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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
天球仪(星球仪)
产品详细介绍 产品:天球仪(星球仪)直径: 32cm包装: 36cm×36cm×37cm重量: 2公斤[作用]:天球仪,天球的模型﹐一种用于航海﹑天文教学和普及天文知识的辅助仪器。[特征]:球面上绘有亮星的位置﹑星名﹑星座以及几种天球坐标系的标志和度数。[好处]:此款优质塑料PVC天球仪,如果表面被沾上水,用软布一擦,就干净了。[使用介绍]:天球仪上的星象和我们从天空中看到的星象正好相反,这是由于我们从天球外看天球仪的缘故,但这对于了解天象并无影响。天球仪上有一根金属轴贯穿球心,代表天轴,轴的两端为天球的北极和南极。  此款是招投标教学仪器设备。 政区填充地球仪,地形填充地球仪,平面两用地球仪,教学地球仪,政地两用地球仪,天球仪,教学仪器招投标-专业教学仪器生产厂家。学校教学仪器必备教学用品。  联系手机:139 6836 8884 
象山海阳科教仪器有限公司 2021-08-23
上海仪电科仪
上海仪电科仪 2022-05-26
新型多角度环状光学照明显微成像系统
本实用新型公开了一种新型多角度环状光学照明显微成像系统。本实用新型中单模光纤、准直透镜、四分之一波片、4f二维扫描振镜系统依次位于激光器出射光束的光轴之上,所述扫描振镜系统包含两个一维振镜和两个透镜,两个透镜组成4f系统,两个一维振镜的反射面分为位于4f系统的共轭面上;聚焦镜、二色镜依次位于经4f二维扫描振镜系统射出光束的光轴上;TIRF显微物镜、样品台依次位于二色镜反射光束光轴上,滤波片、第二场镜、探测器依次位于二色镜透射光束光轴上;所述样品台位于TIRF显微物镜的焦平面处,所述探测器的采集孔位于第二场镜的焦平面处。本实用新型实现方便快捷、高分辨率和低噪声的显微实验观察。
浙江大学 2021-04-13
15JE数显测量显微镜6200元
产品详细介绍一、 用途:15JE数显型测量显微镜是光学计量仪器之一种,其测量工作台可沿X、Y向移动,并绕垂轴旋转,X、Y向的移动的距离可从数显读数装置上读取,旋转角度通过度盘和游标读取,仪器结构简单,操作方便,适用范围极广,主要用途如下:1、 直角座标中测定长度,例如测定孔距、基面距离、刻线宽度、键槽宽度、狭缝宽度、通孔外圆直径等。2、 转动度盘测定角度,例如对刻度盘、样板、量规、钻孔模板及几何形状复杂的零件进行角度测量。3、 用着观察显微镜,以比较法检查工作表面光洁度,鉴定冶金工业的矿石标本、检定印刷照相制版,检查纺织纤维等等。二、 规格:物    镜 目   镜(毫米) 显微镜放大倍数 工作距离(毫米) 视场直径(毫米)放大倍数/数值孔径 焦距(毫米) 放大倍数 焦  距(毫米) 2.5X/0.08 43.40 10X 25.00 25X 58.84 5.610X/0.25 17.13 100X 7.81 1.4测量工作台读数装置主要规格1. 测量范围                                                        6、 分划板(1) 工作台测量范围X向  50毫米                   Y向  13毫米 (2) 圆工作台角度测量范围 0°-360°         1、目镜     2. 分度值(1) 工作台数显读数装置分度值   0.001毫米(2) 圆工作台分度值              1°         2、棱镜     (3) 圆工作台游标分度值          6’3. 仪器测量准确度  ±(5+L/15)微米4. 测量地点温度变化(20±3)℃三、仪器主要尺寸:1. 测量工作台玻璃台面与物镜间的最大距离 80毫米  3、物镜2. 测量工作台直径      120毫米3. 仪器外形尺寸(长x 宽 x 高) 284x263.5x332毫米四、仪器重量:11千克                            4、工作台      显微镜的目镜管同棱镜成为一体绕垂轴旋转,   显微镜可由调焦手轮进行上下调焦。         5、照明器上海光学仪器进出口有限公司地 址 :上海市杨浦区武东路32号2幢401室 邮编 :200433电话:021-35030526   手机:13916201020   传真:021-65563863  售价:6200.00元(加外置光源:加100.00元)   款到发货    联系人:卜生高E-mail:bsg040206@163.com     http://www.soiec.cpooo.com
上海光学仪器进出口有限公司 2021-08-23
XSJ-1/XSJ-2解剖显微镜
产品详细介绍
宁波凤凰光电仪器有限公司 2021-08-23
CCD内置式高级位相差|相衬显微镜
产品详细介绍供应北京/天津/上海/河北/湖北/青海/甘肃/宁夏/陕西/山西/河南/山东/辽宁/吉林/黑龙江/内蒙古/新疆/石家庄/济南/沈阳/哈尔滨/郑州/太原/武汉/兰州/银川/西宁/西安/大连 /昆山/苏州/大连/烟台/青岛/无锡/潍坊/南京/杭州/东莞/深圳/珠海GR-PH-100  CCD内置式高级位相差显微镜|相衬显微镜  GR-PH-100  CCD内置式高级位相差显微镜|相衬显微镜  内置式CCD(1/3,40万像素),3孔转换器 承物台上下可调试;粗调范围25mm 同轴粗微动调节机构 6V10W卤素灯(长寿命 1000H) 聚光镜:NA1.25阿贝聚光镜 同轴式机械承物平台(右下方操纵柄)    28mm*77mm PH·DM A10X 孔径数NA0.25,工作距离(WD)4.1mm PH·DM A20X(弹簧) 孔径数NA0.40,工作距离(WD)1.8mm PH·DM A40X(弹簧) 孔径数NA0.65,工作距离(WD)0.6mm 水平滑动式:带有10X 20X 40X相位链接  H289mm*W180mm*D228mm       4.9kg A10X/约600X;A20X/约1200X;A40X/约2400X(14英寸屏幕) 型号 GR-PH-100位相差显微镜的内置式CCD有关参数 有效像素 786(H)X 494(V) 靶面尺寸 4.8mm(H)x3.6mm(V) 1/3 inch 水平解析度 NTSC制式信号,480线 自动AGC 自动白平衡 电压电流 电源电压:DC10V~12V 170mA     生产研发销售批发:PC显微镜,TV显微镜,USB显微镜,电脑显微镜,内窥显微镜,工业显微镜,工厂显微镜,工业内窥镜,工业相机,电视显微镜,计算机显微镜,口腔显微镜,手术显微镜,医疗显微镜;     照明放大镜,TV放大镜,电视放大镜,PC放大镜,电脑放大镜,宝石放大镜,手术放大镜,大尺寸放大镜,放大镜灯,LED环形荧光灯,LED荧光灯,LED同轴光照明,UV照射灯,LEDUV照射灯照射装置,LEDUV固化炉,LED同轴点光源,零角度LED灯,显微镜光源;SMT设备,视觉检查装置,LED背光灯,外观检查显微镜,外观检查机装置,AOI,SMT设备维修,回流炉,对比检查软件,工业自动外观检查装置,贴片机,实装机,氮气发生器装置,PSA,制氮机器装置                                                                                                                                                            Microscope-GR01  
上海锦之堂进出口贸易有限公司 2021-08-23
GRME-POL2-TC三目偏光显微镜
产品详细介绍 供应北京/天津/上海/河北/湖北/青海/甘肃/宁夏/陕西/山西/河南/山东/辽宁/吉林/黑龙江/内蒙古/新疆/石家庄/济南/沈阳/哈尔滨/郑州/太原/武汉/兰州/银川/西宁/西安/大连 /昆山/苏州/大连/烟台/青岛/无锡/潍坊/南京/杭州/东莞/深圳/珠海三目偏光显微镜 GRME-POL2-TC(日本原装进口) 照    明:反射照明,透射照明,内藏式电源,6V20W卤素灯,亮度可调节。 焦距调节:同轴粗微调焦机构,调焦范围30mm,微动格值:0.002mm。 观察系统:三目镜筒,倾斜45°,瞳距调节范围54-74mm,视度可调。 检偏装置:0°-90°转动式偏装置。 聚 光 镜:NA1.25阿贝式聚光镜和滤色片。 转 换 器:4孔。 目    镜:WHE10X/18mm、WH15X。 物    镜:POL-M Plan5X、POL-M Plan 10X、POL-M Plan 40X、POH100X(Dry)。 综合倍率:50倍-1500倍。 圆型旋转载物台:直径150mm,360 °回转,任意位置可固定,刻度格值1°,游标格值6′。 生产研发销售批发     照明放大镜,TV放大镜,电视放大镜,PC放大镜,电脑放大镜,宝石放大镜,手术放大镜,大尺寸放大镜,放大镜灯,LED环形荧光灯,LED荧光灯,LED同轴光照明,UV照射灯,LEDUV照射灯照射装置,LEDUV固化炉,LED同轴点光源,零角度LED灯,显微镜光源;SMT设备,视觉检查装置,LED背光灯,外观检查显微镜,外观检查机装置,AOI,SMT设备维修,回流炉,对比检查软件,工业自动外观检查装置,贴片机,实装机,氮气发生器装置,PSA,制氮机器装置                                                                                                                                                            Microscope-GR01   :PC显微镜,TV显微镜,USB显微镜,电脑显微镜,内窥显微镜,工业显微镜,工厂显微镜,工业内窥镜,工业相机,电视显微镜,计算机显微镜,口腔显微镜,手术显微镜,医疗显微镜;  
上海锦之堂进出口贸易有限公司 2021-08-23
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