波器功能。一个10MHz的相位调制信号以单相和双相模式输入Moku:Pro的锁相放大器和相位表。相位检测的输出通过示波器进行记录。
  • 您的试验机是该修了还是该换了?
    万能试验机(UTMs)是非常可靠耐用的工具——能够一周工作7天,每天进行数百次试验,承受试样在高达5kN、50kN、甚至600kN及以上的载荷下发生断裂时所产生的能量冲击。然而,和真的驮马一样,经过数年或数十年的工作,试验机最终会变旧、磨损,不再像新机一样可靠,性能也不可同日而语——但是,你会把它放在一边,置之不理?或者,你会对其翻新升级,让其保持可靠运行——可能会更胜从前?认识系统组件万能试验机(UTMs)已问世愈80年,最常见是机电试验系统。机电试验系统可用于进行拉力、压缩、挠曲(弯曲)和部件试验,按设计可分为两大部分:机架和控制器。试验机机架是系统机械部分的主体。承载机架一般由两个带有旋转丝杠的立柱构成,可垂直上下移动横梁。更为坚固的系统配有导柱,以加强结构刚度、提高对中性能。载荷传感器(测压元件)安装在移动横梁或底座上。夹头、压盘或其他装置装在载荷传感器和底座上,构成测试加载字符串。移动横梁在试验期间的行程,一般用编码器识别。其他传感器,例如引伸计或LVDT,也可用于测量试验试样或组件的实际位移。控制器可视为是系统的“大脑”。控制器配合其他配件,例如高低温环境箱和高温炉,对机架和传感器进行监控。控制器也可与计算机联结,按预定的试验方法进行控制、收集数据、分析和报告。好零件变坏时有时,系统部件会出现故障。连续使用的关键部件包括功率放大器和电机。功率放大器是试验系统的主要驱动装置,能够吸收大量功率来驱动电机。功率放大器是常用部件,使用10~15年就会出现故障——多数情况下,原装供应商无法再提供原装产品。目前,试验系统制造商面临的一大问题是,OEM供应商淘汰部件的速度越来越快,尤其是处理器芯片或显示器之类的电子部件。在此情况下,可选择修理或使用翻新部件,完全兼容的替代部件可能有现成的,或者需要经过设计和测试以符合替换需求。尽管大多数试验系统制造商都想方设法保证系统继续运行,但对制造商和顾客而言,因故障时间和成本消耗等因素而使这些选择难以付诸行动。何时考虑翻新改良简单地说,翻新是对老旧试验系统的升级。有时,翻新只是拆除控制器部分,换成时下先进的版本。更为常见的翻新是更换易出错或过时的关键部件,例如电机或功率放大器。翻新时,其他需要考虑重要因素是,升级后,系统是否需要满足当前行业标准的要求。现今,大多数翻新是加装新软件和预置试验方法的计算机,较大程度地实现试验过程、数据分析和报告的自动化。系统控制器较当前的行业标准越来越落后,或者与越来越新的配件不兼容时,多数用户都会考虑对系统进行翻新。例如,20年前认为20点/秒的数据采集速率“很快”,而现在的系统,试验数据采集高达2.5 KHz——试验曲线轮廓清晰度更真、显示的兴越点更多、试验结果更精确。而许多老旧的控制器与装有最新操作系统的计算机不兼容。老旧的控制器可能不具备按最新试验标准进行试验所需的处理能力和反应时间。例如,ISO 6892-1:2009“金属材料——拉伸试验”和ASTM E8-15“金属材料拉伸试验标准试验方法”对闭环应变速率控制规定了限制程度较高的应变速率和公差,老旧的控制器和软件一般都无能为力。有些老旧的试验机架,通用试验接口和运转机制与实验室内其他新型试验系统的相同,翻新是让其重新焕发生机比较经济的方法——无需购买全新的试验机。翻新后,实验员无需改变操作方式就可操作所有试验系统——因而提高了效率、减少了对实验员的培训、降低了用户错误、提高了试验结果的一致性。现有的载荷传感器、夹头和其他配件得以保留,节省了原始投资。翻新没有“万全之策”翻新的风险和优势并存。要知道,世上根本没有对所有试验系统(无论生产商是谁)都起效的翻新方案。首先应考虑翻新的内容有什么。对于老旧的系统,近、中期内有故障风险的零件应包含在内,例如功率放大器。安全同样是必须考虑的重要问题。检查新的急停开关等安全部件,确保符合最新行业标准的要求。另外,确保系统翻新后,现有的安全装置未被禁用或拆除。例如,如果一级限位开关出现故障,次级或二级限位开关能够保护系统的移动横梁不至于在两个方向上移动超限,是一级限位开关的后备。翻新方案应完全与原装试验系统的动态性能相匹配。换用的功率放大器或电机,电流和电压应大小相适。功率放大器或电机如果不够大,性能就会欠佳;相应地,试验系统将无法达到满载荷能力或最大试验速度,可能会因过载而过早出现故障。大部件能够奏效,但这种设计缺陷意味着大材小用。最重要的是,控制系统必须调试得当,以便运行稳定,性能最佳,从而确保系统指令和反馈环路处于最完美的设定。进行调整时,需要知道并输入正确的PID控制参数(比例范围/增益、积分增益/重置、微分增益/速率)。系统如果调试不当,好一点的情况是会导致性能欠差;但在最坏的情况下,会导致严重的安全问题,包括试验速度不准确、试验读数不精确,电机振动、机器不稳、振动、横梁突然移动、试验极限超限、关机时机器无法及时停机等等。当然,市场上有专门提供翻新服务的第三方机构,但在这方面,原装系统制造商只承认他们对原装产品设计的最佳参数以及固有的安全装置。例如,进行翻新的第三方可能会拆除系统的原装外壳或外罩,以便安装自己新的翻新零件——没有认识到这些拆除件实际上是射频屏蔽构件(用以阻挡射频干扰的影响)。另外,现有的传感器,例如载荷传感器和引伸计,必须具有电气兼容性,能够通过适配器与新的控制器相连,并且能够利用电气方法进行正确的校准、配平和读数。翻新安装根据ASTM E4和ISO 9513标准,由于换用了新的零件,作了修改,翻新的系统必须在使用前重新进行验证。ASTM E4“试验机力鉴定标准规程”规定,“试验机维修后,对称重系统的运行或显示数值有影响的,应立即进行验证。”因此,有必要考虑选择这样的翻新供应商:能够圆满完成翻新工作,微调系统设定,同时能够提供所有必需的服务,包括对载荷传感器、引伸计、位移和速度进行验证。由于ASTM E4还规定,重新装置的机器需要重新进行验证,也可考虑在客户所在地进行翻修,这样能够节约一些大型设备可能产生的往来运输和包装的金钱和时间成本。大多数标准万能试验系统的翻修工作应在一到两天内完成,包括对所有传感器的验证。何时不考虑进行翻新并不是每个试验系统都适合进行翻新。一次翻新,不可能把现有系统的所有零件都更换掉。通常,旋转丝杠、变速箱和离合器是较为可靠耐用的部件,不需要更换。然而,如果它们出现故障,更换起来费用浩大——不只是指零件成本,还指维修服务成本和停机时间。另外,机架性能的提高可能无法超越物理局限。例如,无论新控制器的电子器件多么优良,载荷精度范围可能永远也无法超越原装载荷传感器的精度范围。即使是专为更现代的试验机架设计的新型配件,可能也需要自定义安装,以便能够装入旧机架内。就像汽车,终有一天,与可能要更换或修理每个部件相比,整机更新会变得更便宜、更实际。翻新还是不翻新当然,几乎所有老旧的试验系统都可以翻新改良。问题是这种投资是否值得。先看看哪些部件需要更换或保留。再评估下保留的零件的预期寿命情况,以及如果出现故障,其更换件和成本情况怎样。最后想想新的配件或软件是否易用。大型落地机架,由于新系统和配件的成本因素,最适合进行翻新。台式机架可能不适合这样直截了当地做决定,尤其是市场有新型机架可供选择时。实验室原先购买的是5kN的框架,如果从未进行过超过2kN的试验,或者更喜欢占地面积较小的机器(因为实验室空间有限),可能会觉得换用小一点的2kN的单柱试验机更好。认识翻新的优点、缺点和风险 优点可以保留大部分原始投资:机架、载荷传感器、配件;成本比购买新的试验系统低;可将其视为维修预算项目,而不是固定资产;通过更换经常故障的零件,可以延长使用寿命和可靠性;能够提高原装试验系统某些方面的性能,例如更高的数据采集速率、智能数据记录和试验自动化;可以使用更新的软件和配件,例如非接触式视频引伸计。缺点较之于新的试验系统,成本节约并不明显,尤其是小型单立柱机架或台式机架;将维修服务成本作为因素计入时,较之于新的试验系统,成本节约并不明显;可能无法更换所有具有故障风险的零件;保留的零件如果出现故障,更换成本过于高昂;可能无法很方便地与新配件保持兼容,而是需要自定义安装等。风险试验系统调试失当,会导致性能欠佳或不良,例如,横梁行程超限、突然移动及试验读数不精确;更换件不是专为具体的试验机架设计的;功率放大器或电机如果不够大,试验系统无法达到原装产品应有的载荷能力或全速范围;原装安全装置被拆除或被禁用,例如二级限限位开关Q。技术贴士大型落地机架,由于新系统和配件的成本因素,最适合进行翻新。台式机架可能不适合直截了当地做决定,尤其是市场有新型机架可供选择时。实验室原先购买的是10kN的机架,如果从未进行过超过1kN的试验,或者更喜欢占地面积较小的机器,那换用小一点的1kN的单立柱试验机可能会更好。
  • 799.6万!苏试试验中标卫星创新院大型力学测试系统项目
    近日,中国科学院微小卫星创新研究院发布大型力学测试系统项目中标结果,苏州苏试试验集团股份有限公司以799.6万元中标。主要标的信息:供应商名称货物名称货物型号货物数量货物单价苏州苏试试验集团股份有限公司大型力学测试系统DC-400001套799.6万元项目技术规格书如下:1. 名称及数量设备名称:大型力学测试系统。 数量:1套。2. 主要技术要求1) *额定正弦激振力:≥350kN;2) *额定随机激振力:≥280kN;3) *最大位移:≥51mm(p-p);4) *最大速度:不小于2m/s;5) *工作频率:5Hz~2000Hz; 6) *最大加速度:正弦≥80g,随机≥50grms;7) *最大负载能力:≥12000Kg(含辅助支撑本身重量,动圈本身承载4000kg);8) 振动台地基:满足40T振动台系统需求。3. 配置要求40T振动台配置要求如下:(1) 40T振动台体:2套;(2) 开放式功率放大器(含切换装置):1套;(3) 冷却循环水系统(含切换装置):1套;(4) 外循环水系统改造:1套:(5) 垂直扩展台:1套;(6) 水平滑台:1套;(7) 台面加强板:2套;(8) 振动台地基改造(含地基、环氧自流地坪修复、地基钢平台、电缆盖板):1套;(9) 控制终端:2套(台式/便携)。(10) 洁净厂房清洁(地基施工后一次、二次浇灌后一次、调试后一次):不少于3次;(11) 配电箱及电路改造:1套;(12) 气管改造(材料:不锈钢;大概100米):1套;(13) 系统备件:1套(14) 系统易损件:2套。4. 功能要求4.1 概述:振动台系统与控制仪、传感器和电荷放大器等部分就组成一套完整的振动试验系统,振动试验系统的工作原理图如图1所示。首先控制仪根据振动试验要求,输出一定幅值的控制信号给功率放大器,经过功率放大器把信号放大后输出给振动台动圈绕组,由于振动台中的励磁线圈接通励磁电源后,在台体构成的磁回路的环形工作气隙中会形成径向直流磁场,而动圈的绕组正好位于这个充满直流磁场的工作气隙的中间,所以当绕组中通过由功率放大器输入的交流驱动电流后,在稳定的直流磁场内就会受到电磁力的作用带动动圈沿轴向方向即推力方向运动,其推力为:F=BLI其中:F——推力;B——工作气隙中的磁感应强度;I——驱动线圈电流;L——驱动线圈导线的有效长度。通过粘接或螺接在试件上面的加速度传感器,把测量的振动信号变换成电荷信号(或者直接变换成电压信号输出给控制仪)输出给电荷放大器,经过电荷放大器变换成电压信号后输出给控制仪,控制仪通过这个回馈信号来调整输出给功率放大器的控制信号,从而实现振动试验系统的闭环控制。图1 振动试验系统工作原理图4.2 具体功能要求:40T电动式振动试验系统分解为振动台台体、开放式功率放大器、冷却循环水系统、水平滑台、垂直扩展台等五部分。考虑到后续型号的高度可能大于6m,为增加临港振动厂房与振动台体的空间,振动台整个台体需要下沉1000mm。根据分解的系统进行以下设计工作。4.2.1 振动台台体功能要求如表1所示。表1 振动台台体功能要求项目指标*单台额定正弦激振力≥350kN*单台额定随机激振力≥280kN耳轴隔振频率<3Hz动框的一阶频率≥1350Hz*工作频率5~2000Hz(正弦),10~2000Hz(随机)*最大位移≥51mm(p-p)*最大速度不小于2m/s*最大空载加速度(空台)正弦≥80g,随机≥50grms*动态范围≥40dB振动台动框静承载能力≥4000kg漏磁≤1mT(具体按照JJG948-2018标准)振动台冷却方式水冷系统连续工作时间≥4小时(随机70%满推力)台体抗倾覆力距≥15kN.m径向刚度72N/mm轴向刚度8500kNm/rad扭转刚度55kN/mm振动台动圈台面加速度波形失真度参照JJG948振动台动圈台面加速度不均匀度参照JJG948振动台动圈台面横向分量参照JJG9484.2.2 开放式功率放大器功能要求如表2所示。表2 4开放式功率放大器功能要求项目指标*功率模块输出功率≥480kVA数量1套*总谐波失真<1%*功放效率≥92%*功放频响2~10Hz:±1dB;10~3000Hz:±0.5dB*输出电压测量误差≤1%*输出电流测量误差≤1%*信噪比≥65dB*平均无故障工作时间大于3000小时*70%随机满推力连续工作时间≥16小时功放环境适应程度温度:0~40℃相对湿度:0~90%冷却方式风冷功放外型尺寸外包络尺寸不大于6000mm×2100mm×1000mm4.2.3 冷却循环水系统功能要求:1) *外循环水具备检测水压、流量、温度等功能;2) *外循环水进水管预留供健康监测系统使用的水压、流量、温度的传感器接口;3) *内循环水需要有提示保护功能:水位过低、外控连锁、外冷水流、热继保护、动圈水流、动圈水压、励磁水流、励磁水压、保护输出、控制电源;4) *动圈、静圈的进水管、回水管预留供健康监测系统使用的水压、流量的传感器接口;5) *动圈、静圈水箱内预留供健康监测系统使用的温度、液位检测的传感器接口;6) *动圈、静圈水箱的水位和台体的油位具备显示功能;7) 动圈、静圈内循环水系统具有去离子功能;8) 冷却循环水系统具备一键开机,所有监控参数显示功能,并提供接口,具备厂房组网能力;9) 厂房内供水不足,需利用现有汽化池水源,改造外循环系统,提高冷却效率,对相应管路进行改造,做保温处理等。4.2.4 垂直扩展台功能要求:1) *静承载:≥12000Kg;2) 振动工作频率范围:10Hz~2000Hz(随机);3) 台面可用尺寸:3000mm*3000mm;4) *垂直扩展台面一阶频率:≥200Hz;5) 系统一阶频率:≥150Hz;(垂直扩展台、振动台及所有设备安装后组成的系统) ;6) 最大抗倾覆力矩:≥150KNm;(需要提供理论数据)7) *安装后,空台200Hz以内进行0.05g小量级试验,500Hz以内进行0.1g小量级试验,控制曲线在容差范围内,示波器信号光滑无异常。4.2.5 水平滑台功能要求:1) 滑台静承载能力:≥15000Kg;2) 振动工作频率范围:5Hz~2000Hz(随机) ;3) *水平滑台可用尺寸:≥3000mm*3000mm*80mm;4) 水平滑台固有频率:不小于300Hz;5) *系统一阶频率:≥150Hz (滑台、振动台及所有设备安装后组成的系统) ;6) 滑台抗倾覆力矩:≥1000kN.m(需要提供理论数据和实测数据) ;7) 滑台抗偏转力矩:≥100kN.m(需要提供理论数据和实测数据) ;8) 滑台位移:≥35mm(P~P) ;9) 滑台速度:≥1m/s;参照电动水平振动台标准(JJG1000-2005L) 安装后,空台200Hz以内进行0.05g小量级试验,500Hz以内进行0.1g小量级试验,控制曲线在容差范围内,示波器信号光滑无异常。5. 指标要求5.1 振动台指标要求1) 须提供振动台倾覆力矩理论数据、垂直扩展台倾覆力矩理论数据、水平滑台径向刚度、轴向刚度、旋转刚度理论数据;2) 须提供所有运动部件的质量数据;3) 须提供振动台详细尺寸和图纸;4) 具备电动翻转台体的功能;5) 提供功放系统远程控制功能,可进行增益的开关,以及电流、电压的数据显示和监测;6) 功放系统采用高、低励磁形式;7) 功放系统保护装置:过载、过热、过电流、过电压、过位移:振动控制器输出“0”保护;电网过压、欠压保护;电网缺相保护、时序保护;驱动电源保护、限流保护;模块直通保护;模块温度保护;8) 功放系统预留安装电流输出转换成电压信号的传感器接口;9) 台体机械接口加工装配误差:优于7级加工精度要求;10) 具备自动充放气对中功能;11) 功放驱动信号需加隔离噪声装置。5.2 垂直扩展台指标要求1) 垂直扩展台面的材料采用镁合金(型号:ZM5,T6处理)整体铸造;2) 所有螺纹孔及台阶孔应在消除应力后进行加工;3) 扩展台面具有与产品连接的螺纹孔,螺纹孔位置由甲方给出;4) 所有螺纹孔需下整体钢套;5) 所有台阶孔内需下钢衬;6) 所有台阶孔及螺纹孔位置公差不大于0.1mm;7) 上下表面粗糙度优于3.2μm;8) 垂直扩展台面上表面的平面度要求优于0.2mm;9) 垂直扩展台面需进行表面抗腐蚀及硬化处理;10) 垂直扩展台面用的导向轴承的数量不小于4个;11) 使用空气弹簧,数量不少于4个;隔振频率小于3Hz;空气弹簧总的承载范围:大于12000kg;空气弹簧需配备自动对中装置,能够调节台面的对中;空气弹簧的压力使用范围0~0.7Mpa;12) 辅助支架与扩展台面、轴承、空气弹簧连接为一体结构,可以进行整体吊装,并根据安装状态和总重量设计吊装吊具。5.3 水平滑台指标要求1) 滑台材料:镁铝合金板(材质:AZ40M(H112),板材质量优于国家标准GB/T5154~2003);2) 轴承指标:T型轴承,单个轴承静承载不小于3吨,数量不少于48个,至少一列导向轴承;3) 滑台具有与产品连接的螺纹孔,螺纹孔位置由甲方给出;4) 所有螺纹孔需下整体钢套;5) 所有台阶孔及螺纹孔位置公差不大于0.1mm;6) 表面粗糙度优于3.2μm;7) 表面的平面度要求优于0.2mm;8) 表面需进行表面抗腐蚀及硬化处理;9) 油泵采用二次冷却单元;10) 回油泵安装在滑台底部;11) 滑台油泵的进、回油管预留供健康监测系统使用的压力、流量传感器接口;12) 滑台油泵油箱内预留供健康监测系统使用的温度、液位传感器接口。5.4 其他指标要求1) 水平滑台及垂直扩展台面的接口尺寸由甲方提供。2) 振动台及水平滑台安装接口需配合现有厂房地基条件设计。3) 水平滑台及垂直台上需各配置一块台面加强版,加强版的厚度为60mm,长宽均为3000mm,孔位由M16转M12螺钉,可以将现有振动夹具安装至加强版上进行现有型号卫星试验。4) 控制终端配置一台台式机及一台便携式笔记本电脑,电脑的配置如下:处理器不低于i9 9900K,显卡不低于RTX2060,内存不小于16G,固态硬盘不小于1T。5) 控制采集系统须配置电源滤波器一台,功率不小于4.5kW。6. 需完成的任务要求(1) 完成大型力学测试系统设计加工;(2) 完成大型力学测试系统地基设计改造;(3) 完成大型力学测试系统集成及预测试;(4) 完成大型力学测试系统安装调试及验收;(5) 完成大型力学测试系统配套的改造工作。7. 设备及附件清单7.1 配套设备清单序号名称主要规格和型号名称数量单位1振动台台体40吨大型水冷电动振动台2套2开放式功率放大器含切换装置,与振动台配套1套3冷却循环水系统含切换装置,与振动台配套1套4外循环水 系统改造与振动台配套1套5垂直扩展台3m×3m,其余如技术要求所述1套6水平滑台3m×3m,静承载能力:≥15000Kg,抗倾覆力矩:≥1000kN.m1套7台面加强板3m×3m,60mm厚(根据设计图纸布孔)2套8振动台地基改造含地基,垂直振动台地基下部需要5个承重桩,水平振动台地基下部需要不少于9个承重桩,调试完成后环氧自流地坪修复(地基四周及卸货就位破坏的地面)、地基钢平台、电缆盖板1套9洁净厂房清洁地基施工后一次、二次浇灌后一次、调试后一次3次10配电箱及电路改造新增智能电柜(≥1600A,经设计院设计的,含所有配套使用的开关、铜排、从主电源到配电箱的电缆线、配电箱到设备的电缆线、终端箱以及安装桥架等) 1套11气管改造材料:不锈钢;大概100米1套12系统备件振动台系统所涉及的关键备件1套13系统易损件振动台系统所涉及的易损件2套14控制终端振动台控制计算机(台式/便携)2套7.2 配套文件清单序号文件名称交付时间数量单位备注1详细设计方案合同签订后15天2套会签&参加评审2系统运输、安装、调试方案出厂前2套会签&参加评审3交付产品清单及附件明细出厂验收2套4外购件及关键件的合格证出厂验收2套5产品质量报告(包括材质证明书、主要参数指标检测报告等)出厂验收2套6产品合格证出厂验收2套7操作手册及图纸出厂验收2套8验收测试大纲交付验收2套9验收测试报告交付验收2套10研制总结报告交付验收2套会签&参加评审11培训资料(如有)、培训记录交付验收2套8. 交货期(1)交货期为合同生效后1个月内。(2)交货前如设备需求方急需,设备供给方提供设备供设备需求方免费使用至设备交付;(3)交付验收前,乙方负责对设备的妥善安置与防护,防止出现渗水、渗油,生锈等现象。9. 培训要求(1)由原厂技术人员或原厂指定技术人员提供培训;(2)培训时间不小于10个工作日;(3)每次培训人员数量不小于3人;(4)培训地点:上海。10. 质保期及售后技术服务要求(1)产品质量保证期为2年,自产品验收合格之日起算。(2)在保修期内,所提供设备的维修不会因配件供应原因影响设备维修时效。设备在免费保修期外的维修,只收取配件成本费。(3)保修期内,乙方必须提供7x24小时技术支持服务。对使用中出现的问题,及时响应、及时检修。保证全时段响应,设备在安装调试、保修期内及保修期外如发现质量问题,24小时内提供解决方案,如需到现场服务,48小时内专职服务人员出发赶赴现场。(4)配套软件在保修期内,按照用户要求提供免费升级,保证软件质量的稳定性、可靠性。11. 安装、调试、验收要求11.1 安装、调试要求11.1.1 安装调试的主要目标是使相关硬件和软件能够正常运行、并测试通过,同时符合整个系统建设进度。乙方有责任且必须承诺使甲方的系统达到以上目标。11.1.2 乙方必须按技术要求规定完成甲方所购软件产品的安装测试、单体调试工作,在安装调试过程中负责解决全部技术问题。若软件、许可证等方面的配置或要求出现不合理或不完整的问题时,乙方有责任和义务无偿提供补充修改方案,并征得甲方同意后付予实施,但不得影响本项目的进度。11.1.3 设备到货运抵项目现场后,供方在两周内到达需方现场进行安装,安装、调试由供方负责,安装调试和集成期间食宿交通供方自理。设备运抵项目现场到验收交付期间所发生的所有费用均由供方负责。11.2 验收要求11.2.1 供方与甲方共同组成测试组共同进行验收调试并形成验收测试报告;11.2.2 供方提供资料交付清单及实物交付清单用于验收。验收中出现的问题,供方应必须及时补救,并做出解决问题的时限承诺。
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    【招商赞助中】iCCA2023 第六届细胞分析网络会议 全日程公布!(点击查看)填补我国肺部气体MRI关键技术空白近日,国家药品监督管理局批准了武汉中科极化医疗科技有限公司生产的磁共振成像系统创新产品注册申请。该产品由磁体、检查床、谱仪、梯度功率放大器、射频功率放大器、氙射频功率放大器、配电系统、生理信号门控单元等组成,拥有自主知识产权。该产品在常规磁共振成像系统基础上增加氙核成像功能,可使气体无侵入、无辐射地在肺部分布,为我国首款可用于肺部气体成像的磁共振成像系统。药品监督管理部门将加强该产品上市后监管,保护患者用械安全。据报道,此前,肺部气体磁共振关键技术一直为美国、英国、加拿大独立掌握,我国长期处于空白。因此,本次中科极化原研产品获批上市,无疑标志我国在肺部气体磁共振技术领域已经走上国际水平,更是我国高端医疗设备领域的又一重大飞跃。中科极化科研团队创新选择惰性气体——氙气作为造影剂(129Xe)。据了解,氙气具有良好的生化惰性、脂溶性和化学位移敏感性,可以溶解在肺部血液和组织内并产生不同的磁共振信号,十分利于肺部气血交换功能探测。关于中科极化武汉中科极化医疗科技有限公司由中科院武汉物理与数学研究所、“中国民营企业500强”横店集团控股有限公司及国内高端影像装备制造商上海联影医疗科技有限公司于2018年4月份共同发起成立,是一家集高端医疗器械研发生产销售于一体的高新技术企业。公司核心产品为“人体肺部气体磁共振成像系统”,其核心技术主要来源于中科院武汉物理与数学研究所研究员领导的超灵敏磁共振成像团队,样机在国家重大科学仪器研制专项的支持下,历经5年科研攻关首次在国内研制成功,拥有核心技术专利40余项。与基于X射线等常规影像手段相比,磁共振成像(MRI)具有无辐射、无侵入性的独特优势,但肺部为传统MRI唯一探测“盲区”。本公司产品创新性使用超极化气体作为造影剂,成功“点亮肺部“,获得了我国首幅人体肺部气体磁共振影像图。该技术不仅能无损、无辐射探测人体肺部结构信息,还能定量、可视化的探测肺部气血交换及气气交换的功能信息,是一种全新的肺部影像探测手段,对肺癌、慢阻肺等肺部疾病的早发现、早诊断、早治疗具有重大临床意义。【招商赞助中】iCCA2023 第六届细胞分析网络会议 全日程公布!(点击查看)
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