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  • 杨福家院士带你看“上海光源”
    这是3月16日拍摄的“上海光源”高性能电子储存环旁的部分实验站。 新华社记者 裴鑫 摄   今天,“上海光源”正式竣工。这项总投资约12亿元、历经4年零4个月建设的国家重大科学工程,终于成功绽放出七彩的春光。   “上海光源”有何奥妙?它和我们普通人的生活有啥关系?带着这些疑问,本报记者独家采访了中国科学院院士杨福家。杨福家院士不仅是该领域的专家,而且早在1995年,他曾和谢希德等科学家一起,在市政协相关会议上提出“在上海建造第三代同步辐射光源”的提案,为“上海光源”的故事写下了一个精彩开头。转眼14个年头过去,从上海到全国,各级领导、科学家、工程技术人员为上海光源工程殚精竭虑,也理应让更多人知道“上海光源”、了解“上海光源”。杨福家院士欣然应邀,带领本报读者一起“神游”上海光源。   它是一个“光的博物馆”   新闻视点:平心而论,大多数人恐怕直到现在还不是很明白,“上海光源”究竟是个什么东西,能派什么用场。您能否用简单的语言先给大家做一下科普?   杨福家:“上海光源”的学名叫“上海同步辐射光源”。严格来说,它不是用来制造我们肉眼可见的“光”,而是发出从远红外到硬X射线的不同波长的电磁波。与可见光相比,这些“看不见的光”波长更短,能量更高。   简单来说,“上海光源”的工作原理,是让接近光速运动的电子在磁场中作曲线运动,因为改变运动方向而释放的能量,将转换成各种波段的电磁波。其本质与我们日常接触的可见光和X光一样,都是电磁波。电磁波又叫电磁辐射,由于这种现象最先是1947年在高能物理实验用的同步加速器上发现的,因而被命名为同步辐射(Synchrotron radiation)。   “上海光源”坐落于张江,距地铁二号线终点站不算太远。这幢圆盘形的地标建筑,一直被人们形容为巨型鹦鹉螺。其实,这只“海螺”足有上海体育场那么大,是我国迄今最具规模的重大科学工程,并至少具有30年科学寿命。   根据上海光源工程的平面图,“螺壳”内部的主体结构分为三部分:外圈为432米周长的一个大环———储存器 与之相切的内圈,是一个180米周长的小环———增强器 小环还连着一根40米长、直直的尾巴———直线电子加速器。在这条有直道、有弯道的“光电隧道”中,能量传送方向为“直线—小环—大环”。   出光的具体过程是这样的,高压电从直线加速器扣动“电子枪”,发射出无数个电子。它们在直线隧道内的真空电磁场中疾行,加速至接近光速水平,能量达到150兆电子伏特(150M eV)。接着,这股低能光束线便打弯“注入”内圈小环隧道———增强器,能量在转圈的瞬间被提升22倍左右,变成35亿电子伏特(3.5G eV)的高能光束线,最后“注入”外圈大环隧道———比400米跑道还长的储存器。高能光束线昼夜不停地高速穿行,并沿着大环不断“转圈”,在不同切线方向上“条分缕析”,引出数十束不同波长的形形色色的光,覆盖从远红外线到硬X射线的所有波段,供外围大厅内成百上千的实验站科研人员进行多学科研究。   因此,“上海光源”这只鹦鹉螺可谓“光芒”齐放,使不同学科的科学家能在同一个“光的博物馆”内各取所需。   能给蚂蚱触角拍X光片   新闻视点:“上海光源”有哪些具体用途呢?   杨福家:它可以产生不同波长的电磁波,能为各领域的科学家做研究提供条件。例如对医学专家来说,可能在这里找到一种新的射线,成像效果比现在的X射线更好,也许今后医院里就不用X射线拍片了———这就和普通人的生活有很近的关系了。   以X射线为例,“上海光源”所发出的X射线,品质绝对是世界一流的。目前,国际上的X射线成像技术越来越高精尖,不仅趋向于更高的空间分辨率(纳米量级),同时趋向于更快的时间分辨率(1毫秒或更短)。“上海光源”即将对外开放的X射线成像及生物医学应用光束线站,正朝这些方向努力。打个比方,这座光束线站,若为一只活体蚂蚱拍X光照片,包括蚂蚱触角里面的微细管道、呼吸器官等都可一览无遗,这是传统X光机无法办到的。   用途还有很多。在材料科学领域,利用“上海光源”产生的高亮度同步辐射光束,可以揭示材料中原子的精确构造,得到有价值的电磁结构参数。它们既是理解材料性能的“科学钥匙”,也隐含着发明新颖材料的原理来源   在地球科学领域,利用X射线作为微探针,能深入了解地壳深处和地幔中矿物的演变和转化,对于矿床地质、矿物、岩石、探矿以及地球化学研究起着重要作用   在微细加工技术领域,利用X射线深度光刻技术,可以“搞定”线宽在几十纳米以下的高度集成电路   在石化及化学工业领域,可以研究催化机理和催化剂特性,有助于发明新型催化剂,直接影响到石油化工的效率和产出   在产品研发与检测方面,可进行飞机发动机和航天器疲劳测试、纸浆无氯漂白工艺改进、化妆品效果分析等 ……   “上海光源”计划下月正式对国内外科研用户开放的光束线,共有7条。7束光各配套一座实验站,供课题单位及专家们进行科学实验。目前已收到78所大学、科研院所的用户课题申请242份,累计2868个机时,首批课题正在评审中。   这还只是“小试牛刀”的一期工程。据专家估计,整个上海光源总共能建约60条光束线,每条线上可建1—2个实验站。每条光束线的投资,相当于一个国家级重点实验室的规模。可以想象,今后在这个鹦鹉螺里,将诞生多少令世人惊叹的科学奇迹!   总能量居世界第四   新闻视点:“上海光源”目前在国际上的地位如何?   杨福家:我可以很肯定地说,参观“上海光源”,你会打心眼里为中国人感到自豪。它的性能超过同能区现有的第三代同步辐射光源,是目前世界上正在建造或设计中的性能最好的中能光源之一。今后,它将与日本、韩国、中国台湾和印度等地的第三代同步辐射光源一起,在亚洲形成可以与欧美同类装置媲美的、能量和性能分布合理的光源群,成为面向世界的同步辐射实验平台。   同步辐射光源是世界主流的高能物理装置之一。据了解,自1947年科学家首次观察到同步辐射现象,这类光源装置迄今已发展出第三代。第一代同步辐射光源是“附生”于高能物理实验专用对撞机的兼用机 第二代同步辐射光源是基于同步辐射专用储存环的专用机 第三代同步辐射光源是基于性能更高的同步辐射专用储存环的专用机,如“上海光源”。据悉,“上海光源”电子束总能量已跻身世界四强,仅次于日、美、欧的同类装置。   目前,全球各个国家和地区有一、二、三代同步辐射光源50多台,其中像“上海光源”这样的第三代光源,已建成10多台,而在建和设计中的至少也有13台。预计2010年前后,全球每天都有上万名科学家和工程师,利用这些光源产生的不同波长的光,从事前沿学科研究和高新技术开发。   微观层面的“发射卫星”   新闻视点:“上海光源”究竟有多难造?   杨福家:“嫦娥”工程大家比较熟悉,其实“上海光源”的工作原理,有点像微观层面的“发射卫星”———就是要通过施加外力,让电子在一个个指定轨道上运行,其精度要求,比发射卫星高100万倍。当然,我们也有容易的地方,就是万一把电子搞丢了不要紧,把卫星搞丢了可不行。上海光源工程进展速度之快、质量之高,在国际上都是数一数二的。   国外有不少投资比我们高、建造时间比我们长的同类装置,质量却不如我们理想。我在很多场合都会跟人提起“上海光源”,因为我们做得真是太漂亮了!参与其中的许多年轻人,原本在学术界默默无闻,“上海光源”的成功,也令国际同行立马注意起他们来,真可以说是学术界难得的“一夜成名”。   建“上海光源”有多难?举个例子,为保持光束流的高度稳定,光源轨道的垂直稳定度须控制在1微米以内。   控制这1微米有多难?要知道,各种干扰因素实在不少:施工的地基会有不均匀的沉降,储存环隧道和实验大厅的地板会扭曲和变形,储存环隧道内空气的温度甚至冷却水的温度都在变化,还有各种意料之中或意料之外的振动源……任何一个细节出问题,都无法保证实现这个“1微米以内”的目标。所以工程人员随时随地都在严密监测,用一系列手段使光源稳定性达到世界一流水平。   承建单位中国科学院上海应用物理所的技术人员分成不同班组,从早8点到晚5点,从晚5点到早8点,24小时都能在工程现场见到他们。即便在严格控制的25摄氏度恒定室温下,这些专家有时还是会憋出一身汗。在那几百米长的“光之隧道”内,必须像列车编组一样,将一段段光电设备拼接安装到位。精贵的单件设备,有的达上吨重,却要求工程师屏气凝神、小心轻放。正是有无数工程技术人员的兢兢业业,“上海光源”的光束流轨道稳定度达到国际一流水准。   还有,10万多个信号点,没有接错一根电缆 国际上通常要2至3个月完成的工程环节,“上海光源”只用了两个星期……在前几天进行的专家测试中,国内外同行一致认为“建设质量达世界一流”。   也许就像杨福家院士所说,这些成功,还都是“前奏”。随着“上海光源”的对外开放,以后将有更多看点。在这个大平台上进行的多种实验,每一个都可能给我们带来惊喜。我们姑且拭目以待。
  • 上海光源线站工程光源性能拓展通过工艺测试
    2022年8月12日,国家重大科技基础设施——上海光源线站工程的光源性能拓展部分顺利通过了中国科学院条财局组织的工艺测试。 工艺测试专家组由中国科学院近代物理研究所、中国科学院高能物理研究所、中国科学技术大学、上海交通大学等单位的7位专家组成,夏佳文院士任测试组长,徐刚研究员任测试组副组长。此外,线站工程工艺测试组总组长胡天斗研究员参加了测试,中科院条财局重大设施处樊潇潇视频参加了工艺测试会议。专家组听取了工程加速器分总体负责人姜伯承研究员汇报的光源性能拓展部分建设情况及自测报告,讨论确定了工艺测试内容和测试大纲,进行了现场实测。经现场测试和对以往测试的确认,结果表明光源性能拓展后的储存环加速器总体性能参数,以及超高磁场弯铁及长直线节双腰磁聚焦系统、低温系统、束流测量系统、束流控制系统、插入件系统、轨道快反馈系统、SLEGS光源系统的技术性能参数值均达到或优于设计指标。 上海光源二期线站工程根据光束线站的建设需求对储存环加速器进行了升级改造,即光源性能拓展: 将储存环的第3和第13单元改造成带2.29T超高磁场弯铁的DBA磁聚焦结构单元,增加2段1.89m直线节用以引出更多束线(图1),提高弯铁辐射光子特征能量至18.7keV以满足用户的需求(图2);将第11和16单元的超长直线节改造成双腰低βy直线节(图3),以满足安装两条高性能束线的要求;将第12单元的标准直线节进行局部消色散光学改造,以满足安装超导扭摆器的需要;以上改造均对局部光学函数进行了匹配(图4),以使全环的光学函数得到优化。储存环聚焦结构改造于2019年完成,随后投入日常运行,改造完成后的上海光源在第三代同步辐射光源中继续处于先进水平(表1)。图1. 超高磁场弯铁的DBA磁聚焦结构单元布局图及实景照片图2. 超高磁场弯铁照片以及常规和超高磁场弯铁的辐射功率谱比较图图3. 长直线节双腰布局图及实景照片图4. 改造前后的储存环光学函数(局部)对比图表1. 上海光源储存环主要参数改造前后的对比研制了13台插入件(表2、图5),包括6台真空内波荡器(IVU)、3台低温永磁波荡器(CPMU)、1台椭圆极化波荡器(EPU)和1组双椭圆极化波荡器(DEPU)、1台多磁极永磁扭摆器(MPW)和1台超导扭摆器(SCW),并陆续安装到储存环上;在此基础上,新建了基于康普顿散射的激光和电子束伽玛源(图6),伽玛能量范围0.4~20 MeV,满足了新光束线站建设的要求。 表2. 上海光源线站工程插入件参数图5. 各种类型插入件图6. SLEGS光源系统 新建了束团纯化系统和纯度监测系统,获得10-5量级的高纯净度的高流强单束团束流(图7)来满足时间分辨实验的需求。 图7. 束团纯化系统照片和效果图 新建了被动式超导三次谐波腔系统及配套的650W/4.5K液氦低温系统(图8、图9)并已完成调试,实现了24.5mA高流强单束团和200mA束团串混合填充模式的稳定运行,满足了快速成像线站的技术要求。图8. 超导三次谐波腔和束团纯化测量装置测得单束团流强图9. 低温系统(液氮/氦气储罐、4.5K和2K冷箱) 此外,还增加了轨道快反馈系统矫正铁数量,提高轨道快反馈系统的抑制带宽和抑制效果(图10);升级改造了横向束流反馈系统,实现了混合填充模式逐束团反馈,增加了系统动态范围到31db。图10. 轨道快反馈系统(左图参与快轨道反馈系统的轨道稳定性(快轨道反馈系统8小时工作);右图束流轨道噪音积分谱(FOFB打开/关闭)) 上海光源线站工程于2016年11月动工建设,在工程经理部的组织下,光源性能拓展部分按进度计划节点推进。2017年7月完成长直线节双腰改造,2018年7月完成第一台插入件(IVU)上线安装,2019年1月低温系统完成全部设备安装,2019年9月完成3和13单元超高磁场二极铁改造,2020年9月完成SLEGS光源系统相互作用腔上线安装,2021年3月完成超导扭摆器(SCW)上线安装,2021年9月完成三次谐波腔上线安装,并在2021年12月调试达到束线要求,实现了24mA单束团+200mA束团串填充模式,支撑快速成像线站完成了工艺测试(新闻链接:上海光源线站工程建设取得新进展)。截止目前,上海光源线站工程已完成了用户支撑实验系统、实验辅助系统、光源性能拓展和11条光束线站(20个实验站)的工艺测试,新建光束线站试运行已支撑用户取得了一批高水平研究成果。 通过加速器性能拓展工程的实施,拓展了光源光子能谱范围,增加了插入件直线节占比,即增加了可建束线的数量,实现了快速成像要求的高流强单束团和束团串的混合填充模式,同时,保持了加速器主要性能参数的先进性,提高了光源运行稳定性。
  • LED 照明与爱色丽光源评估工具—标准光源箱解决方案
    随着全球对可持续发展和环境保护意识的不断增强,绿色照明技术正逐步成为现代社会关注的焦点。LED(发光二极管)照明技术凭借其出色的节能表现和环保特性,正在引领照明行业的绿色工业。LED灯具不仅能显著降低能耗,还能减少有害物质的排放,是实现低碳经济的理想选择。随着技术的不断创新,LED照明正在被广泛应用于家庭、商业和公共场所,为我们的生活带来更加绿色和可持续的未来。荧光灯因其类似日光的光源特性,被广泛应用于家庭、商场和办公室等场所。然而,它们的使用寿命有限,且在灯管破裂时会释放汞元素,对环境和人体健康造成危害。为了应对这些问题,国际社会达成了《关于汞的水俣公约》,旨在控制和减少汞的排放和使用,推动全球向更环保的照明技术过渡。这一公约反映了全球对环境保护的日益重视。在全球对可持续发展和环保日益关注的大背景下,LED 照明技术凭借自身众多的优势,成为了照明领域的焦点。LED 灯因其高效节能、长寿命、发光效率高以及设计灵活性强等特点而备受青睐。和传统的白炽灯与荧光灯相比,LED 灯的能耗大幅降低,仅仅是白炽灯的十分之一,是节能灯的四分之一,其使用寿命能够达到 3 万至 8 万小时,是其他灯具的好几倍。另外,LED 灯具不含有汞等有害物质,可以提供定向光源,能够减少光污染,对环境更加友好。其小巧紧凑的设计以及多样化的应用场景,让 LED 灯在住宅、商业及公共领域的应用越来越广泛。随着技术不断进步以及成本逐渐下降,LED 照明会在全球范围内持续引领行业创新,助力实现更绿色、更可持续的未来。爱色丽公司,作为颜色视觉评估领域的先锋,凭借其在色彩管理技术方面的深厚专业积累,为全球客户提供了稳定而高品质的辨色光源。其产品Judge QC 标准光源箱和SpectraLight QC 标准光源箱,以其卓越的光源稳定性和色彩准确性,已经成为印刷、纺织、涂料等多个行业内公认的光源评估工具。Judge QC 标准光源箱Judge QC标准光源箱是爱色丽公司推出的一款专业级光源评估工具,专为满足印刷、包装、纺织和涂料行业的高标准颜色评估需求而设计。这款光源箱采用了先进的LED技术,确保了光源的稳定性和色彩的准确性,为用户提供了一个可靠的颜色评估环境。特点:多种光源选项:提供包括D65、D50、U30、Horizon等在内的多种国际标准光源,以适应不同的颜色评估需求。LED技术:采用LED光源,具有更长的使用寿命和更低的能耗,同时保证了光源的一致性。色彩准确性:光源箱设计确保了色彩的准确性和一致性,减少了颜色评估过程中的误差。灵活性和便携性:设计紧凑,便于携带和移动,适合在不同环境中使用。SpectraLight QC 标准光源箱SpectraLight QC标准光源箱是爱色丽公司的另一款高端光源评估工具,它提供了更为广泛的光源选项和先进的技术,以满足更为复杂的颜色评估任务。特点:广泛的光源选择:除了提供国际标准的光源外,还支持用户自定义光源,以适应特殊颜色评估需求。高级LED技术:采用最新的LED技术,提供更均匀、更稳定的光源,确保了在各种条件下的颜色准确性。多角度观察:设计允许用户从不同角度观察样品,以评估颜色在不同光照条件下的表现。智能控制:配备智能控制系统,用户可以轻松切换光源和调节亮度,提高工作效率。Judge QC和SpectraLight QC标准光源箱是爱色丽公司在颜色视觉评估领域的创新成果,它们代表了行业内光源箱技术的前沿。这两款产品不仅提高了颜色评估的准确性和效率,而且通过采用LED技术,也体现了爱色丽对环保和可持续发展的承诺。关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州,成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司,爱色丽彩通提供服务和解决方案,帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息,请关注官方微信公众号:爱色丽彩通
  • 激光驱动白光光源|每天使用3小时,至少可用8年的高亮度光源
    众所周知,传统的辐射校准光源,如氘灯、石英窗卤素钨灯、长弧氙灯等无法在200 nm-800 nm范围内保持较高的输出,并且在使用100小时或更短时间后需要进行重新校准,在使用500小时后还需要更换灯泡。图1 LDLS与其他传统光源的性能对比基于此,Hamamatsu集团旗下的Energetiq公司研发出单点激光驱动光源技术,并将其命名为激光驱动白光光源(Laser Driven Light Source, LDLS),该类光源不仅可以在170nm-2500nm的光谱范围内提供超高发光亮度,而且整个光源的发光寿命相比较于传统光源也高出了整整一个数量级。激光驱动白光光源(LDLS)激光驱动白光光源(以下简称,LDLS)由一个特殊设计的灯室、驱动激光光源、激光聚焦光路、光源输出光路、光源控制器等主要部分组成。图2 LDLS发光原理其原理是采用无电极结构,将外置1000 nm左右波长的激光汇聚到光源灯室中,加热氙等离子体至足够高温时发光,灯室发光后系统会自动给灯室断电,发光等离子体的状态就一直由外部激光器所保持。图3 LDLS产品参数与常见的有氘灯、钨灯、氙灯等传统光源相比,LDLS在亮度、稳定性、UV波长覆盖、寿命上都有很大突破。LDLS性能优势1、高亮度LDLS是高亮度光源,可以将光源压缩成一个极小的点,拥有极高的功率密度,超小光点成像(~0.1 mm)变得更容易,也更容易耦合进光纤、光谱仪等各种光学设备。适用于成像应用和测量诸如微芯片、生物细胞等精密测量样本的应用。图3 氙灯光源灯焰与LDLS灯焰比较2. 宽光谱范围LDLS光谱分布涵盖了深紫外—可见光—近红外的光谱范围(170nm-2500nm),光谱分布平坦相比于传统光源在深紫外波段光谱有极高光谱强度(10X)。图4 EQ-99X和卤钨灯光谱分布对比图5 LDLS系列光源光谱强度分布和传统光源对比3. 长寿命LDLS具有超长灯室寿命,超9000小时典型时长(低耗材成本),与传统光源(氙灯、氘灯、卤钨灯)相比校准时间间隔更长、漂移更低。图6 LDLS光源寿命4. 高稳定性LDLS 以每秒200帧的速度收集和存储2500张图像 ,使用ImageJ(图像分析软件)计算每张图像的质心; 发光等离子体质心位置标准差: 水平方向—0.145 µ m;垂直方向—0.094 µ m。产品应用紫外-可见光光谱分析单色仪光源薄膜检测 滤光片/光学元件测试原子吸收光谱材料特征检测环境分析高光谱成像气相分析测量光学传感器检测生命科学与生物成像
  • 揭秘“大连光源”:人类探测微观世界的利器
    1月15日,辽宁省大连市,中国科学院研制的“大连光源”发出了世界上最强的极紫外自由电子激光脉冲。视觉中国供图  冬日的辽东半岛,海风凛冽刺骨。位于大连这座滨海城市西侧的长兴岛,因四面环海,人口稀少,更显得肃杀、冷清。但就在这里,一项新的世界纪录刚刚诞生。  1月15日,我国最新一代光源“极紫外自由电子激光装置”,即“大连光源”,发出了世界最强的极紫外自由电子激光脉冲,单个皮秒激光脉冲产生140万亿个光子,成为世界上最亮且波长完全可调的极紫外自由电子激光光源。  中国科学院副院长王恩哥评价这一成果时说,这是该院乃至我国又一项具有极高显示度的重大科技成果。“大连光源”中90%的仪器设备由我国自主研发,标志着我国在这一领域占据了世界领先地位。  更值得一提的是,该装置由中科院大连化学物理研究所和中科院上海应用物理研究所联合研制,开创了我国科学研究专家与大科学装置研制专家成功合作的先例。近日,中国青年报中青在线记者走进“大连光源”,采访有关专家进行揭秘。  看不见的“光”:人类探测微观世界的利器  在大连长兴岛,“大连光源”躺在一个长达100多米的隧道里。在这里,最常见的就是各种灯光闪烁的实验仪器,以及各类如同爬山虎般顺着架子连接着仪器的线缆,当然,还有各种看不见的“光”。  现实中,人们接触最多的“光”,怕是手机屏幕、电脑电视屏幕发出的光,还有白炽灯、霓虹灯的光,白天的太阳光,夜里的月光,以及大自然中水母、萤火虫发出的光,等等。那么,光的本质究竟是什么?  电磁波。  ——近代物理已经证明了这一点,并且发现光这种“电磁波”,还是人类认识和感知物质世界,探测原子和分子等微观世界的最重要工具。  比如,对于声音和图像,人类可以通过麦克风和摄像头转换成“电”信号,然后进行处理和传输。同样地,对于物质世界中的原子和分子,如果要“看到”它们,也只需要将其转换成易于识别和处理的“电”信号。  一个最直接的方法,就是将原子或分子中的电子“打”出来,让原子、分子变成带有正电荷的离子,带正电的离子击打在探测器上,就会形成“电”信号。如此,科学家就可以灵敏地探测即“看到”微观世界。  这其中的关键点,即将原子或分子中的电子“打”出来。不过,并非所有的“光”都能实现这一点。“极紫外光”是其中一种。  根据中科院大连化物所研究员戴东旭的说法,光(电磁波)本身带有能量,其波长越短,能量就越高。也因此,它分为可见光和不可见光,后者包括紫外光、红外光、X光,即人们通常所说的紫外线、红外线、X射线。  可见光的能量算是小的。其波长大致处于400~700纳米之间,可以刺激人的视觉细胞产生信号。  波长小于可见光的紫外光,因为能量高,会对人体产生危害,比如320~400纳米和270~320纳米之间的紫外光。  不过,当波长短到100纳米附近时,光所具备的能量,足以电离一个原子或分子而又不会把分子打碎,这个波段的光,被科学家称为“极紫外光”。  “大连光源”就是要造出这种“光”。一旦造出,就是人类探测微观世界的一把利器。  最新一代光源是“拍电影”,上一代是“拍照片”  “大连光源”总负责人、中科院大连化物所副所长杨学明院士讲了一个故事:19世纪末有人问,马在奔跑时,究竟有没有四蹄同时离地的瞬间?一时间众说纷纭,因为仅靠人眼观察,实在无法判断。直到有人设计出一套连续拍照的装置,将马连续奔跑的过程“分解”为一帧帧照片,才得出了结论。  杨学明说,要研究物质是如何变化、运动的,最好的方式就是将过程“记录”下来,能够让人们清楚地“看到”。如今,随着人类对自然界的认识不断深入,科学家已经知道,与人类生活息息相关的很多物理和化学过程,在本质上都是原子和分子过程。  而要控制或利用这些物理和化学过程,在杨学明看来,就需要在实验室里,研究这些过程所涉及的原子和分子的反应机制,因此,就需要精确并且高灵敏度地“探测”所涉及的原子和分子。  事实上,为了“看到”微观世界,人类制造出了各种各样的工具,这类工具统称为“光源”,其中一类在科学上广泛使用的光源,利用了粒子加速器获得高能粒子,高能粒子在磁铁阵列中震荡产生的高亮度的光被称为同步辐射光。  物理学家斯蒂芬霍金曾经说过,粒子加速器,是人类拥有的最接近时间机器的设备。而人类所能达到的最高温度记录,也是在粒子加速器中创造的。  从上世纪40年代,美国在加州大学伯克利分校发展了第一代高能电子束同步加速器之后,高亮度的同步辐射光源,已经成为当代科学研究最为重要的实验工具之一。世界各国先后建立了几十台第三代光源,我国也有北京正负电子对撞机、合肥光源、广东散裂中子源、兰州重离子装置、上海光源等。其中合肥光源和上海光源属于第三代光源。  如今建成的“大连光源”,则是第四代,也是最新一代的光源,即自由电子激光装置。中科院上海应用物理研究所所长赵振堂研究员说,这是当今世界上唯一运行在极紫外波段的自由电子激光装置,也是世界上最亮的极紫外光源。  那么,第三代同步辐射光源和第四代自由电子激光装置究竟有何区别?  赵振堂打了一个比方,上一代是“拍照片”的,而最新一代光源是“拍电影”的,进一步说,即第三代光源只能“看到”微观世界物质的结构,而第四代光源则能记录下微观世界物质的动态过程。  杨学明以雾霾为例,从现有的研究来看,霾是一个从分子结构聚集起来的团簇,包括水、污染物等,那么在研究雾霾时,不仅要知道它是什么结构,即由什么组成,还要搞清楚这些组成部分,是如何聚集在一起的,这就需要科学家不仅要看到静态的结构,还要看到动态的过程。  比如,在空气潮湿的时候,空气中霾的成分通常会有一个明显的增长,为什么会这样,这就需要对其发展过程进行研究。也因此,杨学明将“大连光源”这个第四代光源,称为观察原子、分子反应过程的摄像机,在原子、分子层次上探索物质世界的奥秘。  科学研究专家与大科学装置研制专家首次携手  第四代光源还有一个特点:足够亮。  赵振堂给出一组对比:比起一般家用的白炽灯,太阳的亮度是其1万倍 比起太阳,第三代光源则要亮100亿倍 那么,比起第三代光源,第四代光源还要再亮100亿倍。这里的亮度,是一个科学的概念,也称为峰值亮度,定义是单位时间内、单位立体角内、单位面积上、单位波长范围内所发射的光子数量。  在这般光源的照射下,几乎所有的原子和分子都“无处遁形”。戴东旭说,如今建成的“大连光源”,就是当今世界上在极紫外波段最强的自由电子激光,因此是研究与原子分子过程相关的物理和化学科学问题的强有力的利器。  事实上,在越来越强调协同创新,而非“单打独斗”的大科学时代,像“大连光源”这样的大科学工程,越来越为科学界所重视。  如今,“大连光源”的建成出光,在王恩哥看来,也将大大促进我国在能源、化学、物理、生物、材料、大气雾霾、光刻等多个重要领域研究水平的提升,为我国的科技事业注入新的活力。  杨学明也告诉记者,新的仪器发展,是学术研究发展最为重要的基础,没有新的科学仪器,在物理化学领域可以说是寸步难行。他还记得,当初之所以提出建设“大连光源”,正是因为科研工作多年受困于反应中间体的探测难题。  当时,他找到赵振堂,双方一拍即合:这是我国打造新一代光源的绝佳契机。更为重要的是,双方都意识到,这一项目将是科学研究专家与大科学装置研制专家的首次携手,而这,对于未来加快推动大科学装置在科学研究中的应用,具有重要的现实意义。  很快,“大连光源”得到国家自然科学基金委国家重大仪器专项的资助,于2012年年初正式启动,2014年10月正式在大连长兴岛开工建设。仅两年时间,就完成了基建工程以及主体光源装置研制。  去年9月24日22时50分,超过300兆伏的电子束流,依次通过自由电子激光放大器的各个元件。终于,总长18米的波荡器阵列,发出了第一束极紫外光。  如今,经过调试后的“大连光源”,早已能发出更为强大的光束。但科学家并不会止步于此,中科院大连化物所研究员张未卿透露,国内未来很有可能进军X射线波段的第四代光源。
  • 尼康TS100荧光光源
    尼康TS100是一款人机学设计且使用简单的倒置显微镜,尼康倒置显微镜TS100可搭载落射荧光系统,TS100可以搭载落射荧光附件,满足各种应用的不同需求。且所有的尼康标准滤光块都可以用于其落射荧光附件中,同时最多包含两个滤光块。尼康TS100荧光光源明慧TS100倒置显微镜荧光光源荧光效果接近原厂模块。参考原厂设计,按显微镜实测开模,匹配度高,荧光效果接近原厂模块,成本更低,物超所值。标配紫外、蓝色、绿色等激发光组,通过旋转滑块选择合适的激发光组,进行荧光观察或切换明场观察,广泛应用于组织培养、斑块测量、血分类计数。与明慧公司的显微操作系统结合使用,可用于实现广泛用于细胞工程、发育和基因工程、电生理、药理学和神经化学领域的显微操作技术。通用型荧光模块,无需改变显微镜原有的光学系统,灵活匹配。双色荧光及多色荧光等多种配置方案可选,支持特殊波段需求定制,满足大部分的荧光科研实验需求,给普通的显微镜“一键”升级荧光。明慧TS100倒置显微镜荧光光源明慧TS100倒置显微镜荧光光源技术参数:名称规格光源可调节LED使用寿命>30000h光线调节范围0-100%线性调节观察方式明场/荧光荧光通道数1/4荧光通道(B/G/U单、双、三色可选)UV紫外激发组DAPI:360nm/50nm 400nm 410nmLPB蓝色激发组FITC:475/35nm 500nm 530/50nmG绿色激发组TRITC:530/40nm 560nm 575nmLP切换方式旋转注:激发滤光片可以根据客户的要求改变,详情请咨询。尼康TS100荧光光源优势:荧光模块搭配尼康TS100倒置显微镜生物学和医学的许多领域 细胞遗传学中的染色体分析神经组织中的组织化学以及蛋白质和核酸的定位组织和细胞中的一定的物质进行定位和定量 可以测定细胞中蛋白质、DNA, RNA等一些组分的含量倒置荧光模块(三色)BGU-LED-IMH倒置荧光模块(双色)BG-LED-IMH广州明慧致力于光学显微镜集研发、生产、销售于一体,凭借公司技术人员对光学系统的专业知识,为客户提供专业的显微镜解决方案,提供高质量、高性价比的光学显微镜、光学成像和光学实验设备。
  • 这一次我们带来了激光驱动高亮EUV光源!
    我们有幸在此宣布,经过双方密切的交流与探讨,众星已与荷兰 ISTEQ 落实并达成了合作协议。众星联恒将作为中国地区的独家代理,全面负责激光驱动高亮EUV光源 TEUS 系列产品在中国市场的产品售前咨询,销售以及售后业务。ISTEQ 将对众星联恒提供全面、深度的技术培训和支持,以便更好地服务于中国客户。我们将继续为中国广大科研用户及工业用户带来更多创新技术及前沿资讯! ISTEQ 荷兰 ISTEQ 坐落于埃因霍温的高科技园区,在开发和制造各种类型的尖端产品方面拥有广泛的专业技术与丰富的经验。ISTEQ 致力于为各种工业应用尤其是半导体、材料分析和光谱学应用开发广泛的现成解决方案,公司产品包括:激光驱动高亮EUV光源 TEUS、激光等离子体白光光源、用于 X-Ray/EUV/VUV 波段的定制化光谱仪及等离子体诊断设备等。1激光驱动高亮 EUV 光源 TEUS 系列来自荷兰 ISTEQ 的 TEUS,LPP EUV 光源基于快速旋转液态金属靶,这种新型 LPP 光源结合了传统的碎片抑制技术,是清洁极紫外光源的绝佳解决方案。型号EUV收集角(sr)激光平均功率(W)脉宽(ns)重频(kHz)等离子体尺寸(μm)亮度(W/mm2sr)EUV功率(mW)TEUS-S1000.051001.525601105TEUS-S2002005022010TEUS-S40040010045020特征优势高速旋转液态靶,提供了:— 避免液滴类碎片污染— 激光-靶材作用面不受干扰,输出参数(亮度/通量/空间位置)高效稳定— 无需同步的连续靶材多种碎屑抑制技术共同作用,提高收集器镜片预期寿命连续工作时间长,维护间隔长耗时短,自动化程度高的交钥匙工程典型应用掩膜及表面检测图形化掩膜检测掩膜空间像检测材料科学晶圆检测极紫外扫描光刻工艺链中的极紫外光学器件检测2激光等离子体白光光源 XWS 系列ISTEQ 的等离子体白光光源产品可应用于各种应用,包括光谱学,高分辨率显微镜,薄膜测量,表面测量等。多种类型可选基础款XWS-65高亮款XWS-X可调谐Hyperchromator高功率XWS-R紧凑型XWS-30双光束XWS-Dual port主要优点连续激光脉冲放电宽光谱范围: 190 – 2500 nm高光谱亮度: up to 50 mW/(mm2srnm)高时空稳定性: STD吸收和荧光光谱学微电子学中的诊断系统-污染和缺陷控制表面测量,椭偏测量和散射测量显微镜,包括共聚焦和荧光光学组件检测色谱检测器,微流体,晶圆实验室,液滴光谱仪,细胞荧光计等3X-Ray/EUV/VUV光谱仪LSP-X 射线校准光谱仪▪ 射谱范围:0.3-1.6nm▪ 光谱分辨率(λ/δλ):100-400▪ 探测器:多种 CCD 可选XUV- VUV光谱仪AGS▪ 可单次测量极宽的光谱范围▪ 掠入射振幅光栅提供高的灵敏度▪ 光谱分辨率(λ/δλ):50▪ 探测器:高量子效率 CCDHD-1射线光谱仪▪ 射谱范围:0.04-1.6nm▪ 光谱分辨率(λ/δλ):100▪ 探测器:多种 CCD 可选VUV-QFF 光谱仪▪ 射谱范围:5-150nm▪ 光谱分辨率(λ/δλ):三光栅配置,分辨率高达500▪ 探测器:CCD/MCP
  • 大连光源有哪些应用:能给原子拍视频
    日前,由中国科学院大连化学物理研究所和上海应用物理研究所联合研制的极紫外自由电子激光装置——“大连光源”,发出了世界上最强的极紫外自由电子激光脉冲,单个皮秒(1皮秒等于一万亿分之一秒)激光脉冲产生140万亿个光子,这套总长100米的装置成为世界上最亮且波长完全可调的极紫外自由电子激光光源。  自由电子激光是国际上最新一代先进光源,也是当今世界发达国家竞相发展的重要方向,在科学研究、国防科技发展中有着重要的应用前景。  “大连光源”是我国第一台大型自由电子激光科学研究用户装置,是当今世界上唯一运行在极紫外波段的自由电子激光装置,也是世界上最亮的极紫外光源。它也是继“合肥光源”和“上海光源”之后,我国在该领域的又一次重要探索。极紫外光是什么,这套先进的大科学装置基本原理又是什么,将有哪些应用?  光源亮、脉冲短,微观世界看得更清楚  人类已经知道,很多物理和化学过程在本质上都是原子和分子运动的过程。要控制或利用这些过程,需要研究其中涉及的原子和分子的反应机制,也就需要精确且高度灵敏地探测所涉及的原子和分子。  自19世纪以来,电和电磁波就成为人类认识和感知物质世界的最重要的媒介和手段,比如通过麦克风把声音转换成电信号,再进行处理和传输。人类研究原子和分子的反应机制,最直接的方法也是将其变成易于识别和处理的电信号。其过程是把原子或分子中的电子“打”(电离)出来,可以得到原子分子以及物质的结构和动态信息,进而在微观层次上探索物质世界的奥秘。  近代物理已经证明,光具有波粒二象性,既是电磁波,同时也是粒子。光子本身带有能量,波长越短,光子的能量就越高。而当光的波长短到约100纳米时,一个光子所具备的能量就足以电离一个原子或分子而又不会把它们打碎,这个波段的光称为极紫外光。但是由于在科学实验中,需要探测的原子或分子数量可能非常少,存在时间也非常短,普通的极紫外光源无法满足这一需求,因此必须要有高亮度的极紫外光源,即极紫外激光。“光源亮,微观世界可以看得更清楚 脉冲短,我们可以看到分子和原子在物理和化学变化中超快的过程。”中科院大连化学物理研究所副所长杨学明院士说。  最亮的“闪光灯”、最快的“快门”,能让分子、原子“无处遁形”  极紫外激光能电离几乎所有组成普通物质的原子和分子,因此,极紫外激光也无法在普通物质中产生和放大,只能在“特殊物质”中产生,这个“特殊物质”就是脱离原子核而单独存在的自由状态的电子。  根据电动力学原理,加速运动的电子会向外辐射电磁波,振荡的电子辐射电磁波能力非常强。常用的无线信号,无论是电视还是手机,都是通过驱使电子在天线里来回振荡发射电磁波。  “大连光源”由加速器、波荡器和光束线站三部分构成。先由时间宽度为几个皮秒的脉冲激光(驱动激光)在光阴极上打出一簇高密度的脉冲电子,再利用直线加速器将这个脉冲电子束加速到3亿电子伏特的能量,电子的速度与光速非常接近。另一束皮秒或者相近时间宽度的强激光(种子激光)照射在这个高能电子束上,电子束中的电子在种子激光的作用下,就会按照激光的波长在空间重新分布(调制),然后让被调制的电子束继续穿越一系列周期性变化的磁场。电子在周期性磁场中就会一边以光速向前飞行,一边左右摆动,向前辐射出光线。途中各处发射的光会叠加增强,同时电子自身辐射的光也在调制电子自己的空间分布,从而使得电子更加强烈地辐射光线,适当地选择周期性磁场的强度,就会使得种子激光中的某个谐波成分按照前述方式急剧地自激放大并达到饱和,从而输出极紫外激光。  “‘大连光源’有最亮的‘闪光灯’,峰值功率的亮度比太阳光高100亿倍的100亿倍,有最快的‘快门’,出光长度能达到飞秒(1飞秒等于一千亿分之一秒)、皮秒,不但能让分子、原子‘无处遁形’,还能给它们‘拍电影’,将物理化学反应的全过程动态记录下来。”上海应用物理研究所所长赵振堂用一连串的比喻来说明“大连光源”的大用场。  应用广泛,有助于理解雾霾形成的机理  “大连光源”采取了一系列先进技术,包括引入双馈入电子直线加速管、楔形波荡器技术等,自行设计和搭建的驱动激光的整形系统及其稳定性达到了国际先进水平。项目在两年的时间里完成了基建工程以及主体光源装置的研制,3个月内调试成功,创造了我国同类大型科学装置建设的新纪录。中国科学院副院长王恩哥院士认为,“‘大连光源’建成出光,成为我国大科学工程的又一成功范例,将为我国的科技事业注入新的活力。”  “作为一套真正的用户装置,‘大连光源’将成为一个面向全世界的研究平台。”杨学明表示。建成以后,“大连光源”将成为当今世界上在极紫外波段最强的自由电子激光,因此是研究与原子分子过程相关的物理和化学科学问题的利器。“大连光源”综合实验装置还以极紫外相干光源为依托,配套研制了一系列具有国际先进水平的,用于研究与燃烧、大气以及洁净能源相关的物理化学过程的实验站,使得该装置成为相关研究领域的在国际上不可替代的研究平台。  据了解,“大连光源”在燃烧化学、极紫外光光刻、生物分子结构及动力学、大气雾霾化学等领域应用广泛。“以大气雾霾为例,大气中的化学物质与水分子作用后,形成分子团簇,这些团簇在生长过程中吸附各种污染物分子,生长为较大的气溶胶颗粒,并逐渐成长为雾霾。利用‘大连光源’的极紫外软电离技术,就可以研究雾霾的生长过程,从根本上理解雾霾形成的机理,为大气污染防治提供科学依据。”大连化学物理研究所研究员张未卿表示。  延伸阅读  合肥光源  1983年4月,中科大国家同步辐射实验室正式立项,建设我国第一台专用同步辐射光源,被称为“合肥光源”。1989年合肥光源建成,并发出中国第一束“神奇之光”。利用“合肥光源”,我国首次完成探月卫星“嫦娥一号”太阳风离子探测器正机的实验标定和测试,首次获得了X射线全息图样等。  上海光源  1999年,“上海光源”项目预研工作正式启动,2009年建成投入运行。  “上海光源”其实就相当于一台巨型的“超级显微镜”,它可以给微观世界,例如花草树木的呼吸过程、人体蛋白质分子活动等,拍摄高清晰度的科学照片。“上海光源”建成后,出光的稳定性始终保持良好,为中国科学家进一步扩宽了探索视界。
  • 明星产品——即插即用型氮氧化物检测光源模块
    近年来,我国环境污染问题日趋严重,新出现的有机污染物的危害不断加深,环境风险也在不断加大,已经引起了政府的高度重视。德国贺利氏特种光源作为行业领导者,除了可用于测量挥发性有机物(VOCs)和其他气体的光离子化灯,还最新研制了用于烟气和汽车尾气中氮氧化物在线监测仪中的NOX光源模块。氮氧化物是啥?氮氧化物(NOX)是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)的总称,它们在大气中会形成各种有毒物质,也是对流层中臭氧形成的元凶。氮氧化物的来源主要是人为的:燃烧用于能源发电的化石燃料,比如燃煤电厂、燃油电站、垃圾焚烧炉某些化学工艺和用于各种水陆空交通工具的石油燃料 传统检测NOX的方法有化学发光法和电化学法,但是这些方法的缺点是需要将NO2转化为NO再进行测量。NOX也可以用红外法检测,但是样品中的水和二氧化碳会产生干扰。 而紫外吸收法则是更加精确的方法,而且在紫外区域测量可以避免水和二氧化碳的干扰。然而,过去基于紫外共振法的系统在调制灯的时候会有问题,也就是说灯的寿命和能量不能发挥到最优。 充入氮气和氧气的无极放电NOX模块则能够辐射200-600nm的光谱,200nm以上可用于检测NO,NO2,H2S和SO2等等。 基于此,贺利氏特种光源新推出了用于烟气和汽车尾气中氮氧化物在线监测仪中的即插即用型NOX检测模块,模块包含预调制好的紫外光源,仪器厂商可以很容易的将其整合到仪器中。其具有尺寸小巧,即插即用,精确度高,直接测量NO和NO2等特点,受到广大仪器厂商的好评。 明星产品 即插即用型氮氧化物检测光源模块贺利氏氮氧化物检测光源模块整合了调制好的无极放电灯及电源。 为啥是明星产品? 1、尺寸小巧 2、无需调制,即插即用,12V直流供电 3、易于整合和维护更换,减少维护费用 4、精确度高,直接测量NO和NO2 5、没有H2O,CO和CO2的干扰 6、寿命可达一年 7、使用时无耗材消耗年来,我国环境污染问题日趋严重,新出现的有机污染物的危 德国贺利氏特种光源作为行业的领导者,始终致力于在线监测仪器用光源的开发。 欢迎大家莅临环博会E3.3521展位,贺利氏的应用专家期待你与您深入交流。展会现场,更有抽奖活动和技术研讨会精彩纷呈,跟贺利氏光博士一起开启绿色环保之旅吧!
  • 走进中科院上海光源:照亮中国科学的未来
    上海张江科技园区里,张衡路、祖冲之路、蔡伦路&hellip &hellip 这些以中国古代科学家命名的街道营造出了浓浓的科学氛围。   乘坐磁悬浮列车路过张江时,一座类似巨大蜗牛壳的建筑引起了过往乘客强烈的好奇心。这便是中科院上海应用物理研究所上海光源。   穿过一条走廊,前来探秘的《中国科学报》记者走进了&ldquo 蜗牛&rdquo 的内部。灰色是上海光源内部的主色调,显得稳重而严肃。而螺旋形的加速器通道则是整个光源内部的主要结构。   &ldquo 在这个硕大的圆形装置中,注入器提供电子束并使其加速到所需能量,电子束以接近光速在闭合环形的真空电子储存环中运行,并在磁场作用下放出同步辐射光。&rdquo 站在上海光源大厅里的沙盘模型前,负责接待记者的上海应物所研究员、自由电子激光部主任王东告诉记者。   记者很好奇:&ldquo 加速器通道是全封闭的吗?&rdquo   &ldquo 由于加速器隧道中有辐射,外墙浇筑了1米多厚的混凝土,以保证工作人员的绝对安全。&rdquo 上海应物所大装置部负责光源工作的闫山川介绍说。   来到上海光源的中控室,灰色的墙上写着&ldquo 格物致知&rdquo 、&ldquo Light&Truth&rdquo (光即真相)几个字。一名工作人员正在监控着十几台同时运行的电脑。姜伯承博士毕业后便留在这里工作,负责保障上海光源整个系统的运行。&ldquo 每年供光机时都超过5000小时,除了寒暑假之外,每天24小时几乎都排满了。&rdquo 他说。   &ldquo 上海光源&rdquo 光源能量位居世界第四,是世界上性能最好的第三代中能同步辐射光源之一。&ldquo 上海光源&rdquo 具有建设60条以上光束线和上百个实验站的能力,每天可容纳几百名科研人员。这些实验站便是上海光源发挥作用的舞台。   &ldquo 同步辐射光有什么用呢?&rdquo   王东介绍:&ldquo 同步辐射光在实验站里&lsquo 照射&rsquo 到各种实验样品上,科学仪器记录下实验样品的反应信息或变化,经处理后变成一系列图像。&rdquo   出自上海光源的&ldquo 光&rdquo 不仅照亮了自然界的真相,也照亮了中国科学的未来。   &ldquo 这些年上海光源帮助中国科学家取得过哪些成果?&rdquo   &ldquo 上海光源从2009年开始服务,陆续在各个科研领域发挥作用。&rdquo 一边走,王东一边细数着这些年来科学家利用上海光源取得的重大成果。   今年1月,复旦大学环境科学与工程系唐幸福课题组在抗碱金属脱硝(SCR)催化剂研究方面取得了突破性进展,该研究在控制氮氧化物的排放及减少大气中颗粒物(PM2.5)污染等方面具有重要应用价值。   2012年,清华大学结构生物学中心颜宁、施一公研究组利用&ldquo 生物大分子晶体学光束线站&rdquo ,揭示了一类蛋白特异识别其靶标基因的分子基础,该成果还入选了《科学》杂志评选出的&ldquo 2012年十大突破&rdquo 。   更早一些的还有,在2011年,在&ldquo X射线小角度衍射线站&rdquo 的配合下,浙江大学教授高超研究组发现了氧化石墨烯的手性液晶相行为,这项工作为提出新的结构模型打下了基础。   踏进实验站,十几名科研人员正在紧张地工作。旁边,一座新的实验站正在修建,身穿灰色制服的工人正在仔细地安装仪器,身旁的氮气罐正冒着白气。在这个大型的光源里,基建、维护、服务和科研工作一样,时刻都在井井有条地进行着。   在高质量地运行上海光源的同时,上海应物所还在大力开展下一代先进光源的研究。如今,上海应物所技术团队已经完成&ldquo 高增益谐波产生自由电子激光放大饱和&rdquo 实验,使我国成为继美国后世界第二个掌握这项技术的国家。最新的实验结果被该领域顶尖杂志《自然&mdash 光子学》(Nature Photonics)选为封面文章发表,项目负责人、上海应物所所长赵振堂也因此接受了该杂志专访。   今年,总长为300米的第四代光源装置&ldquo 上海X射线自由电子激光&rdquo 有望在园区内动工,标志着我国大型先进光源的发展进入全新的阶段。   &ldquo 期待同步辐射光源和自由电子激光能为更多的科学家服务,产生更多高水平的科学研究成果。&rdquo 王东充满希望地说。
  • 上海BILON品牌氙灯光源开始供货了
    上海比朗仪器有限公司最新消息,推出BILON系列最新产品BL-GHX-Xe-300 氙灯光源:   氙灯光源是国内最先进的光催化(光化学)研究级光源。广泛应用于光解水制氢、光降解污染物、各类模拟日光可见光加速实验、各类模拟日光紫外波段加速实验等研究领域。该光源可实现高能量密度、长时间连续照射。结合各种滤光片可实现多种的组合手段,实现窄波段的催化剂改进效果评价及宽带通总体催化效果评价。该产品可配合多种反应器(系统)可完成固、液、气相的在线及离线分析实验。 氙灯光源 外观图   氙灯光源主要特征   ●专用300W氙灯稳流电源。   ●灯箱及散热模组。   ●转向头及滤光装置。   ●透射-反射式滤光片(可见高反)。   ●原装进口300W氙灯。   ●配有升降装置。   ●控制机箱有光反馈的外接口,可以增加光反馈电路,增加光的稳定性。   氙灯光源技术参数   ◆灯泡功率:300W(进口)。   ◆功率调整范围:150~300W连续可调。   ◆灯泡寿命:不低于 1500H (满功率运行) 。   ◆最大电流:22A。   ◆总光功率:50W。   ◆平行光光斑直径:30~52mm(依照射距离)。   ◆平行光发散角:平均6° 。   ◆散热形式:进口的金属扇风机+金属散热模组。   ◆光收集形式:椭球全反射   ◆光学窗口直径: 24.0mm (圆斑)   ◆工作光斑直径: 40-52mm(圆斑)   ◆光输出形式:水平、垂直照射或任意角度照射(沿光轴可自由旋转)   ◆入射 45 度转向后垂直向下(亦可水平照射)   ◆红外透射:透射率不低于 80%,波长范围:800nm-1100nm   ◆可见反射:反射率不低于 95%,波长范围:350nm-780nm   ◆滤光片安放装置:有,直径为 52mm   ◆标准配置:专用300W氙灯稳流电源灯箱、散热模组、转向头及滤光装置、透射-反射式滤光片(可见高反)、升降台。   上海比朗仪器有限公司在复旦大学、上海理工大学、中山大学多位光催化科研工作者的提议下,最新推出BILON系列BL-GHX-Xe-300 氙灯光源系统,该系列除了可以进行氙灯光催化外,可以配套光解水制氢系统部分配件,做到国内微型小量光解水制氢方面研究,是目前国内体积最小、最为合理、便捷采集优势系统,欢迎广大催化科研界工作者咨询!
  • 南方光源研究测试平台制冷机调试成功
    5月16日,南方光源研究测试平台项目850W@4.5K国产氦制冷机在项目现场调试成功,测试结果表明其关键技术指标均优于合同规定的验收指标。大型氦制冷机涉及的设备多,工艺复杂,施工难度大。项目组克服了设备组装、调试的困难以及疫情的影响,坚守岗位,稳步推进,4月初成功产出液氦。近一个月的制冷功率测试过程中,持续24小时运行工况下,制冷机稳定提供850W@4.5K冷量。此外,项目组还完成了液化率测试和混合工况测试等。氦制冷机是南方光源研究测试平台的关键设备之一,该套氦制冷机设备的调试成功,为实现超导腔在2K温区的垂直测试和水平测试提供了有力的技术保障和支持。大型氦制冷机在国内外各种大科学装置上都有广泛的应用,但相关产品一直依赖进口。本次研制的国产850W@4.5K氦制冷机依托南方光源研究测试平台开展,其成功调试表明项目实现了关键核心设备的国产化突破,并为未来相关大型氦制冷机的研制积累了宝贵的经验,为氦制冷机研发的自主创新能力提升和产业化提供了有力的技术保证。相关调试工作,由高能所东莞研究部中子科学部低温组何昆、丁美莹、李娜、叶斌、蔡毅杰、曹菁以及中科富海团队完成。氦制冷机4.5K的制冷量液化率测试曲线
  • 中国科大合作研究首次实现基于新型二维材料非线性的量子光源
    中国科学技术大学郭光灿院士团队教授任希锋等人与新加坡国立大学教授仇成伟、博士郭强兵等合作,在二维材料非线性量子光源研究中取得重要突破。研究成果1月4日发表在《自然》杂志上。   小型化、集成化是解决空间光学量子系统稳定性差、不可扩展等问题的理想方案,也是光学量子计算、量子通讯等走向大规模和实用化的必经之路。量子光源作为量子光学系统必不可缺的部分,其小型化一直是人们研究的重点。任希锋前期与南京大学等单位合作,将超构表面引入到量子信息领域,集成超构透镜阵列与非线性光学晶体,实现了100路径参量下转换,制备了超高维量子纠缠态和多光子源。   为了进一步提高量子光源的集成化程度,任希锋与新加坡国立大学等单位的合作者一起,首次利用新型二维材料NbOCl2的非线性过程实现了超薄的量子光源,厚度可低至46nm。   二维材料的层内晶体结构稳定,而原子层间的相互作用力要弱很多。基于这种特性,单层二维材料可以在保持原子尺度厚度的同时也保持物理性质的稳定,使得二维材料可以稳定且灵活地与各种微纳尺度光学器件直接耦合,因此被广泛应用在集成光子芯片的各个重要组成部分之中。常见的二维材料(WS2、WSe2等)虽然具有很大的二阶非线性系数,但是单层厚度太薄(图一:NbOCl2晶体的结构测试,单层厚度约0.65nm图二:NbOCl2二维材料的倍频二阶非线性过程测试图三:基于NbOCl2二维材料的量子光源
  • 选购LED光源太阳光模拟器你应该知道的3件事!
    随着可再生能源的快速发展,太阳能光伏产业正在蓬勃成长。为了测试太阳能电池的发电效率,需要使用太阳光模拟器进行室内模拟。LED光源由于具备节能、寿命长等优点,已成为太阳光模拟器的主流灯源之一。但在应用时,LED灯源也存在一些缺点和限制。本文将讨论LED太阳光模拟器在测试钙钛矿太阳能电池时的优劣分析。什么是LED?LED (Light Emitting Diode) 是一种二极管照明装置,它能把电能转换成光能。是由一个半导体材料制成的,当电流流过时可发出光。所发之光的颜色可以是红、黄、绿、蓝或白色,是根据不同的半导体材料而定。优点包括高效率、长寿命、节能省电、可调光、快速发亮,绿色环保。因此,LED已经广泛应用于各种照明、显示器和通信系统等领域。LED (Light Emitting Diode) 光源本身拥有许多优点,其中相当著名的特点如下:高效率:转换能效高,目前研发上可以转换85% 的电能为光能。寿命长:寿命非常长,在结温保持在25度的条件下,通常可以达到10,000 小时以上。节能省电:比传统灯具更省电,能减少80% 的能源消耗。可调光:LED 光源可以调节亮度,可以根据环境需求适当调整。快速发亮:点亮速度非常快,在开关时不需要等待时间。环保:LED 产品不含有毒物质,不会对环境造成危害。将LED作为太阳光模拟器灯源又有什么优点?根据LED灯源的特性,太阳光模拟器制造商通常会强调使用LED灯作为太阳光模拟器灯源有下列7点优势:色温可调:可以根据不同的需求,调整色温,用以模拟不同的日照情况。可控性高:可以根据不同的模拟需求,进行亮度和色温的调整。省电:耗电比传统的灯具灯源更低。环保:LED灯源不含有毒物质,对环境无害。寿命较长:LED光源的宣称寿命非常长,可以标榜可达10,000 小时以上,但前提是结温(Junction Temperature)恒定在25°C的条件下应用广泛:可用于各种植物照明、人工智能研究、光学研究、生物研究、摄影棚照明等领域可以模拟多种天气状态,如晴天,阴天等。但LED灯真的这么好吗?长效寿命的定义与迷思LED寿命是指在特定温度条件与特定电流条件下,维持发光亮度至少70%时间的时间。其计算方式是以发光二极管的发光亮度衰减到剩原始亮度的70%,所需经历的时间为作为衡量标准,然而测试实验通常用多个灯泡为一组的实验中进行,当同组平均一半以上数量的LED灯光亮度衰减到70%的时候,其平均时间就是该LED灯泡群体的平均寿命,但寿命长度实验通常是在特定安排的理想使用环境条件下所量测评估的,例如必须控制温度、电流、环境等。常见的控制条件有在结温(Junction Temperature) 25°C下,2 mA特定电流条件下,进行发光强度与时间的寿命监控等等。换言之,一旦使用的环境条件不符该LED灯在实验室量测标准条件,将会大幅影响寿命。用LED作为光伏用太阳模拟器灯源不好吗?实际缺点与潜在问题理论上,更高的驱动电流会增加光输出。但伴随而来的是会增加耗损功率且在最终造成光输出和效率的损失。此外,较高的温度也会导致LED 的正向电压降低,从而使恒流源的耗损功率更高。因此同样地,LED 的主波长、光输出和正向电压相互影响,如下方所列。 (参考资料: NEWARK )光输出与电参数和热参数之间的关系电、热、光,三种要素均会影响LED 的输出特性。图2.解释了光输出与电参数和热参数之间的关联。容易热衰竭的LED灯--光输出随温度升高而降低据文献指出,AlInGaP 四元LED 对热相当敏感,我们可以从实验中了解,白光 LED 的光通量要保持80%,其结温就必须保持在 100°C 以下。而在琥珀色的LED,输出光通量也明显随着结温的升高而急剧下降。上图为结温与光通量的关系。容易随着温度变脸的LED灯----主波长(颜色变化)随温度变化TJ 增加波长或颜色会偏移,LED的主波长取决于结温,我们可以在下列附表中看到依颜色划分的1瓦高亮度的典型值,表中可很明显发现,琥珀色是相当敏感的,因为它会移动 0.09nm/°C。所以我们假设室内照明的环境情境,室温范围为10 至 40 摄氏度,那么在 30 摄氏度的温度范围内,琥珀色的主波长偏移为2.7 纳米 (40 - 10 * 0.09)。场面越热,LED越Down----正向电压随温度降低使用LED的研究人员不能不知道,当温度升高时,VF 降低 2mV/°C,虽然 LED 串联连接时,因为它驱动恒流,所以VF 变化应该不是一个严重的问题。但是如果LED是并联,VF就会随着温度升高而下降,导致电流增加。随着电流增加,TJ 就随之继续增加,导致 VF 更进一步下降,不断交互影响,直至达到平衡。反之,随着低温 VF 增加,就导致电流下降,这可能使得在恒压操作LED灯的环境下难以获得所需的固定光度。热到不想动的LED----寿命随温度降低LED 的可靠性是结温的直接函数,较高的结温往往会缩短LED 的使用寿命。而IES LM-80-08 是一项标准,规范了LED 制造商和照明制造商如何测试LED 组件,用以确定其随时间推移变化的发光性能。而LED 的 L70 寿命就是定义了LED 输出流明在25°C条件下,从100% 降低到70% 所经历的时间(如下图)。LM-80-08 报告用于预测各种温度和驱动电流操作环境下的LED 流明维持率。下图解释了L70寿命与结温之间的关系。据观察,LED 寿命随着结温的升高而降低,在85°C下,LED 寿命均小于1200小时。(参考资料: MDPI)The attained total radiant flux maintenance results of the mid-power blue LEDs, sorted by case temperature and forward current.LM-80-08 报告:中功率蓝色 LED在各外壳温度与正向电流下的LED 流明维持率。(参考资料: MDPI)
  • 新品 I EinScan H双光源彩色手持3D扫描仪 更流畅 真色彩
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  • 新品分享|紫外辐射照度仪—快速测量多种光源下的紫外线辐照度
    优云谱新推出的紫外辐射照度仪,能够在各种光源强度下实现快速、准确的紫外线辐照度测量。这款设备广泛适用于光固化、光刻、光照治疗、杀菌消毒、理疗荧光分析、植物栽培、水处理、气象和农业生产等多个行业,为各类紫外线光源的检测提供了强有力的支持。了解更多紫外辐射照度仪产品详情→https://www.instrument.com.cn/netshow/C581072.htm外辐射照度仪采用高清全触摸屏设计,使操作更为简便,信息呈现更加直观。得益于其高精度的受光器,设备在弱光条件下仍能快速读取数据,测量精度显著提升。智能量程切换功能可自动识别并调整量程,实现从弱光到强光的一机式全程测试,进一步简化了操作流程。紫外辐射照度仪由主机与探头组成,主机可根据不同需求搭配多款探头,即插即用,满足多种应用场景。该仪器不仅适用于实验室和工厂,也适合各种现场操作,几乎涵盖了所有应用领域中的质量控制,确保了紫外线光强和能量测试的准确性。功能特点:高清触摸屏:4.3寸高清电容屏设计,操作简便,显示直观。高精度测量:采用高精度受光器,支持从弱光到强光的一机测试。超大量程:量程变化范围高达10亿,适应广泛的测量需求。智能量程切换:仪器可根据光源强弱自动调整量程。多功能使用:主机可搭配不同受光器,实现多种光源下的测试。实时温度监测:内置高精度温度传感器,可实时监测测试环境温度。符合国家标准:符合《JJG879-2015紫外辐射照度计》检定规程和《GBT34048-2017紫外辐射表》国家标准。精准计时:内置计时器,精确记录每次测量时间。数据存储与导出:可保存30组测试数据,并通过PC软件读取与生成报告。这款紫外辐射照度仪以其强大的功能和高精度的测量能力,成为您在多种行业中进行紫外线检测的理想选择。
  • 上海光源工程装备LEICA DM2500P偏光显微镜
    近期,上海光源工程从本公司采购了德国LEICA DM2500P研究级偏光显微镜.   上海光源是一台高性能的中能第三代同步辐射光源,它的英文全名为Shanghai Synchrotron Radiation facility,简称SSRF。它是我国迄今为止最大的大科学装置和大科学平台,在科学界和工业界有着广泛的应用价值,每天能容纳数百名来自全国或全世界不同学科、不同领域的科学家和工程师在这里进行基础研究和技术开发。   同步辐射是由以接近光速运动的电子在磁场中作曲线运动改变运动方向时所产生的电磁辐射,其本质与我们日常接触的可见光和X光一样,都是电磁辐射。由于这种辐射是1947年在同步加速器上被发现的,因而被命名为同步辐射(Synchrotron radiation)。由于同步辐射造成的能量损失极大地阻碍了高能加速器能量的提高,因此在早期同步辐射被作为高能物理极力要排除的因素。后来,人们发现同步辐射具有常规光源不可比拟的优良性能,如高准直性,高极化性,高相干性,宽的频谱范围、高光谱耀度和高光子通量等。从70年代开始,发达国家逐步开展了同步辐射的应用研究,其卓越的性能为人们开展科学研究和应用研究带来了广阔的前景,因此在几乎所有的高能电子加速器上都建造了同步辐射线站,以及各种应用同步辐射光的实验装置。   同步辐射光源自1947年代诞生以来,已有近60年的历史,随着应用研究工作不断深入,应用范围不断拓展,对同步辐射光源的要求也不断提高,并经历了三代的快速历史发展阶段。第一代同步辐射光源是寄生于高能物理实验专用的高能对撞机的兼用机,如北京光源(BSR)就是寄生于北京正负电子对撞机(BEPC)的典型第一代同步辐射光源 第二代同步辐射光源是基于同步辐射专用储存环的专用机,如合肥国家同步辐射实验室(HLS) 第三代同步辐射光源是基于性能更高的同步辐射专用储存环的专用机,如上海光源(SSRF)。目前世界上已建成的第一代同步辐射光源有17台,第二代有23台,第三代有13台(包括我国台湾及南韩的各1台),正在建造和设计的第三代同步辐射光源有12台。预计到2010年前后,每天将有上万名科学家和工程师同时使用这些同步辐射光源,从事前沿学科研究和高新技术开发。   第一代、第二代、第三代同步辐射光源之间的最主要的区别,是在于作为发光光源的电子束斑尺寸或电子发射度的迥异。例如第二代的合肥同步辐射光源,其电子束发射度约150纳米弧度,而第三代的上海光源,其电子束发射度约4纳米弧度,二者相差近40倍,结果得到的光亮度差1600倍,近三个量级!另一显著差别是可使用的插入件的数量悬殊,第二代光源仅能安装几个插入件,而第三代光源可有十几个到几十个插入件。由于插入件产生的光较之弯转磁铁产生的光具有更高的亮度和更好的性能,可见插入件数量的多寡可直观地表征光源的性能的优劣。   2、上海光源的先进性能与国际地位   1)上海光源的先进性   性能价格比高:储存环的能量3.5GeV,在中能区光源中能量最高,性能优化在用途最广的X射线能区。利用近年来插入件技术的新进展,不仅可在光子能量为1~5keV产生最高耀度的同步辐射光,而且在5~20keV光谱区间可产生性能趋近6~8GeV高能量光源所产生的高耀度硬X光   全波段:波长范围宽,从远红外直到硬X射线,且连续可调。利用不同波长的单色光,可揭示用其他光源无法得知的科学秘密   高强度:总功率为600千瓦,是X光机的上万倍。光通量大于1015光子/(S.10-3bw)。高强度和高通量为缩短实验数据获取时间、进行条件难以控制的实验以及医学、工业应用提供了可能   高耀度:其耀度是最强的X光机的上亿倍,主要光谱复盖区的光耀度为1017~1020光子/(S.mm2.mrad2.10-3bw)。高亮度为取得突破性科技成果提供了高空间分辨、高动量分辨和超快时间分辨的条件   优良的脉冲时间结构:其脉冲宽度仅为几十皮秒,可以单束团或多束团模式运行,相邻脉冲间隔可调为几纳秒至微秒量级,能为研究化学反应动力过程、生命过程、材料结构变化过程和大气环境污染过程等提供正确可信的数据   高偏振:上海光源中在电子轨道平面上放出的同步光是完全线极化的, 而离开电子轨道平面方向发射的同步光则是椭圆极化的,因而是研究具有旋光性的生物分子、药物分子和表现为双色性的磁性材料的有力工具   准相干:上海光源从插入件引出的高耀度光具有部分相干性, 为众多前沿学科的显微全息成像分析开辟了道路   高稳定性,可以提供十几到几十小时的稳定束流,光束位置稳定度仅约光斑的10%   高效性:总共将建设近60条以上光束线和上百个实验站,给用户的供光机时将超过5000小时/年,每天可容纳几百名来自海内外不同学科领域或公司企业的科学家/工程师,夜以继日地在各自的实验站上使用同步辐射光   灵活性:光源可运行于单束团、多束团、高通量、高亮度和窄脉冲等多种模式,可依据用户需求快速变换运行模式,以满足用户的多种需求   前瞻性:首批光束线站的科学目标先进,能够满足我国多个学科领域对同步辐射应用的迫切需要,并至少具有30年科学寿命。   2)建成后的水平和国际地位   SSRF能量居世界第四(仅次于日本SPring-8、美国APS、欧洲ESRF),性能超过同能区现有的第三代同步辐射光源,是目前世界上正在建造或设计中的性能最好的中能光源之一   光源建造规模符合我国国情,投资适中,在宽广的光子能区具有好的性能价格比。光子能量范围优化在0.1~40keV。在5~20keV的硬X射线区,其耀度可接近大而昂贵的6~8GeV的第三代光源。在1~5keV能谱范围内的耀度居世界最高之列   SSRF将在亚洲地区与日本SPring-8 (8GeV)、韩国PLS (2.5GeV)、中国台湾TLS (1.5GeV)和印度Indus-II (2.5GeV) 等高低能量的第三代同步辐射光源一起形成可以与美国和欧洲比拟的能量和性能分布合理的光源群,成为面向世界的同步辐射实验平台。   科学寿命大于30年。   3、上海光源的建设目标与技术挑战   1)上海光源的建设目标   上海光源属中能第三代同步辐射光源,其电子束能量为3.5GeV,仅次于日本的SPring-8 (8GeV)、美国的APS(7GeV)和欧洲共同体的ESRF(6GeV),居世界第四。上海光源包括一台100MeV的电子直线加速器、一台能在0.5秒内把电子束从100MeV加速到3.5GeV全能量的增强器和一台3.5GeV的高性能电子储存环,以及首批建成的7+1条光束线站。上海光源储存环平均流强300mA,最小发射度4纳米弧度,束流寿命大于10小时。配以先进的插入件后,可在用户需求最集中的光子能区(0.1~40keV)产生高通量、高耀度的同步辐射光,光子亮度大于1019。储存环共有40块弯转二极磁铁、16个6.5米的标准直线节和4个12米的超长直线节,具有安装26条插入件光束线、36条弯铁光束线和若干条红外光束线等共60多条光束线的能力,它可同时为近百个实验站供光。首批建造的5条基于插入件的光束线站,分别是生物大分子晶体学线站、XAFS线站、硬X射线微聚焦及应用线站、X射线成像与生物医学应用线站、软X射线扫描显微线站 2条基于弯转磁铁的光束线站分别是高分辨衍射线站和X射线散射线站。此外,还将建造一个基于软X射线光束线的X射线干涉光刻分支线站。   2)上海光源的技术难度   上海光源是极其复杂的大科学工程,包含有众多系统,它们分别涉及超导高频及低温技术、超高真空技术、高精度数字化电源技术、高性能磁铁及机械准直技术、高性能束流诊断技术、先进控制技术,以及先进光束线技术等多项先进技术,部件研制及系统集成难度极高 特别是须在保证各系统性能的前提下达到很低的故障率,以实现提供十几到几十小时的稳定束流、年运行5000小时以上供光时间的预定目标。   高耀度要求储存环具有小发射度。上海光源的水平发射度仅约4纳米弧度,光源点水平束斑尺寸约150微米、垂直束斑尺寸仅约10微米。然而,低发射度要求储存环的动力学孔径只能很小,也带来了光束的各种不稳定性、束流寿命短等难题。可见,如何优化光源的动力学性能以提高束流寿命,是一大难题。   为保持束流稳定,其轨道的垂直稳定度须控制在1微米以内,如何实现这指标是建造上海光源的一大难点。严格控制地基的不均匀沉降、储存环隧道和实验大厅地板的扭曲和变形,严格限定储存环隧道内空气温度的变化和光源设备冷却水温度的变化,监测和控制各种振动源,优化装置的机械结构,采用振动的隔离和阻尼措施,提高电源稳定度和降低纹波,并应用轨道反馈手段等,使光源稳定性达到世界一流水平。   4、上海光源建设时间表   建筑安装工程: 2004年12月-2006年9月   设备加工与制造: 2005年3月-2007年11月   设备安装与系统调试:2005年7月-2008年3月   调束与试运行: 2008年4月-2009年4月
  • 有望实现EUV曝光的高功率输出,北海道大学成功观测光源等离子体流
    北海道大学(北大)2月6日宣布,在先进半导体制造所需的“EUV曝光技术”中,揭示了光源等离子体的复杂流动结构,该结构在高功率化中起着重要作用。这一成果来自一个国际联合研究小组,包括北大工程学院副教授富田健太郎、大阪大学激光科学研究所的西原正树博士(大阪大学名誉教授)和普渡大学的Sawahara博士以及千兆光子的研究人员。 EUV曝光技术由半导体制造商采用,这些制造商生产台积电和三星电子等先进逻辑半导体。 其波长为13.5nm,而不是结合以前在ArF和KrF曝光中使用的透镜,通过结合高度抛光的反射镜,从光源将光输送到晶圆。 然而,由于反射镜的反射率不高,由于每次反射的输出都会衰减,为了向晶圆提供足够的光量,需要光源的高输出,同时增加所需的功率,为了实现高吞吐量以及低功耗,其研发仍在继续。然而,EUV发光的原理还有待澄清,为了阐明这一点,有必要测量光源等离子体的温度和密度,以及等离子体流动等基本物理量,它们对于等离子体的控制也很重要。 然而,EUV光源等离子体的寿命约为20纳秒,直径为0.5mm,密度约为0.2kg/m3,由于其移动速度超过10公里/秒,因此很难测量,到目前为止,EUV光源的开发一直处于未知状态。因此,研究人员决定在这项研究中尝试测量它们。作为测量EUV光源等离子体的一种可能方法,有激光汤姆森散射(LTS)方法。 该方法从外部入射激光,通过测量等离子体和激光相互作用产生的散射光,但获得非接触式高空间和时间分辨率,产生的散射光非常弱,EUV光源等离子体的LTS测量在技术上是不可能的。 因此,这次他决定规划和制作一个“差分分散衍射光栅光谱仪”,由六个“反射衍射光栅”组成。实际使用同光谱仪进行测量时,在等离子体的中心位置(在等离子体生成激光的轴上),发现形成比外围低密度的空心状结构。 在各种条件下测量后,发现空心结构在提高效率方面起着重要作用的可能性很大。 然而,当这种空心结构被表达时,为什么适合EUV辐射的高温和高密度等离子体被维持相对较长的时间,据说是不清楚的。因此,研究人员认为等离子体的温度、密度和流动很重要,因此决定关注汤姆森散射光谱的多普勒移位。 等离子体流动的速度约为光速的万分之一,等离子体的流动信息清楚地出现在接收的散射光的移位中。 对移位进行了高级分析,在±约20μm的微小区域内,等离子体流的方向反转180度,如流量大小也发生各种变化,存在精细的速度场结构,它被确认为速度的绝对值(每秒10公里左右的高速流动)。此外,朝向等离子体的中轴,也观察到了特征等离子体的流动。 该流并不总是存在的,因为它依赖于等离子体生成条件,除了发现可以在相同条件下控制流动外,根据等离子体内部温度、密度和流场的时间和空间变化,可以澄清EUV辐射的效率。等离子体(EUV光源)由从左到右照射的激光加热,具有集中在中心的流动,特别是发现EUV光从图中的明亮区域有效发射。 流向中心可以降低等离子体在周围扩散的速度,并有效减少周围镜子的污染(资料来源:北大新闻稿PDF)这是通过中空结构表现时产生朝向中心轴上的流动,发现适合于EUV发光的等离子体具有在中心部长时间停留的效果的结果,该一系列的等离子体速度测量技术在成为EUV光源的进一步高输出化的关键的同时,控制等离子体的流动来提高光的输出, 研究人员解释说,一个全新的概念已经显示出的可能性。• (A) 等离子体生成前 Sn 目标的阴影图像。 (b) 等离子体的电子密度(上)和电子温度(下侧)的轮廓。 激光从图中的左到右照射。 激光轴上的温度为 30-40eV(1eV 约为 10,000 度),最适合 EUV 辐射,并确认其密度高于外围部分另外,通过本次研究,表明EUV的高输出化需要等离子体的温度和密度的最优化,为了实现其最佳温度密度,等离子体的流动的控制很重要,特别是,诱导向中心方向的流动,由于有效地将发光的等离子体长时间封闭,或者等离子体具有保温效果,因此,在研究小组中, 该流还有望对等离子体的动能产生抑制作用。• (a) 一般等离子体流动说明 (b) 解释在这项研究中观察到的等离子体流向中心方向。 通过等离子体对激光能量的非线性吸收过程,在激光强度低的外围形成高压区域,形成流向等离子体中心的流动。 一些高温和高密度等离子体可以留在中心此外,等离子体速度测量技术,以非接触方式可视化速度场,即流场,有望在所有激光过程中实现“现场观测”,从飞秒到纳秒,并有望在未来不仅应用于EUV光源开发,而且在广泛的领域应用。
  • 海洋光学推出JAZ 光谱仪的高强度脉冲氙灯光源
    微型光谱仪领域的先行者海洋光学,又推出了一种可集成在 JAZ 光谱仪上的脉冲式氙灯光源。Jaz-PX 是一种高频、低弧的氙灯,尤其在吸光率、生物放射、荧光和磷光等紫外线-可见光范围内的应用中特别有用。这种灯的最大脉冲频率为500赫兹,光谱输出范围在 190nm-1000nm 之间。    海洋光学推出JAZ 光谱仪的高强度脉冲氙灯光源   JAZ 是由一组不同功能的模块叠加在一起构成光谱仪。其核心模块是微型线性 CCD 光谱仪,用户可以根据应用需要,自主选择最佳的光栅和狭缝,最多可以有8个光谱仪通道。每个 Jaz 光谱仪包括一个强大的微处理器和显示器模块,不需要电脑就可以独立工作。此外,JAZ 还有电池模块,以太网连接模块,以及各种光源模块。   Jaz-PX 可在自运行模式和和触发模式下使用。在外触发模式下,其脉冲可以用做与其它模块的同步信号。每次闪光输出的稳定性都在1%以内,闪光频率是500赫兹。Jaz-PX 有一个 SMA905 的接头,可与海洋光学的各种配件连接,这些配件包括光纤、试管支架、探针以及其它取样光学仪器。由于 Jaz-PX 产生的是脉冲信号,所以不会引起光纤的外层的老化(光纤外层长时间置于 260nm 以下的紫外光照射下,会产生老化现象)。   此外,Jaz 可以按照不同的场地、实验室和工艺情况来设置。Jaz-PX 非常适用于野外应用,比测量野外生物体的反射率,因为没有电源供应,就需要高强度,低功耗的光源。这种氙灯在实际使用时,它的电池大约能坚持3.5到4个小时。用户也可以选用能储存50瓦时电量的外接电池获得额外的电力供应。   关于海洋光学   总部位于达尼丁,佛罗里达的海洋光学是世界领先的光传感和光谱技术解决方案提供商,为您提供测量和研究光与物质相互作用的先进技术。海洋光学在亚洲与欧洲设有分部,自1992年以来,在全球范围内共售出了超过120,000套光谱仪。海洋光学拥有庞大的产品线,包括光谱仪、化学传感器、计量仪器、光纤、薄膜和光学元件等等。海洋光学是致力于安全检测领域的英国豪迈集团的子公司。海洋光学的产品在医学和生物研究、环境监测、科学教育、娱乐照明及显示等领域应用广泛,公司隶属英国豪迈集团(http://www.halma.cn )。创立于1894年的豪迈是国际安全、健康及传感器技术方面的领军企业,伦敦证券交易所的上市公司,在全球拥有4000多名员工,近40家子公司,2008/09财年营业额超过4.5亿英镑。豪迈旗下子公司的产品主要用于保护人们的生命安全和改善生活质量。通过持续不断的创新,这些产品在国际市场上始终处于领先地位。这些产品使我们的客户更安全、更富竞争力和盈利能力。豪迈的子公司正在多个领域为中国的经济做出贡献,主要包括制造、能源、水及废物处理、环境、建筑、交通运输及健康行业等。豪迈目前在上海和北京设有代表处,并且已在中国开设多个工厂和生产基地。
  • 您的“微流控”理想光源——来自各地权威实验室的案例介绍
    您的“微流控”理想光源——来自各地权威实验室的案例介绍什么是微流控?微流控,又被称作芯片实验室或者微全分析系统。您可以想象在化学、医学以及生物研究中涉及到的样品制备、反应、分离、检测等操作步骤都集中在一块微米尺度的芯片上自动完成吗?微流控技术是指在至少有一维为微米甚至纳米尺度的低维通道结构中控制体积为皮升至纳升的流体进行流动并传质、传热的技术。由于通道尺寸很小,样品的消耗量很少,节约了能源的同时也提高了反应速度,实现微型化、自动化、集成化以及便携化的同时也具有高通量的特点。而来自Lumencor的LED白光光源SOLA系列,也在这个微“舞台”上占有一席之地。实验案例1:同时激发四种荧光蛋白酶底物,用于检测多重基质金属蛋白酶(MMP)活性来自新加坡—麻省理工学院研究与技术联盟以及新加坡国立大学的Ee Xien Nga , Myat Noe Hsua , Guoyun Sunb 和 Chia-Hung Che发表了一篇名为”Single-cell assays using integrated continuous-flow microfluidics”的文章。一种可用于生成和检测含有单细胞和FRET底物液滴的交叉结构微流控芯片在这篇文章中被构建。为细胞检测提供了高通量并且非侵入式的全新可能性。在微流控芯片的光学检测系统中,Lumencor的LED白光光源SOLA SE-II型被用于同时激发和测量四种不同波长的荧光信号。并通过多荧光检测单元以及PMT模块转化为电压信号,输出电脑后对多种蛋白的活性进行分析。实验案例2:表征高速脉动流体流动的粒子条纹测速法莫格里奇研究所的科学家Tongcheng Qia, Daniel A. Gil, Emmanuel Contreras Guzman等开发了一种结合了高速微流控的可调节泵(Adapt-Pump)平台,并发表论文“Adaptable pulsatile flow generated from stem cell-derived cardiomyocytes using quantitative imaging-based signal transduction”。内皮细胞(EC)在体内持续暴露于血液流动的机械微环境中,而流体剪切应力在EC行为中起着重要作用。通过定量成像的信号转导从人多能干细胞衍生的心脏球体(CS)中生成脉动流。该脉动流可以复制独特的CS收缩特性,准确地模拟对临床相关药物的反应,以及脉动流对EC分化和形态的影响。作者巧妙地通过荧光珠来表征流体剖面和剪切应力,以Lumencor的LED白光光源SOLA FISH(Ex/Em 480/520nm)作为荧光显微镜的照明以及激发光源。并zui终通过条纹测量提供流体在不同深度和压力下的瞬时速度和剪切应力,从而更好地模拟内皮细胞在体内所受到的机械刺激。实验案例3:利用三色荧光编码法在纳升液滴中鉴定微生物菌株由麻省理工的科学家们Jared Kehea, Anthony Kulesaa, Anthony Ortizc等的文章 “Massively parallel screening of synthetic microbial communities”介绍了一种名为kChip的液滴微流控平台,可以快速、大规模地构建和筛选合成微生物群落。其中整套荧光图像采集系统是由尼康的Ti-E的倒置荧光显微镜、Lumencor的LED白光光源SOLA以及滨松的ORCA-Flash 4.0 cmos相机。Lumencor的LED光源不仅仅起到对液滴进行照明作用,也同时起到荧光激发作用,图像可以在多达四个荧光通道上拍摄,为高通量下评估不同微生物菌株组合的功能性。实验案例4:基于链长的细菌微流控分选延时成像来自隆德大学Jonas O. Tegenfeldt教授课题组的这篇发表于Analytica chimica acta的论文“Separation of pathogenic bacteria by chain length”介绍了一种利用确定性侧向位移分选(DLD)的微流控技术来分离具有不同致病性的人类细菌病原体链球菌肺炎的方法。对于人类细菌病原体肺炎链球菌,细菌链长度和荚膜的存在是已知的毒力因素,具有引起严重疾病的能力。在实验中Lumencor的LED白光光源SOLA与尼康Eclipse Ti以及TS2倒置显微镜搭配使用,在GFP荧光蛋白的帮助下,对有荚膜肺炎链球菌D39 (血清型2)和无荚膜肺炎链球菌R6细胞的运动轨迹进行观察,并通过荧光和明场图像进行对比与识别。实验案例5:光谱编码的镧系纳米粒子(LNP)的成像斯坦福大学Polly M. Fordyce教授课题组发表在Nature methods上的文章“A bead-based method for high-throughput mapping of the sequence- and force-dependence of T cell activation”介绍了一种名为BATTLES的新技术。该技术利用了生物机械力来启动T细胞触发的方法,进一步筛选能够诱导强烈T细胞反应的pMHC复合物。而这提供了一种简单、高通量、可调节的方法来模拟生理条件下T细胞识别抗原的过程,并为研究T细胞机械生物学和T细胞为基础的免疫治疗提供了新的工具。在筛选过程中通过光谱编码来标记与展示不同的pMHC复合物,可以在一个实验中同时检测多种pMHC复合物对T细胞的影响。光谱编码是一种利用镧系元素发出的不同波长的荧光来标记珠子的方法,每种pMHC复合物都对应一个特定的光谱编码。文中选择了Lumencor的LED白光光源SOLA作为光谱编码的镧系纳米粒子的成像的照明以及激发光源。SOLA能带给你什么?Lumencor的SOLA系列的LED白光光源可以很好满足在微流控中的多种运用。SOLA系列的LED白光光源容易集成,方便匹配主流品牌的显微镜。SOLA系列的LED白光光源具有高亮度与高稳定性,高效照明有助于形成高对比度与分辨率的图像,照亮您高通量测试下的每一处细节,保证实验的一致性。SOLA系列的LED白光光源具有多种型号可选,针对DAPI、GFP/FITC、YFP、Cy3、mCherry、Cy5 等光谱相似的荧光团起到激发作用。同样也有针对细胞遗传学检测实验中荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)对475-600nm区域进行输出的SOLA FISH型号。以及提供zui广泛光谱覆盖范围,用于激发荧光团(Cy7和ICG)近红外输出的LED白光光源SOLA V-nIR 和 U-nIR。满足您各种所需波长的需求。Lumencor的LED白光光源拥有精确控制的快速调节,可以对光源的输出功率进行调节。LED光源所产生的热辐射较低,不会对于微流控反应器产生过多的热量影响,从而保证反应的精度和稳定性。SOLA系列的LED白光光源耗电量较低,即开即用,较长的使用寿命可以助您实验屡创突破。相关文献:1.Ng E X, Hsu M N, Sun G, et al. Single-cell assays using integrated continuous-flow microfluidics[M]//Methods in Enzymology. Academic Press, 2019, 628: 59-94.2.Qian T, Gil D A, Guzman E C, et al. Adaptable pulsatile flow generated from stem cell-derived cardiomyocytes using quantitative imaging-based signal transduction[J]. Lab on a Chip, 2020, 20(20): 3744-3756.3.Kehe J, Kulesa A, Ortiz A, et al. Massively parallel screening of synthetic microbial communities[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019, 116(26): 12804-12809.4.Beech J P, Ho B D, Garriss G, et al. Separation of pathogenic bacteria by chain length[J]. Analytica chimica acta, 2018, 1000: 223-2315.Feng Y, Zhao X, White A K, et al. A bead-based method for high-throughput mapping of the sequence-and force-dependence of T cell activation[J]. Nature Methods, 2022, 19(10): 1295-1305.关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专 业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国 防、量 子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提 供完 整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。
  • 滨松激光加热光源助力更高效、更精确的激光焊接
    如今,用激光进行塑料焊接(Plastic Welding)以及锡焊(Soldering)已是一种十分常见的加工方法。非接触性、高自由度、高速度、高精密是此类方法的突出优点。然而,需要达到理想的焊接效果,怎样的加工条件是最好的?我们都知道,假如使用放大镜将光聚焦在一张纸上,如果纸是黑色的,就很容易被点燃,白色的则相对困难,这是由其温度升高情况不同而造成的。激光加工也是一样,拿塑料焊接来说,待加工的塑料往往颜色、厚度各异,如果不去测量加工过程中物体表面的温度,则难以准确判定是否达到了预期的加工效果。对于新的待加工物来说,找到理想的加工条件就将花费很多时间。 可以说,温度信息是缩短寻找最佳加工条件周期的一项重要参数。以前,加工操作和合格判定多是通过交由经验丰富的工人来获得保障。但这种依赖于“人”的模式,显然不能满足工业发展的需求。如果能把握温度信息的反馈,就可实现“可视化”,即便是经验尚浅的人,也能进行精确高效的加工。那么,我们要如何获取此信息呢? 将温度信息一滴不差的收起来 获得温度信息的唯一方法,是测量来激光自加工过程中的红外光强度。但这里我们需要捕捉的,是高能量激光中那缕极其微弱的红外光,前后者的强度比率大约是一亿比一。常规操作是无效的,拥有极高灵敏度的弱光探测器才能派上用场。此外,红外光产生与物体被照的位置是一致的。想要精确测量,观测点和照射点的形状、位置都须做到同步。然而,受制于工艺水平,目前市面上许多此类激光器的该两部分是分离的,使用时主要通过一些人为的调试来尽可能保障效果,易用性和精确性都不够理想。 而滨松激光加热光源LD-HEATER及SPOLD,可以将以上问题都解决。滨松激光加热光源将激光照射和红外探测都集成在了同一个激光头中。因此,不必进行光轴调整,照射和探测就可完美的同步进行。由于照射光和监控信息的光程相同,所以不管大小、近远、光的形状,观测到的都是相同的。而滨松本身十分擅长微弱光的探测,探测器的灵敏度即可以得到很好的保障。高精度的实时温度监测技能加身后,会有怎样的直接变化呢?曾有客户反馈,在以前,新待加工物从试生产到批量生产,需半年左右(包括修正模具的时间)。配备滨松LD-HEATER后,大概仅需1/3的时间就可完成。如今,已有激光加热光源设备在客户的产线中工作了10年,且保持了0故障率。如此超高的稳定性,也为带来了生产效率的提升。 LD-HEATER和SPOLD有何不同? 这里我们提到了两个不同的名字,LD-HEATER以及SPOLD。同是激光加热光源的它们有什么不同呢? LD-HEATER是多功能的,实时温度监测功能为其标准配置,适用于试生产时期的加工条件寻找,以及问题分析。秉承即使是不完全了解激光的人都可以使用的理念,滨松工程师在开发时也考虑了足够的安全性。而SPOLD更低廉、更小巧、更多产品系列,易于在大规模生产现场使用。它是尽可能简化了的光源,以期能集成到其他的设备中。 不过,两者在许多核心的基本性能上是相同的。除了上述的高稳定性外,最为突出的则是其内部均配备了光束整形系统,输出的直接为平顶光,保证了加工的高效以及高度均匀性。如今某球知名的智能腕表生产商已将此系列激光加热光源置入了其产线中,其焊接达到的高防水性则让客户十分满意。此外, OLED屏的焊接也是目前的一个典型应用,其可进行高质量的无损拆解,这也源于激光器核心性能的保障。 简单来讲,LD-HEATER与SPOLD在生产的不同阶段扮演着不同的角色。在LD-HEATER给出加工条件后,可将相对低成本以及内嵌式的SPOLD配备入大规模生产系统,以保障已确定的加工条件与预期相同。而一旦实际生产中出现问题,也可以继续使用LD-HEATER找到问题所在。 不过,并不是所有SPOLD都配备了实时温度监测功能,客户可根据自身的需求进行选配。而此功能发挥的作用与LD-HEATER的也不尽相同,我们将此称为LPM(Laser Process Monitor,激光过程控制器)。 低成本,实现批量生产时的加工质量监控 一般来讲,激光加工的时间很短,在线探测异常并尽快做出反应非常重要。在实际生产现场,可能会发生很多难以直接察觉的未预料到的事情,比如设备或磨具状态的变化。而这些变化很可能导致待加工材料随着时间而改变,进而影响到最终的加工效果。而通过温度差异则可探知异常的发生,装配了LPM的SPOLD在加工中就可实现这样监测。 滨松目前提供3款配备LPM的SPOLD:L11785-61M,L12333-411M/-511M LPM采集由热产生的红外光后,可输出相应的模拟信息。如果加工出错,红外光的强度就会改变,LPM输出值也会不同。也就是说,其可以提供的是一个信息对比。如果是稳定的设备和材料,执行稳定正确的加工过程,输出信号也将是稳定的。一旦出现异常的信号,则可判定加工过程存在异常。 不过LPM并不是一个单独的模块,只能装配在SPOLD中才可很好的发挥作用。带有LPM的SPOLD只通过一根光纤来同步完成激光照射与红外探测,同样不用进行调整,也能确保加工区域和红外光信息获得区域是统一的。 当然,滨松也提供不带有LPM的SPOLD产品,可实现更低的成本,以及更小的体积。 不带有LPM的SPOLD系列:L11785,L13920 除了性能优异的产品外,由于产品研发是从应用端开始着手的,滨松对于不同材料之间的加工工艺非常熟悉,因此还可向客户提供帮助进行工艺选择的增值服务。 滨松最早的激光技术起源于激光核聚变的研究。为实现激光核聚变的能源开发,滨松与大阪大学的激光工程学院合作,共同推进用于固态激光激发的高功率输出LD的研发,在不断成熟的过程中,滨松也希望将自身的激光技术带入产业应用中。以此为原点,便积极推进了各种激光技术的研发。结合自身在光子技术应用中的广阔视野和经验,以期为激光技术打开新的应用领域。
  • 杨学明:“点亮”世界上最耀眼的极紫外光源
    一个人如果对一个方向没有兴趣,就很难真正在科学研究上有很好的发展,兴趣是从事科学研究工作的内在推动力。杨学明中国科学院院士、南方科技大学理学院院长“基于可调极紫外相干光源的综合实验研究装置”(以下简称大连相干光源)项目近期传来好消息——分子反应动力学国家重点实验室、大连光源科学研究室研究员江凌和中国科学院院士杨学明团队与清华大学教授李隽研究组合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验方法,在类冰中性水团簇七聚体中发现了多个棱柱状和笼状结构,为揭开液态水至微冰的氢键网络演化机制提供了新的思路。对领导该装置研发建设的杨学明来说,团队成员的重要发现值得庆贺,大连相干光源持续产出重量级成果更令人兴奋。作为分子反应动力学国家重点实验室主任,杨学明几十年来遨游于钟爱的学术世界,在国际分子反应动力学领域取得系列重大成果,提升了我国在该领域的国际地位。更让杨学明感到自豪的是,他推动和主导了诸多原创科研仪器的设计研发工作,极大地提升了我国科研仪器的水平。“我是个很幸运的人,一辈子都在做自己特别喜欢的事,而且这些事多少为国家作了些贡献。”杨学明感慨道。从零开始,回国入职大连化物所杨学明学术生涯的转折点出现在2001年。此前,在美国加州大学圣巴巴拉分校获得博士学位后,杨学明在美国普林斯顿大学和加州大学伯克利分校从事了几年博士后工作,而后应诺贝尔化学奖获得者李远哲的邀请,赴台湾原子与分子科学研究所工作,从副研究员干到终身研究员,一待就是6年。2001年,杨学明到中国科学院大连化学物理研究所(以下简称中科院大连化物所)访问。回到攻读硕士学位的母校,杨学明感慨万千,他那颗想要回国干一番事业的心更加炽热。彼时,因出色的学术成绩,杨学明已蜚声业内。正在外地出差的、时任中科院大连化物所所长包信和得知他造访的消息,第一时间拨通了他的电话,询问他是否有兴趣到所里工作。杨学明欣然接受了邀请。而这一声应允,意味着一切要从头开始。原本蒸蒸日上的科研事业要中断,辛苦研制的科学仪器无法搬迁随行,还要从零开始组建科研团队… … 杨学明深知,已过不惑之年的他将要面临怎样的艰辛。但他依然很坚定。回国后,杨学明担任了中科院大连化物所分子反应动力学国家重点实验室主任。中科院大连化物所为其开辟了“绿色通道”,拨给杨学明1000万元启动经费,并尽可能地为其提供自由而优越的科研环境。入职后,杨学明的第一项工作是研究氟加氢反应共振态。“氟氢体系是化学激光领域最重要的研究内容之一。”杨学明说,幸运的是,他很快在这一领域取得了一系列重要成果。由杨学明领导完成的研究工作,连续两年入选“中国十大科技进展”。短短几年,他所带领的团队就成为化学反应“共振态”领域国际知名的研究团队,而分子反应动力学国家重点实验室也成了国际上在这一领域具有重要影响力的研究基地。回首过往,杨学明动情地说:“没有什么比自己的成果给国家科研带来价值更重要。”站位高远,领导研发高端科研仪器除了产出系列重磅成果,让杨学明更骄傲的,是一件件自主设计研发的科研仪器。这些仪器是杨学明驰骋学术战场最有力的“武器”,是他与钟爱的化学世界对话的工具。过去20多年,正是利用自行研制和原创的国际领先的科学仪器,杨学明在化学反应动力学研究方面取得了备受瞩目的研究成果。“我的工作就是用实验物理的方法来研究化学反应,而研究工作的水平取决于实验思路的设计及特殊仪器设备的研制。”杨学明说,“在当代绝大多数科学领域中,先进科学仪器都发挥着非常重要的作用,科学仪器也是国家科技硬实力水平的重要体现。”杨学明领导研发的总预算达1.4亿元的国家重大科研仪器设备专项——大连相干光源已于2018年通过验收。这是我国第一台大型自由电子激光用户装置,也是全球唯一运行在极紫外波段的自由电子激光装置,是世界上最亮的极紫外光源。极紫外光源是对分子进行激发和软电离最有效的光源,有助于科学家在原子分子水平上开展一系列重大科学问题研究。研制一个高亮度极紫外自由电子激光光源,是杨学明在加州大学伯克利分校做博士后研究时就有的一个梦想。“这也是我回中科院大连化物所最想做的事情之一。幸运的是,我得到了自然科学基金委的大力支持。这个梦想终于得以实现。”杨学明说,自然科学基金委在当年资助了体量相对较大的科研仪器设备研发,体现了其魄力和远见。利用这一先进光源,在已开展的实验研究中,科研人员取得了一系列重要研究成果。目前,杨学明正在积极推动我国新一代高重频自由电子激光装置的发展,努力推进深圳规划中能X射线自由电子激光和大连极紫外自由电子激光项目的建设,为科研工作者提供世界上最先进的极紫外和软X射线光源。和当年建设大连相干光源一样,杨学明深知,高重频X射线自由电子激光装置的建设也是一件非常难的事。“但是,我们就是想要做一些别人没做过的事情。”杨学明说。“过去几十年里,我们国家在很多技术领域取得了很大进步,但科研仪器研发的底子还是相对薄弱。科研领域许多方面受制于人,就是因为我们在高端科研仪器研发方面的实力不够。”作为全国人大代表,杨学明在不同场合为发展高端科研仪器鼓与呼。遵从兴趣,投身化学研究领域杨学明的研究内容是原子、分子级别的化学反应过程。原子、分子… … 这个微小却变幻无穷的世界让他着迷。和很多知名科学家从小就因各种机缘对科学产生浓厚兴趣不同,杨学明坦言,他直到进入大学后,才对科学有了初步的认识。“我上初中时虽然对化学很感兴趣,但那主要是因为遇到了一个好老师,与学科本身关系不大。”杨学明笑称。虽然大学学的是物理专业,但中学时对化学的浓厚兴趣,最终还是将杨学明带到化学的世界。“考研时,我极其坚定地选择了化学方向。”杨学明说,“一个人如果对一个方向没有兴趣,就很难真正在科学研究上有很好的发展,兴趣是从事科学研究工作的内在推动力。”人生没有白走的路。“大学物理专业背景,后来成为我在化学动力学研究上的优势。”杨学明说。个人经历让他深知做一个好老师的重要性,以及在科研范式发生重大变化的当下,推进学科交叉融合的紧迫性。2017年11月,杨学明有了一个新身份——南方科技大学理学院院长。“我非常有幸一直走在科学研究的最前沿,也特别兴奋有机会参与南方科技大学理学院的发展和建设,希望自己能够为国内的高等教育改革发展做些事情,特别是在学科交叉融合发展方面做些努力。”杨学明说。如今虽然事务繁杂,但杨学明依旧将至少一半的工作时间留给科研。“让我感到最快乐的,可能就是整天在实验室里面思考科学问题、与学生一起讨论。”杨学明说,“科研工作对我来说,就像南方人每餐都要吃米饭一样,一顿不吃就好像少了点什么。”
  • 先临三维发布先临三维双光源彩色手持3D扫描仪EinScan H新品
    快速获取高品质彩色3D数据EinScan H 双光源彩色手持3D扫描仪是先临三维基于多年三维视觉技术积累,而打造的一款快速获取物体高品质彩色数据的高性价比产品,采用红外VCSEL和白光LED两种光源,着重解决黑色和头发获取难题,适用于快速获取人体、艺术品及家具等中大型物品的彩色三维数据;快速流畅的扫描体验,优良的数据品质,简便快捷的使用模式,真实还原的彩色信息,让EinScan H成为设计创造的强有力工具之一。● 两种光源,应用广泛一机双光源——红外不可见光配合白光光源,适应各种扫描物体要求,推动便携3D扫描技术的普及应用。● 红外光源,头发完整采用红外不可见光源,高效获取黑色和头发三维数据。● 智能补光,人眼舒适人像扫描模式,智能补光功能,支持”无光感“扫描,提升扫描舒适感。● 细节充沛,品质保障空间点距可达0.25mm,精度可达0.05mm,充分满足人体、艺术品及家具等中大型物品的数据高品质要求,质量有保障。● 大件扫描,畅快从容强大的3D视觉算法,扫描速度可达1,200,000点/秒,扫描顺畅不卡顿,面对大件物体扫描,也可从容应对。独特的非刚体扫描优化算法,保障快速获取高品质人体3D数据。● 纹理映射,色彩重现先进的纹理映射算法,出色的彩色获取能力,让物体全彩信息轻松重现。● 简单易用,灵活便携软件界面直观友好,无需培训,即刻使用。设备便携轻巧,满足在各种复杂空间内的灵活作业。创新点:1.两种光源,应用广泛 一机双光源——红外不可见光配合白光光源,适应各种扫描物体要求,推动便携3D扫描技术的普及应用。 2.大件扫描,畅快从容 强大的3D视觉算法,扫描速度可达1,200,000点/秒,扫描顺畅不卡顿,面对大件物体扫描,也可从容应对。独特的非刚体扫描优化算法,保障快速获取高品质人体3D数据。 3.细节充沛,品质保障 空间点距可达0.25mm,精度可达0.05mm,充分满足人体、艺术品及家具等中大型物品的数据高品质要求,质量有保障。 先临三维双光源彩色手持3D扫描仪EinScan H
  • 德国耶拿连续光源原子吸收全球巡讲天津站圆满闭幕
    2007年3月27日,阳春三月,阳光和煦,德国耶拿现代分析新技术交流会暨德国耶拿全球连续光源原子吸收巡讲中国区首站——天津站隆重开幕。会议在天宇大酒店国际会议厅举行,到会佳宾约150人。现场气氛热烈,讲座过程就有老师提出问题,讲座结束时更是踊跃提问,相交讨论,相互交流,增进了了解,达成了共识。在会议休息时间,大家更是在展出的连续光源仪器处进行参观并提出各种问题,现场有工程师负责演示与答疑。下午5时会议圆满结束。 screen.width-300)this.width=screen.width-300"
  • 选择合适的光源—解析D65与TL84的关键区别及目视评估技巧
    太阳是生命之源,其洋溢的光辉赋予地球以生命力,促使自然界万物繁荣生长,保障了人类文明的持续发展。它主要通过辐射的光能向我们传递生命所需的能量。更为神奇的是,太阳光中包含的多彩光谱,不仅滋养了大地,还为我们的世界披上了绚烂的色彩,丰富了我们的视觉体验。在今天我们探讨一下“光源”这一主题。光,作为一种电磁波,其分类依据是波长。电磁波的波长不同,其应用领域也各异。特别地,人眼能够感知的光波范围介于380nm至780nm之间,其中400nm至700nm的波段尤其关键,几乎涵盖了人类可见的所有色彩。我们平日所见的白光,实际上是这一波段中各种色光的综合体。为了统一颜色的评估标准,国际照明委员会(CIE)制定了一系列用于颜色评估的常用光源标准,并对不同光源的性能进行了评价,这些将在课堂上逐一介绍。一、颜色评估常用的标准光源有四种:在颜色评估中,标准光源的选择至关重要,共有四种常用标准光源:①D65光源:被认为是模拟平均日光的光源,广泛应用于各行各业。它旨在模仿自然白天的太阳光环境。②A光源:此光源类似于白炽灯发出的光,其色温较低,发出偏黄色的光。主要用途包括模拟橱窗照明条件下的光环境,以及用于进行同色异谱效果的评估。③F2光源:亦称为CWF(Cool White Fluorescent)这是一种冷白色的荧光灯光源,特别在北美的商店中得到广泛使用。针对出口至北美市场的产品,常常需要按照此类光源的条件来进行颜色评估和匹配。④F11光源,也被称作TL84光源:这种光源是一种窄频带的白色荧光灯,是欧洲商店中的常见照明方式。对于销售或出口到欧洲的产品,通常要求在此种光源下进行颜色评估以确保颜色的准确性和一致性。二、光谱功率分布与光源特性光谱功率分布描述了光源在不同波长上的功率密度,这与物体反射光谱的概念相似。它为光源的性质提供了最详尽的描述,可以视为光源的独特“指纹”。不同类型的光源显示出不同的分布特征。在380至780纳米的可见光范围内,光谱分布越是均衡平滑,光源对物体颜色的还原性就越高。接下来,我们将展示几种常用光源的光谱功率分布图。光谱功率分布为我们提供了关于光源色光特性的全面信息,尽管如此,由于数据量庞大(在380-780nm范围内以5nm间隔存在101个数据点),这使得信息的交流与分享变得复杂。光源的色彩影响,尽管可以通过其光谱功率分布细致了解,但人眼更直观地感知到的是光源的总体色彩倾向。国际照明委员会(CIE)的xy色度坐标系统能够简明地表示光源的整体色度位置,从而简化了颜色信息的传达。在这个系统中,x轴值越大表示颜色趋向红色,y轴值越大表示颜色趋向绿色,而当两者值都减小时,颜色则偏向蓝色。以坐标点(0.33,0.33)代表纯白色,D65光源的色度坐标为(0.31,0.32),显示为带有轻微蓝色调的白色,这种坐标表示形式被用来界定色品。典型的光源大多发出白光,但根据其特性,这些光源可能偏向红黄色调或蓝色调。这引发了一个问题:是否存在一个单一的参数能够准确描述光源的色相特征?为了解决这个问题,国际照明委员会(CIE)引入了色温(CCT,Correlated Color Temperature)的概念,通过一个简单的参数来表征光源的色相。色温的概念基于黑体(或完全辐射体)的行为。黑体在未被加热时不发光,但当其温度升高时,会开始发光并随着温度的不同变换光的颜色。具体来说,低温下黑体发出红色光;温度升高时,光色转向黄色;再进一步增加温度时,光变为白色;当温度达到更高时,会发出蓝光。因此,光源的色相可以通过与黑体在特定温度下发出相同颜色的光相对应的温度值来定义。这一过程在色度图上表现为随温度增高,光的色相沿着特定轨迹变化的现象。色温是用来描述光源颜色的一个参数,采用开尔文(K)作为度量单位。例如,A光源的色温是2890K,表明其发出的光接近低温下黑体的红色光;D65光源的色温为6500K,表示其光色类似于中午阳光下黑体的光色;F2光源,色温为4150K,介于A光源与D65光源之间,发出偏冷的白光。即便是色光看起来相同的不同光源,照射在同一物体上时,所反射的光色可能会有所不同。这是因为光源的显色性能各异,由其光谱功率分布的差异引起。例如,两个均为D65标准的光源中,一个分布更均匀的光源能够使物体颜色表现得更为鲜明和饱满;而另一个光源如果存在明显的光谱波峰和波谷,可能会导致某些颜色的丢失,使得物体颜色显得不那么吸引人。CIE定义了显色指数(CRI)来衡量光源展现物体自然色彩的能力,范围从0到100,数值越高表示显色性能越好。例如,自然光和白炽灯的CRI为100,而CWF荧光灯的CRI只有65,说明它在颜色还原方面表现不佳。为评价人造光源模拟自然日光(D65标准)的质量,CIE设立了从A至E的日光模拟等级,A级最佳,E级最差。光源亮度的单位是坎德拉(cd),1cd定义为特定方向上,频率为540×10^12赫兹的单色光源的光通量,这是衡量光强的标准。光照射到物体上的强度,即照度,衡量单位面积接收的可见光量,以勒克斯(Lux,Lx)为单位。根据ASTM标准,不同颜色的样品推荐不同的照度级别以确保准确评估:浅色样品推荐540 Lx;中等颜色样品,一般评估810-1880 Lx,精确评估1080-1340 Lx;深色样品推荐2150 Lx。三、关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州,成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司,爱色丽彩通提供服务和解决方案,帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息,请关注官方微信公众号:爱色丽彩通
  • 中国第一世界最亮 大连极紫外自由电子激光光源出光
    大连光源   1月15日,由中科院大连化学物理研究所和上海应用物理研究所联合研制的极紫外自由电子激光装置——大连光源,在经过3个多月的调试后,这个总长100米的大装置发出了世界上最强的极紫外自由电子激光脉冲,单个皮秒激光脉冲产生140万亿个光子,成为世界上最亮且波长完全可调的极紫外自由电子激光光源。  中科院副院长王恩哥评价称:“大连光源是中科院乃至我国的又一项具有极高显示度的重大科技成果。装置中90%的仪器设备均由我国自主研发,标志着我国在这一领域占据了世界领先地位,为我国未来发展更新一代的高重复频率极紫外自由电子激光打下了坚实的基础。”  给分子“拍个电影”  自由电子激光是国际上最先进的新一代先进光源,也是当今世界先进国家竞相发展的重要方向,在科学研究、先进技术、国防科技发展中有着重要的应用前景。先进自由电子激光的发展在前沿科学研究中发挥着越来越重要的作用,特别是近十年来,自由电子激光技术的发展和突破为探索未知物质世界、发现新科学规律、实现技术变革提供了前所未有的研究工具。  “自由电子激光能够给分子‘拍电影’,比如记录化学键断裂的动态过程,具有非常诱人的应用前景。”中科院上海应物所所长赵振堂说。  而要拍好这部“电影”,离不开神奇的极紫外光。  当波长短到100纳米附近时,一个光子所具备的能量就足以电离一个原子或分子而又不会把分子打碎,这个波段的光称为极紫外光。  “在科学实验中,需要探测的原子或分子数量可能非常少,存在时间也非常短,普通的极紫外光源无法满足这个需求,必须要有高亮度的极紫外光源,即极紫外激光。”中科院大连化物所分子反应动力学国家重点实验室研究员戴东旭解释称,“极紫外激光只能在‘特殊物质’中产生,这个‘特殊物质’就是脱离原子核而单独存在的自由状态的电子。”  但是,一台运行在极紫外波段的自由电子激光设备在世界上尚属空白。  这让科学家感到,中国的机会来了。  中国第一 世界最亮  在国家自然科学基金委国家重大仪器专项资助下,由大连化物所和上海应物所联合研制的大连光源项目于2012年初正式启动,2014年10月正式在大连长兴岛开工建设,并于2016年9月底安装完成,首次出光。  至此,大连光源成为我国第一台大型自由电子激光科学研究用户装置,是当今世界上唯一运行在极紫外波段的自由电子激光装置,也是世界上最亮的极紫外光源。  光源的每一个激光脉冲可产生超过100万亿个光子,波长可在极紫外区域完全连续可调,具有完全的相干性 该激光可以工作在飞秒或皮秒脉冲模式,可以用自放大自发辐射或高增益谐波放大模式运行。在这样的极紫外光照射下的区域内,几乎所有的原子和分子都“无处遁形”。  “大连光源属于第四代光源,在化学、能源、物理、生物、环境等重要研究领域有着广泛的应用,我国率先建成这一先进光源,对推动我国乃至世界在这些领域的研究发展有着极其重要的意义。”中科院院士、中科院大连化物所副所长杨学明说,“大连光源的成功研制也为我国未来发展X波段的自由电子激光打下了坚实基础。”  例如,举国关注的雾霾问题,就可以利用大连光源来研究。大气中的化学物质与水分子作用后,形成分子团簇,这些团簇在生长过程中吸附大气中各种污染分子,生长为较大的气溶胶颗粒,并逐渐成长为雾霾。利用大连光源极紫外软电离技术,就可以研究雾霾的生长过程,从根本上理解雾霾形成的机理,为大气污染防治提供科学依据。  在王恩哥看来,在当今世界,大科学工程对于科技发展起着越来越重要的推动作用。大连光源的建成出光,成为我国大科学工程的又一成功范例,将大大促进我国在能源、化学、物理、生物、材料、大气雾霾、光刻等多个重要领域研究水平的提升,为我国科技事业注入新的活力。  一次握手 造就典范  大连光源正式开工建设以来,在两年的时间里完成了基建工程以及主体光源装置的研制,并且在很短的时间内调试成功产生了世界上单脉冲最亮的极紫外激光,创造了我国同类大型科学装置建设的新记录。  这一项目也开创了我国科学研究专家与大科学装置研制专家成功合作的先例,对于未来加快推动大科学装置在科学研究中的应用具有重要的现实意义。  以科学目标为驱动,让大连光源成为我国大科学装置研制的典范。赵振堂告诉《中国科学报》记者,我国早期的大科学装置,往往都是先建好装置,再去找用户,看看哪些科学家能用。“但是大连光源把这个过程反了过来,是科学家先对科研有了需求,再找到工程团队来合作。这要求我们在建装置之前就充分调研,开工之前就要掌握装置的科学目标是什么。”  大连化物所的长处是科学研究,而上海应物所团队在大科学装置建设方面积累了20年的经验,两个团队为了相同的梦想走到了长兴岛,合作顺利得出人意料。  “合作、协同是中科院的优良传统。”赵振堂认为,“现在看来,打破研究所之间藩篱,整合各所力量,集各家之长来建大科学装置,是投入产出比最小、效率最高的一种方式。”  接下来,大连化物所以及上海应物所的项目专家将进一步把大连光源建设成为高水平的实验研究用户装置,为我国乃至世界提供一个独特的科学研究装置。
  • 王麒:支持数千瓦极紫外自由电子激光光源及光刻验证装置布局成都科学城并纳入“十四五”规划
    据红星新闻报道,全国人大代表、四川省工商联副主席,四川启阳汽车集团有限公司董事长王麒提交了《关于支持成都科学城加快布局建设天府(国家)实验室的建议》,建言聚焦空天科技、生命科学、先进核能、电子信息等关键领域推动国家实验室集中布局成都科学城,突破一批‘卡脖子’技术问题。王麒 (图源 红星新闻)其中,王麒建议国家发改委、科技部优先在成都科学城布局建设大科学装置、国家级大科学工程。“支持数千瓦极紫外自由电子激光光源及光刻验证装置、电磁驱动聚变大科学装置、超高速低真空磁浮交通及动模研究平台、超高通量多功能堆研究设施、跨尺度矢量光场时空调控验证装置布局成都科学城并纳入国家‘十四五’重大科技基础设施建设规划,打造更多抢占制高点的川版‘国之重器’,建设国际一流重大科技基础设施集群。”据了解,成都科学城科技创新项目重点项目“数千瓦极紫外自由电子激光光源及光刻验证装置”由中国工程物理研究院第十研究所承担,总投资约41亿元,拟通过“数千瓦极紫外自由电子激光光源及光刻验证装置”,建立大功率极紫外光源,通过光刻光源预处理系统及光刻验证系统,验证自由电子激光用于光刻的各种关键物理及工程问题,完成10nm节点光刻演示验证,建立首台千瓦极紫外光刻工程测试样机,为我国掌握大规模极紫外光刻(EUV)生产能力、突破芯片制造“卡脖子”问题提供条件。项目拟于2021年启动建设,2026年底完成验收。目前,极紫外光源是制约我国EUV光刻机的关键部分。而国内各种EUV光源的研究也在逐步进行中。而目前我国EUV光源受制于功率限制,无法应用于工业量产,而工业生产至少需要达到250W功率,ASML实验室已经达到了1kW的EUV光源功率。
  • 从实验室到生产线:固态光源技术在生物成像与工业检测中的性能提升
    从实验室到生产线:固态光源技术在生物成像与工业检测中的性能提升生物医学成像和工业计量的照明系统规格通常集中在光谱、空间和时间的光输出特性上。Lumencor的技术支持总监Iain Johnson和我们分享了固态光源阵列——LED、发光管和激光器组合成的固态光引擎如何实现规格定制,以满足特定应用的照明要求。固态光引擎是一个集中控制的固态光源阵列,其输出合并到一个共同的光学传输系统中(图1)。光源的输出可以并行激活以产生白光(图2),或在需要分离的波长时,也可按顺序进行激活(图3、图4)。光源本身可以采用一种固态照明技术,即LED、光导管或半导体激光器,也可以对这些光源技术进行组合。这可以根据zui终用户的应用对亮度、角度分布和辐照度的要求进行定制。根据这一定义,光引擎输出的光谱分布可以通过加法组合,而这与传统的宽光谱照明设备(电弧放电和白炽灯)形成鲜明对比。传统的照明设备产生的光谱分布在物理上是不变的,只能通过选择性的阻挡和衰减来调整。从工程学的角度来看,固态光源的第二个主要优点是,它的输出可以在强度(图2、图4)和时间(图4、图5)方面进行精确控制。因此,光谱输出单元件的差异很小(图2),这使得光引擎应用于不同成像系统时,所获得的数据质量能保持一致。图1.固态光引擎及其输出光谱的概念图。四个固态光源的输出被合并入一个共同的光路,并通过光导耦合进入纤维及或者图像扫描仪。在实际操作中,光源可以是2-21个,具体数量取决于应用要求。光源可以是LED、光导管或半导体激光器其中的一种或组合。它们的输出可以经过滤波(F)以细化光谱。输出光的一部分会被分离出来,并导向参考光电二极管(rPD),以提供控制反馈。在大多数生物医学成像应用中,不需要持续照明,甚至在某些情况下,会起到反效果,影响实验数据。通常情况下,照明与相机曝光会同步进行。这里有两个重点:首先是光源间的切换速度,其次是脉冲间隔的复现性。相比和机械滤光轮耦合的白光照明器(约50ms的切换时间),光引擎可以做到小于1ms的光源间切换(图4),缩短了获取多色图像Z轴堆叠或者玻片扫描所需的时间。脉冲间的积分不变形(图5)是决定延时图像序列保真度的关键因素。每个脉冲的积分量化了在延时序列中每次曝光所需的照度。脉冲之间的照度差异越小,样品动态行为的敏感度就越能增加,这在图像帧到帧的变化间可以体现。图2.28台SOLA V-nIR光引擎(Lumencor, Inc., Beaverton OR)的光谱输出曲线叠加。光引擎的总光输出由光谱曲线所包围的区域来量化。所有28台光引擎的平均输出功率为4558mW,标准差(n=28)为91mW,相当于2%的方差系数(CV)。图3.SPECTRA光引擎(Lumencor, Inc., Beaverton OR)的光谱输出,包括LED、发光管或激光器。发光二极管和光导管的波长规格(nm)代表了中心波长(CWL)/半高全宽(FWHM),已经通过内置的滤光片来改进光源输出。功率(mW)是在光导(连接到显微镜或光学扫描仪)的远端测量得到的。集成三种不同类型的固态光源,可以在整个可见光和近红外波段内提供均匀的功率输出。图4.由TTL触发,AURA光引擎(Lumencor, Inc., Beaverton OR)交替输出485nm(约0.5ms宽)和560nm(约3ms宽)的脉冲(示波器记录)。图中显示了两条叠加的示波器轨迹,其中485nm的强度通过RS232串行命令从100%调整到55%,而560nm的强度保持不变。485nm和560nm的脉冲时间间隔为0.25ms。图5.模拟光电二极管(APD)检测来自一台5光源的AURA光引擎(Lumencor, Inc., Beaverton OR)发出的5ms光脉冲。图中展示了10个脉冲序列,代表了每次数据采集中记录的150个连续脉冲。计算了150个脉冲序列中每个脉冲的积分光输出。对于555/28 nm输出,150个脉冲的方差系数(CV)在555/28 nm脉冲串中为0.23%,在635/22 nm脉冲序列中为0.20%。其他三个源通道的CV值相似(0.15-0.25%)。除了光谱带宽(图3)以外,固态LED、光导管和激光器之间的主要区别在于其光输出的角度分布;LED和激光器之前的zui大区别如表1所示。对于宽场显微镜应用,LED光源配置为科勒照明产生的均匀照明,辐照度范围为1-100mW/mm2。然而,单分子定位显微镜(SMLM)需要更高的辐照度,通过链接到显微镜临界落射照明器(critical epilluminator)的CELESTA光引擎(Lumencor, Inc., Beaverton OR),可以在样品表明提供10^4mW/mm2的辐照度(图6)。临界照明的使用是由科勒照明在光学上的低效率所决定的,因为科勒照明并没有覆盖整个光源表面或者发射光的全部角度分布。在临界照明中,光源被直接成像到样品平面上,这种方法更为高效,但对光源输出中的任何空间不均匀性也更为敏感。临界落射照明器的作用是均匀化任何空间上的不均匀性,以产生与典型scmos相机传感器尺寸(~200mm2)相匹配的高辐照度照明场。Light SourcePower(mW)①light guide②Light Guide Cross SectionArea(mm2)NA③Etendue (mm2 sr)④LED500Liquid light guideCircle,3mm dia7.070.302.00Laser800multimode fiberSquare, 0.4*0.4mm0.160.220.02表1. 光源比较①输出功率是在指定光导的远端测量的②使用光导将光源输出耦合到显微镜或光学扫描仪③光导的数值孔径④光通量积决定了光学检测系统有效利用光源输出的能力。当光源的光通量积与光学系统的光通量积紧密匹配时,可以获得zui佳性能。sr=球面弧度。 针对光驱动生物技术以及工业应用,优化光源的选择性需要全面考虑仪器的光谱、空间和时间要求,这些正是需要照明光源来支持的。通常一种技术尽可以满足其中的部分要求,所以zui佳策略即是混合多种技术来满足全部需求。复杂的光引擎可以提供这样一种集成的方法来混合光源,并克服任何给定技术的基本限制,例如,在荧光分析中,LED在500-600nm的光中由于臭名昭著的“绿色间隙”功率和亮度往往无法满足;或者相对于毫秒级的切换时间,任何弧光灯的开/关不稳定性;又或者广谱光源进行多路复用研究时,谱宽也带来了限制。如今各种固态光源各有优劣,只有仔细评估它们的优点与局限性,才能为光驱动生命和材料科学应用的广泛领域找到zui合适的照面解决方案。图6.使用CELESTA光引擎(Lumencor, Inc., Beaverton OR),通过一根直径800um的光纤耦合到安装在尼康Ti/Ti2显微镜的临界落射照明器上,并产生均匀的荧光玻璃成像。使用尼康60/1.4 NA Plan Apo物镜和Andor的 Zyla 5.5 (2560 x 2160 pixels) scmos相机进行图像捕捉。图表显示了相机沿着标记为红色的对角线所记录的灰度值。右上角的插图展示了使用尼康10X/0.3 NA Plan Apo物镜成像的同一样品。关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。
  • 贺利氏特种光源在德国荣获可持续发展奖一等奖!
    6月,贺利氏特种光源的Soluva® air紫外线消毒产品荣获德国环境保护和健康领域可持续发展奖一等奖! 2022年6月9日,“德国可持续发展项目奖”在柏林举行的“气候-碳中和大会”上颁发。作为该活动的发起者,德国服务质量研究所、ntv新闻频道和DUP UNTERNEHMER杂志 - 向来自各经济部门,以作为典范方式实施可持续性发展的项目颁发了各大奖项。 贺利氏特种光源,凭借“Soluva® air:用于学校、幼儿园、疗养院、候诊室、公共交通的紫外线空气消毒”项目荣获环境保护与健康类奖项的一等奖。 贺利氏特种光源Soluva® 产品全球负责人Christia道:“我们感到非常自豪,能够获得德国健康领域可持续发展奖一等奖这一殊荣!我们同样感到自豪的是,我们的红外和紫外线系统能助力各种材料和能源更高效地被应用于众多领域。” 奖项的评审团基于“项目的影响/效益、创新、与公司核心业务和行业的相关性以及时事性”这四个重点领域,对所有参与可持续发展奖项评选的各项目进行了评估。该奖项的赞助人是德国前司法和经济部长Brigitte Zypries。大部分细菌和病毒接受的累积紫外剂量达到20mJ时,其灭活率可以高达99%以上。253.7nm的紫外线能有效破坏微生物的遗传物质(DNA或RNA),使细菌和病毒等无法完成遗传物质的复制和转录,从而杀灭细菌病原体,杜绝传染源。 贺利氏Soluva® 系列产品均通过了全国网上消毒产品网上备案,其杀菌消毒的高效性得到多个权威第三方机构的测试验证。为什么说紫外线消毒是可持续的?紫外线消毒被证明可以摧毁99%以上的空气传播病毒。 大部分细菌和病毒接受的累积紫外剂量达到20mJ时,其灭活率可以高达99%以上。253.7nm的紫外线能有效破坏微生物的遗传物质(DNA或RNA),使细菌和病毒等无法完成遗传物质的复制和转录,从而杀灭细菌病原体,杜绝传染源。 贺利氏Soluva® 系列产品均通过了全国网上消毒产品网上备案,其杀菌消毒的高效性得到多个权威第三方机构的测试验证。 UV-C紫外线消毒不需要借助化学品,干燥且高效。通过使用紫外线消毒设备,可以更大限度地减少化学试剂的使用。光能是人类利用自然资源最清洁的能源,紫外线杀菌是利用光谱200~280nm的光子能量来杀灭细菌和病毒的,因为整个过程没有引入任何化学试剂,也是最健康的杀菌工艺。UVC波段的辐射具备较强的杀菌力,对抗病毒、细菌和真菌非常有效。特别是病毒,例如SARS-CoV-2病毒及其变异,这些病毒只有一层薄薄的脂肪层,很容易被紫外光穿透并作用到其遗传物质,并将其破坏,从而阻止病毒的繁衍与传播。由于紫外线消毒的特殊作用机理,任何病毒都将无法产生抵抗力。与HEPA过滤设备不同,贺利氏特种光源紫外灯的使用寿命约为16000小时,因此无需更换过滤器。贺利氏独有的长寿命涂层技术,可以有效帮助延缓紫外线衰减。紫外灯使用高纯度贺利氏石英玻璃,穿透能力强;同时使用德国安铝的高反射铝材灯罩,反射率高达90%以上,减少能量损耗。独特的无滤网设计,规避了更换滤网时的二次污染风险,且不增加耗材,有效降低维护成本。
  • 遥感卫星大型传感器测试用大孔径积分球均匀光源
    背景图1 卫星遥感在制造用于卫星和望远镜的传感器的过程中,最重要的步骤之一是表征传感器的辐射性能,并建立到达传感器的光与传感器的数值输出之间的关系。 某国家航天局需要一套积分球均匀光源系统,用于在大型传感器的开发中进行校准测试。 开口尺寸需要1.5 米才能使发光面完全覆盖整个设备。另外还要求控制外部温度,确保可靠的长期使用。图2 成像传感器Labsphere(蓝菲光学)解决方案图3 蓝菲光学研发的大孔径积分球均匀光源图4 最大的辐亮度为此开发的系统需要大的积分球,获得超大开口端和总共 37 个灯以实现测试所需的均匀性和光谱辐射。Labsphere(蓝菲光学) 善于定制产品的开发,该系统具有以下独特功能:通过两个侧面安装的电动活塞自动调节高度;稳定性好,具有调平千斤顶工业脚轮;包含软件和硬件的完全集成的计算机系统;可控制灯产生的热量:开口周围的定制散热器,用于吸收大部分热量开口处的手动百叶窗,用于保护用户和设备免受测试后过热的影响后半球隔热罩,防止意外伤害三个温度探头来监测积分球内部的热量三个外部鼓风机连接到积分球周围的通风口具有带宽和 FOV 滤光片的可拆卸硅探测器;具有热电冷却功能的可拆卸 InGaAs 探测器;更新了具有附加功能的 HELIOSense 软件。特点先进的热重定向系统,可防止组件和材料损坏并保护用户免受意外伤害;高度可调和开口端缩孔器,可以灵活地对各种不同的传感器系统进行测试;具有针对客户应用程序优化的软件,最大限度地提高效率和可用性;可控制和获得宽光谱,通过 Labsphere(蓝菲光学) 的 HELIOSense 软件微调光谱辐射、色温和波长分布;满足所有光谱要求, 97% 以上的均匀性提供覆盖可见光和红外带内辐射度;照度 (lux)176,737光谱辐射度(W/m2-sr)1,605面均匀性 (100% Power)97.32%面均匀性(10% Power)95.08%角度均匀性 (±10°)99.5%角度均匀性 (±45°)99.2%短期(5s) 稳定性99.995%长期(30s) 稳定性99.994%硅探测器非线性度0.42%InGaAs 探测器非线性度0.37%最高外部温度39.5°C总灯功率17,680W
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