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动量空间成像光谱设备的研制与产业化应用
复旦大学光子晶体课题组长期聚焦光子晶体等微纳光子材料的光场调控研究和针对微纳材料和器件的先进光学量检测技术的开发和应用,与上海复享光学股份有限公司合作在基础创新、技术突破和产学研转化方面取得了一系列成果。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 当今,光,作为几乎所有远程探测的手段和信息传播的媒介,对光的多维度测量分析和自由调控,既直接关系到未来信息收集、处理和传输的灵敏度和速率,也与先进微纳制造的精度、效率和能耗等诸多国家核心技术的竞争力息息相关。 复旦大学光子晶体课题组长期聚焦光子晶体等微纳光子材料的光场调控研究和针对微纳材料和器件的先进光学量检测技术的开发和应用,与上海复享光学股份有限公司合作在基础创新、技术突破和产学研转化方面取得了一系列成果。 在基础创新方面: ①动量空间光学测量思想:光与微纳结构的相互作用遵循频率-动量色散关系,也被称为光子能带。在原理上,类似于半导体利用其电子能带操控电子,光子晶体等微纳光子材料也可以通过光子能带操控光。而光子能带的本质存在于动量空间。相比于已经商业化的可探测固体材料动量空间中复杂电子能带的多维度角分辨光电子能谱设备,针对光子晶体等光子材料动量空间中光子能带的多维度光谱测量技术和设备在全世界尚属空白,亟需发展。团队突破了传统光谱测量思路,提出了从动量空间视角量检测微纳光子器件光学性能的思想。 ②适合微纳尺寸器件的动量空间成像技术:微纳尺寸的测量依赖显微镜。但显微技术在追求实空间分辨率的同时丧失了动量空间的分辨能力。此成果将傅里叶光学技术与显微技术相融合,解决了动量空间成像的像差和色差问题,实现了实空间和动量空间的双高分辨率。 ③多维度光学信息提取:相位和偏振态是可供光子器件信息调制的新自由度。团队将时域外差干涉技术延拓到具有显微分辨能力的动量空间外插干涉技术,单次成像实现了在光波长尺寸内40毫弧度的相位测量精度。同时,建立了适合于动量空间成像测量技术的耦合模理论,实现了在非相干的白光照明下任意椭圆偏振态的测量。 ④光学量测中国解决方案:处于芯片产业上游的微纳制程光学量测环节,是芯片良品率控制的关键。在此关键领域,我国远远落后于国际先进水平。动量空间成像光谱技术所采集的多维度光谱信息富含微纳结构的三维形貌信息。团队提出并实现了基于动量空间成像光谱技术的全新光学微纳制程量测新原理和新技术。该原理利用深度神经网络构筑了微纳米尺度结构与动量空间色散的构效关系和映射。同时,由于在所测量的色散关系中包含了冗余的结构信息,因此在实际技术应用中极大优化了量测逆问题中测量噪音带来的病态问题。 ⑤相关成果:团队以通讯作者发表1篇Nat.Photon.,1篇Nat.Commun.,3篇PRL,4篇Light:Sci.&Appl.,1篇Sci.Bull.,1篇Light:Advanced Manufacturing等国内外高水平期刊论文。动量空间成像光谱技术使动量空间得以被直接实验观测,并成为发现新光场调控机制的眼睛。团队利用此技术首次实验揭示了动量空间中存在具有拓扑奇点的偏振场,提出了动量空间中光场调控的新思路,开辟了光子晶体在全偏振态、涡旋光束生成和光束位移操控方面的新应用。由于周期性光子晶体无几何中心,因此不需光学对准,具有应用价值,成果被评为2020年度中国光学十大进展,入选ISI高被引论文。日本NTT首席科学家Notomi在Nat.Photon.上以"动量空间中的拓扑成真"为题对团队工作进行专题报道,给予高度评价。 在技术突破方面: ①在国际上首次实现了广谱符合阿贝正弦关系的动量空间成像光谱设备。其中动量分辨率小于1.7毫弧度,实空间分辨率小于600纳米,相位分辨率小于40毫弧度,最大偏振度误差小于1%,波长分辨率小于0.1纳米。 ②结合产业需求和动量空间成像光谱技术的优势,提供了一系列产业问题的分析解决方案,包括利用动量空间偏振依赖的辐射分布量测发光分子三维取向分布和利用动量空间光子色散关系逆向量测微纳结构纳米精度的三维形貌等。实测结果达到亚纳米分辨稳定性和98%以上的置信度,测量膜厚与计量认证厚度差异小于5埃。 ③相关成果授权发明专利9项,在申请PCT国际专利2项。
复旦大学 2022-08-15
激光光谱同步测量溶液液膜浓度与厚度
在各种工业过程中,液滴撞击到固体表面形成液膜的现象广泛存在,如选择性催化还原(SCR)系统中汽车尾气排放管上尿素溶液液膜的形成等。对液膜进行定量分析不仅能更好的了解液膜形成和蒸发这个极其复杂的物理过程的本质,也对优化所涉及的各种工业过程具有非常重要的意义。在许多情况下,溶液液膜厚度以及液膜内部的成分浓度是密切相关的,对其机理等的研究中这些参数相互耦合,给模型建立和求解带来困难。传统的测量方法只能实现对单个参数(厚度或浓度)的测量,无法同时测量。本项目基于比尔-朗伯定律建立溶液液膜多参数反演模型。基于不同浓度的溶液在红外区域高精度的吸收光谱,通过对溶液吸收系数与浓度的关系进行优化分析组合两个波数位置,实现对溶液厚度及浓度高精度、高灵敏度的测量。
上海理工大学 2021-04-13
一种可见光宽带光谱图像配准方法
本发明公开了一种可见光宽带光谱图像配准方法,包括对图像进行灰度化、去噪和降采样处理,利 用 SIFT 算法提取图像特征点并构造特征描述算子;通过 k-d 树最近邻方法对特征点进行匹配,对匹配 特征点进行坐标升采样处理;根据图像退化阈值 T,利用欧式距离对错误匹配点进行约束,获得约束后 匹配点集 ΩN;对约束后匹配点集进行 m 对匹配点空间均匀采样,获得均匀分布的匹配点集 Ωm;利用最 小二乘方法求解图像放射变换参数矩阵 Tm,利用 Tm 对待配准图像进行坐标变换和双线性插值计算;以 参考图像和配准图像的互信息 MIm 作为评价指标,锁定最大互信息 MImax 对应的配准图像,实现可见光 宽带光谱图像的配准。本发明能显著降低错误匹配点数目、提高图像配准精度。
武汉大学 2021-04-13
集成电路管脚三维检测装置及检测方法
本发明公开了一种集成电路管脚三维检测装置,包括图像采集单元(2,3)、平面反射镜(4)、光源(5)、反光板(6)和图像检测处理单元(1),待检测的芯片(8)设置在反光板(6)下方,所述光源(5)发出的光束经反光板(6)反射后照射在待检测的芯片(8)上,再经平面反射镜(4)发射后入射到图像采集单元(2,3),该图像采集单元(2,3)与图像检测处理单元(1)连接,图像采集单元(2,3)采集获得待检测的芯片(8)的图像,传送到图像检测处理单元(1),经处理后即可实现对芯片管脚的三维检测。本发
华中科技大学 2021-01-12
PCTCRP检测试剂盒、SAACRP检测试剂盒
针对本次新型冠状病毒疫情,拟采用干式荧光免疫层析、电化学、分子诊断等检测技术,将陆续研发完成PCT/CRP检测试剂盒(干式荧光免疫层析法)、SAA/CRP检测试剂盒(干式荧光免疫层析法)、凝血时间检测试剂盒(电化学法)、新型冠状病毒(2019-nCoV)核酸检测试剂盒(RT-PCR荧光探针法)等项目及对应的干式荧光免疫层析、电化学手持式检测仪器。本项目计划采用免疫POCT+分子诊断的方法对新型冠状病毒进行筛查诊断和治疗监测。前期采用手持式免疫POCT产品对CRP/PCT/SAA三个炎症指标进行快速检测,判断是否为病毒感染,而后采用《新型冠状病毒核酸检测试剂盒(RT-PCR荧光探针法)》对病人样本中的病毒核酸进行检测,判断是否有新型冠状病毒的感染;确诊为感染阳性后,在日常治疗过程中,利用手持式仪器快速检测感染情况、监测病人CRP/PCT/SAA炎症指标、凝血状态的变化情况,分析治疗方案是否合理。出院前,再对病人进行新型冠状病毒核酸检测,判断是否感染阴性。该项目可以对感染疑似病例全流程进行监控,包含了初筛排除、核酸确诊、日常监测、出院检查四个过程。 重点:该技术是依托基因芯片(依赖进口,国内无法生产),通过碱基互补的原理,在引物或探针上标记可检测的物质,将所需的探针挂载于基因芯片上,与待检样品进行杂交,通过杂交的信号进行结果判读,其中挂载的好坏体现出了高校科研力量。 该技术核心是挂载工艺,可以针对不同的疾病检测要求挂载不同探针,非常具有普适性,目前针对新型冠状病毒已经和江苏一家企业对接并着手产品化,但挂载技术类似汽车组装技术,可以作为重点推广对象对接其他类似需求的厂家,快速提升各地方诊断设备自给能力。
东南大学 2021-04-13
一种光辐照强度检测器及其检测方法
本发明涉及一种光辐照强度检测器及其检测方法,其中光辐照强度检测器包括光伏电池组件以及与其串联形成闭合回路的分流器,所述光伏电池组件用以将光辐射转换为电流量,所述分流器用以将所述电流量转换为用以计算光辐照强度的电压值。本发明以低成本实现光辐照强度数据采集,且结构简单可靠,安装便捷,适合大量工程项目的推广使用。
青岛农业大学 2021-04-13
版权检测视频显微镜 防伪检测视频显微镜
产品详细介绍版权检测视频显微镜 防伪检测视频显微镜   手持式视频显微镜3R-WM401PCTV以其精致小巧的便携设计,快捷方便的一键式拍照与录像功能,让使用者不断称奇;而无线传输的巧妙配置,可以实现现场检测现场观看、考证,突破了时空限制,让鉴定效率最大化最简单化,且设计了人性化的调焦方式,操作简单便捷,任何人拿到设备就可以使用,无需任何学习适应过程!型号:3R-WM401PCTV显微镜头:35万像素COMS卫星分辨率镜头倍率范围:1 -200倍的显微镜(对于一个15英寸液晶)静止图像尺寸:720*480 640*480 320*240视频分辨率:720*480 640*480 320*240(高达每秒30帧)光源:内置8个可调暖LEDx8白光无线电系统:2.4GHz无线电系统(发送/接收器)连接方式:USB2.0无线传输距离:不小于5米电源:充电式(锂离子聚合物电池)锂电池特征:3小时左右工作时间:5小时左右系统要求:WindowsXPSP2/VISTA以上CPU:PentiumIII1Ghz相当以上。设置技术标准:R203WWJN000066液晶显示屏专用电缆组型号:3R-WMMOTV显示屏尺寸:3.5TFT-LCD解析度:960×240分辨率传输频率:2414MHz.2432MHz.2450MHz.2468MHz(兆赫)充电时间:3小时工作时间:2个小时视频大小:2700字节/分钟外形尺寸:100 ×70 ×25毫米重量:140g设置PC连接内容:显微镜软件光盘 USB电脑连接接收器软件启动环境:Vista 7或以上的Windows XP SP2(仅适用于32位可用)接收器连接系统:USB2.0丰富多彩的应用领域 » 一、工业检测:电子制造业(集成电路、半导体、SMT、PCB电路板、TFT-LCD/LED等)                磨具行业(磨具电蚀、磨损、缺陷等)                精密机械行业(精密零件缺陷、裂纹以及数据测量分析等)                印刷行业(印刷品质检测、油墨观测分析、印刷设备调试等)                纺织行业(质量检测控制等) 以及金属材料,复合材料,塑料行业,玻璃陶瓷材料,印刷影像,钟表齿轮检测,,皮革树脂检查,焊接切割检查,粉尘检测等等。 二、科学鉴定:刑事鉴定取证,文件鉴别,伪钞鉴别,珠宝鉴别,文物古董鉴定修复。 三、学术研究:科研机构,农林业研究,数码教学。3R中国将不断加强科研钻尖,力争为客户提供更高效简单的现场检测解决方案。Anyty(艾尼提)力争做便携式数码显微镜领域的领导品牌,Anyty(艾尼提)始终致力于普及移动检测、现场检测。更多产品信息及服务请登录:www.3r.com.cnAnyty(艾尼提)官方直营中心:北京爱迪泰克科技有限公司地址:北京市海淀区农大南路1号硅谷亮城2号楼B座603室咨询电话:400-680-6765、18612523824(值班电话)在线咨询QQ:2474503657固话:010-62668602或010-62041107
北京爱迪泰克科技有限公司 2021-08-23
电子检测显微镜 液晶屏检测显微镜
产品详细介绍电子检测显微镜 液晶屏检测显微镜放大倍数: 10x-200x该款LCD检测数码视频显微镜是令人惊喜、十分易用的全新型数码显微镜。它打破了传统显微镜的概念,真正实现了观察物体图像的测量、保存、复制、传送以及对图像的测量等功能,这对传统显微镜 来说是不可想象的。它集美观、易用、便携为一体,做到“工作即娱乐”。 产品详细技术指标型号3R-MS2020USB(USB 视频显微镜)相机类型彩色 CMOS相机图像传感器1/4 " 彩色CMOS传感器图像最大分辨率200万象素图像象素320(H)x 240(V), 640(H)x480(V), 1280(H)x1024(V)照明8个定制可调暖白发光管动态图片帧率每秒15帧@1280x1024每秒30帧@640x480和320x240光学特征自动/手动伽玛校正自动数字化光圈调整自动曝光自动/手动白平衡自动闪光消除自动补正象素缺失自动调整彩色饱和度自动调整彩色对比度电脑信号接口USB 2.0/1.1电源电脑USB5.0V DC功耗最大0.75瓦可调放大倍数10倍至200倍物距0~30厘米USB数据线2米产品尺寸36毫米(直径) x 120毫米(长)应用软件功能软件/硬件拍照视频录制定时拍照刻度尺和时钟显示测量校正功能测量:长度、面积、直径、角度等   产品特征       * 手持式数字显微镜。       * 自主开发的视频图像捕捉应用软件,功能强大       * 简洁易用的应用软件:拍照, 视频录制, 测量等。      * 高达200万象素清晰图像。      * USB2.0高速数据速率。       * 在电脑显示器上可以全屏观看清晰的图像。    电脑系统最低配置要求               * Pentium Ⅲ 600MHZ 和 256MB 内存或以上            * 视窗Windows XP SP2/Vista/7                    * 可用的USB1.1或2.0接口                           * 推荐 17寸电脑显示器                    
北京爱迪泰克科技有限公司 2021-08-23
中仪云(南京)科技发展有限公司
中仪云(南京)科技发展有限公司主营业务:实验室仪器, 实验室耗材 ,售后服务 搬运 均可联系优势代理品牌 及产品1.青岛海尔Haier(超低温保存箱,2-8度冷藏箱,冷藏冷冻箱,离心机,安全柜,洁净台,二氧化碳培养箱,精密干燥箱/培养箱/恒温恒湿箱,冻干机,液氮罐,摇床,各类耗材产品,冷库建设)2.致微Zealway(灭菌器 ) 3.南京赛飞Biosafer(实验室超纯水机,超声波破碎仪,冷冻干燥机,手持式匀浆机4.科诺美Chromai(液相色谱系统5.保定兰格LONGER (蠕动泵,注射泵)6.永合创信(器皿清洗机,实验动物笼具清洗机,洁净服洗烘一体机,冻干机)7.北京六一Liuyi(电泳仪及电源,凝胶成像,酶标仪等)9.上海元析METASH / 上海美谱达(各类分光光度计)10.昆山舒美(超声波清洗机) 11.上海弗鲁克FLUKO(搅拌器 ,高剪切分散乳化机,反应釜)12.雷磁(PH计,电导率仪,浊度计,水质分析仪)13.上海博迅/上海一恒/上海精宏/上海恒跃 14.湖南湘仪CENCE16.其林贝尔17.力辰LICHEN20.无锡耐思NEST
中仪云(南京)科技发展有限公司 2026-01-15
安瑞斯移动式空气净化仪
ACR 360A是一款智能落地式空气净化仪,净化室内有害气体和粉尘PM2.5,提升实验室空气质量,降低职业病的危害。 空气净化仪配备移动/固定脚轮,Airs touch可视化人机界面,5英寸医用级专业触摸屏,智能控制系统,APP远程服务平台。  
安瑞斯(上海)科技有限公司 2026-01-04
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