超声波空气探测器

高灵敏度、小型化的超声探测器在诸多方面发挥着重要应用，例如医学诊断、光声成像、无损检测等。目前，商用的超声波探测器主要采用压电换能器，但为了实现较高的灵敏度，往往需要较大的尺寸，其传感器的典型尺寸一般为毫米到厘米。 　　近些年来，随着微纳光电技术的发展，在硅芯片上微加工制备得到的光学超声波探测器可同时实现较高的灵敏度和空间分辨率。其中，微腔光力系统由于其高灵敏度、宽带宽、低功耗和易于集成等优越特性，引起越来越多的关注。由于微腔光力系统中的较强光力相互作用，微腔的机械位移可以通过光学共振信号来敏感读出。由于机械共振增强了响应，且光学共振可增强读出灵敏度，因此微腔光力系统已被证实是位移、质量、力、加速度、磁场和声波等物理量的高灵敏探测理想平台。 　　前期工作中，研究人员已在各种体系的光学微腔中实现超声波/声波的探测，例如二氧化硅微腔、聚合物微腔、硅微腔等。多数超声波探测是在液体环境中实现的。而在空气环境中，由于超声波吸收损耗大，且声源/空气界面处的阻抗失配大，高灵敏度的超声波探测依然颇具挑战。前期工作中，空气耦合的超声波探测只在1 MHz以下频段实现。空气耦合的超声波探测在一些特定场景中具有重要应用，例如气体光声光谱和非接触式超声医学成像等。 　　为了提高空气耦合的超声波探测灵敏度，并拓展探测频率范围，近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究人员使用微芯圆环腔演示了在MHz频率范围内的空气耦合高灵敏度超声波探测。 在该工作中，研究人员通过光刻、氢氟酸腐蚀、氟化氙刻蚀、二氧化碳激光回流的微加工工艺，制备了带有较细的硅基座的微芯圆环腔，从而减少来自衬底的机械运动的约束，获得了在2.56 MHz的一阶拍动模式下约700的高机械品质因子，同时光学品质因子达到107以上。凭借较高的光学和机械品质因子，以及与超声波具有较大空间重叠的2.56 MHz的一阶拍动模式，他们在机械模式附近0.6 MHz的频率范围内实现了仅受热噪声限制的灵敏度，在0.25-3.2 MHz的频率范围内实现了46 μPa/Hz1/2-10 mPa/Hz1/2的灵敏度。此外，他们在机械共振频率下利用超声波驱动传感器时观察到了二阶和三阶机械边带，通过测量不同超声波压强(P)下的信噪比(SNR)，发现一阶、二阶和三阶机械边带的分别与P、P2和P3大致成正比，三个机械边带上的测量强度与理论结果一致。这种非线性转换提供了一种扩展位移传感动态范围的方法。　　该研究演示了一种基于微芯圆环腔的空气耦合高灵敏度MHz频段超声波探测方案，实现了宽带、高灵敏度超声检测。这项工作拓宽了使用微腔光力系统进行空气耦合的超声波探测的频率范围，并获得了较大频率范围的热噪声主导区域。相关研究成果以High-Sensitivity Air-Coupled Megahertz-Frequency Ultrasound Detection Using On-Chip Microcavities为题于近日发表在Physical Review Applied上。相关研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金委项目和中科院基础前沿科学研究计划的支持。图1 (a) 微芯圆环腔的光学显微镜图。(b) 模拟的回音壁模式的基模光场分布。(c) 1550 nm附近微腔的透过率谱。(d) 超声波探测实验装置的示意图。图2 (a) 微腔超声波探测器的噪声功率谱(黑色实线)与在2.56 MHz频率处施加了超声波信号的响应谱(绿色实线)，虚线为计算得到的理论噪声。(b) 微腔超声波探测器的系统响应，即微腔对不同频率的超声波的响应。(c) 微腔超声波探测器的压强(左轴)和力(右轴)灵敏度谱。图3 (a) 施加单频超声波后不同阶机械边带的响应。(b) 一阶、二阶、三阶机械边带的与超声波压强的关系。

高灵敏度、小型化的超声探测器在诸多方面发挥着重要应用，例如医学诊断、光声成像、无损检测等。目前，商用的超声波探测器主要采用压电换能器，但为了实现较高的灵敏度，往往需要较大的尺寸，其传感器的典型尺寸一般为毫米到厘米。近些年来，随着微纳光电技术的发展，在硅芯片上微加工制备得到的光学超声波探测器可同时实现较高的灵敏度和空间分辨率。其中，微腔光力系统由于其高灵敏度、宽带宽、低功耗和易于集成等优越特性，从而引起越来越多的关注。由于微腔光力系统中的较强的光力相互作用，微腔的机械位移可以通过光学共振信号来敏感读出。由于机械共振增强了响应，且光学共振可增强读出灵敏度，因此微腔光力系统已被证实是位移、质量、力、加速度、磁场和声波等物理量的高灵敏探测的理想平台。前期工作中，研究人员已在各种体系的光学微腔中实现超声波/声波的探测，例如二氧化硅微腔、聚合物微腔、硅微腔等。多数超声波探测是在液体环境中实现的。而在空气环境中，由于超声波吸收损耗大，且声源/空气界面处的阻抗失配大，高灵敏度的超声波探测依然较为挑战。前期工作中，空气耦合的超声波探测只在1 MHz以下频段实现。空气耦合的超声波探测在一些特定场景中具有重要应用，例如气体光声光谱和非接触式超声医学成像等。为了提高空气耦合的超声波探测灵敏度，并拓展探测频率范围，最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心的博士生杨昊、胡志刚等人在李贝贝副研究员的指导下，使用微芯圆环腔演示了在MHz频率范围内的空气耦合高灵敏度超声波探测。在这项工作中，他们通过光刻、氢氟酸腐蚀、氟化氙刻蚀、二氧化碳激光回流的微加工工艺，制备了带有较细的硅基座的微芯圆环腔，从而减少来自衬底的机械运动的约束，获得了在2.56 MHz的一阶拍动模式下约700的高机械品质因子，同时光学品质因子达到107以上。凭借较高的光学和机械品质因子，以及与超声波具有较大空间重叠的2.56 MHz的一阶拍动模式，他们在机械模式附近0.6 MHz的频率范围内实现了仅受热噪声限制的灵敏度，在0.25-3.2 MHz的频率范围内实现了46 μPa/Hz1/2-10 mPa/Hz1/2的灵敏度。此外，他们在机械共振频率下利用超声波驱动传感器时观察到了二阶和三阶机械边带，通过测量不同超声波压强(P )下的信噪比(SNR)，发现一阶、二阶和三阶机械边带的分别与P、P2和P3大致成正比，三个机械边带上的测量强度与理论结果一致。这种非线性转换提供了一种扩展位移传感动态范围的方法。本项研究演示了一种基于微芯圆环腔的空气耦合高灵敏度 MHz频段超声波探测方案，实现了宽带、高灵敏度超声检测，这项工作拓宽了使用微腔光力系统进行空气耦合的超声波探测的频率范围，并获得了较大频率范围的热噪声主导区域。相关研究成果以“High-Sensitivity Air-Coupled Megahertz-Frequency Ultrasound Detection Using On-Chip Microcavities”为题于2022年9月14日在Physical Review Applied上发表。第一作者为博士生杨昊，通讯作者为李贝贝副研究员。上述研究工作得到了国家重点研发计划（2021YFA1400700）、国家自然科学基金委项目（91950118，12174438，11934019）和中国科学院基础前沿科学研究计划（ZDBS-LY-JSC003）的大力支持。文章链接：https://doi.org/10.1103/PhysRevApplied.18.034035 图1 (a) 微芯圆环腔的光学显微镜图。(b) 模拟的回音壁模式的基模光场分布。(c) 1550 nm附近微腔的透过率谱。(d) 超声波探测实验装置的示意图。图2 (a) 微腔超声波探测器的噪声功率谱（黑色实线）与在2.56 MHz频率处施加了超声波信号的响应谱（绿色实线），虚线为计算得到的理论噪声。(b) 微腔超声波探测器的系统响应，即微腔对不同频率的超声波的响应。(c) 微腔超声波探测器的压强（左轴）和力（右轴）灵敏度谱。图3 (a) 施加单频超声波后不同阶机械边带的响应。(b) 一阶、二阶、三阶机械边带的与超声波压强的关系。

据美国物理学家组织网2月7日报道，瑞典查尔姆斯理工大学的科学家开发出迄今世界上最灵敏的新式声波探测器，能检测到量子水平的声波。该研究有望带来一种将声子和电子结合在一起的量子电路，为量子物理开辟新的研究方向。相关论文发表在最近出版的《自然物理学》上。　　这种“量子麦克”探测器是一种压电耦合单电子晶体管，这种晶体管中通过电流时，一次只过一个电子。研究小组模拟了卵石投入池塘形成的涟漪，并让这种声波在微晶片的表面而不是在空气中传播。这种声波波长仅3微米，但声波传过来时，探测器能迅速感知到。　　他们还在芯片表面制作了一种3毫米长的回音腔，这样即使声音在晶体上传播的速度是其在空气中的10倍，探测器也能够极灵敏地追踪声波脉冲在回音腔壁之间来回反射，由此能清晰检出声波的性质。　　研究人员指出，这种表面声波探测对波峰高度只有质子直径的百分之几的声波敏感，探测灵敏度在单个声子水平，频率为932兆赫兹。如此轻微的声音遵从量子力学法则而不是经典力学法则，其性质更像是光。　　“该实验是用经典声波来做的，但我们把各项准备工作就绪，却发现研究的是标准的量子声波，此前还没有人做过这样的实验。”论文第一作者、博士生马丁古斯塔夫森说。　　“量子麦克”探测器能检测的声波不仅极其轻微，其频率几乎达到了1千兆赫，比一组A音高21个八度。这种音调对人类听觉而言是太高了。研究人员还指出，他们的项目将表面声波的独特性和量子电路紧密结合在一起，为研究开辟了新方向，如声子—声子的相互作用、声波结合超导量子比特研究等。

随着沼气集中供暖的逐年发展，沼气流量计得到了广泛应用。目前，有几种流量监测技术在沼气流量监测领域得到了成功应用，直接方法包括涡轮流量计、涡街流量计、孔板流量计、均速管流量计、热式气体质量流量计、超声波流量计，以及光学闪烁相关流量计等。 但由压力低，不耐腐蚀等因素，这些流量测量技术也存在一些具体应用问题，对测量的稳定性和日常维护带来麻烦。本文针对沼气测量方法的优异进行比较，对高性价比超声波沼气流量计BF-3000系列流量计详尽描述。 沼气流量测量的现状对比 沼气流量测量难点在于：流量变动大、不耐腐蚀、粘稠杂质、压力低。超声波流量计与孔板、涡轮、涡街等传统流量计相比，具有适应性强，操作方便等特点，4种流量计对比如下图所示： 超声波沼气流量计BF-3000是针对腐蚀性、低压、低流速、工业或市政现场状况开发的一种流量仪表，满足市政、工业测量需求。通用性强，可单独工作或接入大中小型沼气工程物联网监测系统。超声波沼气流量计BF-3000 工作原理 采用时差法，利用一对超声波换能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测其在介质中的顺流和逆流传播时间来测量流体的流速，再通过流速来计算流量，是一种间接、非接触式的测量方式，测量精度高、量程宽、耐压力、耐腐蚀。 功能特性 1.全数字化电子单元：电子单元采用最新的微电子技术和元件，采用数字算法程序，使仪表信号处理更精准，运算速度更快捷。 2.抗腐蚀性：传统的涡街、涡轮等流量计在高H2S和水分条件下容易被腐蚀破损，超声波沼气流量计探头采用特制陶瓷超声波探测器，具有超强的耐腐蚀性。 3.低流量测量：在传统气体流量计量程比范围窄，适合稳定的流量工艺；小型沼气工程供气具有明显的“谷峰”特性，要求流量计具有很宽的测量范围。超声波气体流量计更适合低流量测量，国际上天然气贸易计量就是采用超声波气体流量计。 4.温度、压力测量：内置防腐型温度、压力传感器，可实现沼气标准流量的测量。 5.CH4浓度测量功能：实施沼气产品补贴政策，沼气CH4浓度测量是关键，否则与城市燃气表盗气相仿，小型沼气工程会出现采用鼓空气的方法获取更多补贴的风险。传统气体流量计均无法完成这项重要功能，超声波沼气流量计BF-3000无需增加成本就可以实现CH4的准确测量。 6.低维护、低运行费用：传感器没有可造成堵塞或聚集残留的部件，内部无被磨损的机械运动部件，少日常维护，低运行成本。 安装要求 1.流量计安装位置应尽可能选择上游大于10倍直管径、下游大于5倍直管径以内无任何阀门、弯头、变径等均匀的直管段，这种安装条件将有助于确保有更加对称的速度分布剖面； 2.为消除沼气管道中凝结水的不良影响，建议用户在直管段前加装排污阀，并适当抬高流量计的安装位置，使冷凝水有效地在前端的排污口排出； 3.在沼气流量计管道旁并联一路旁路管段，以方便流量计的检修维护。沼气流量计入口处的管道必须安装一个关闭气路的阀门。沼气流量计安装好后，应检查联接处的密封性； 4.严禁用明火检漏。进入沼气流量计内的气体压力不得超过其规定的最大压力值； 5.流量计表体的内径与直管段的内径应一致，对于流量计上游的直管段尤其重要； 6.流量计表体与连接的直管段之间的轴线不重合度减至最小，沼气流量计应保证气室水平安装； 7.垫片如突入管道可能会造成对流场分布的干扰。应该采取措施确保垫片是在法兰密封面上且与法兰保持同心，不允许有垫片突入管道； 8.安装时应检查流量计测量管段内腔是否清洁，若有油脂及灰尘，需及时清除干净。 由于准确度高和维修费用低，超声沼气波流量计己被气体工业界所接受，它是自气体涡轮流量计后被气体工业界接受的最重要的气体流量计量器具。至今已有较多国家的政府机构批准气体超声波流量计为法定计量器具。 版权声明:本文转载自微信公众号@沼气工程及其测控技术，如欲转载，请务必注明来源，违者必究。

英国研究人员16日说，他们制造出了世界上最小的超声波传感器。它是如此微小，以至于可以在一根头发丝上排成队列。这一成果可广泛用于探索细胞内部等微观环境。　　英国诺丁汉大学当天发布公报说，该校应用光学研究小组制造出了这种微型超声波传感器。它比现有的超声波传感器要小许多，500个这种传感器排在一起才会达到一根头发丝的宽度。它同时具有超声波特性和光学特性，在感知到超声波时会微微变形，这种变形可以被照射它们的激光所探测到，从而获得超声波的信息 反过来，如果对它发出一个激光脉冲，它也可以受激向外发出超声波，探测目标对象。　　研究人员马特克拉克说，纳米技术的兴起带来了对微型超声波探测器的需求，他们开发的新设备将超声波探测技术推广到了纳米尺度上。目前人们比较熟悉的超声波应用是医疗检查，这种新型设备就可以用来对一个细胞的内部进行超声波检查，提供过去难以获得的生理信息。　　此外，这种超声波传感器的分辨率也很高，它所用的声波频率超出了可见光的频率，因此在理论上它可以获得比最好的光学显微镜还要清晰的图像。

随着燃气输气管道的兴建与普及，燃气表如雨后春笋般涌现，从机械式到电子式，从膜式到超声波，新概念新技术的不断涌现，各种流量计的准确度及使用范围也在不断提高。目前市场上主流的燃气表有两种，一种为传统式的机械式膜式燃气表，一种为电子式膜式燃气表，而超声波燃气表正以强劲的势头在燃气表市场中崭露头角。一、机械式膜式燃气表机械式膜式燃气表，是通过机械滚轮实现的，机械滚轮根据使用的气量进行加操纵，每使用一个单位，滚轮技术加一，实现气量计量记录。 膜式燃气表工作原理机械式膜式燃气表的优点是技术成熟、计量可靠、质量稳定，但其结构复杂、体积大，安装费用较高，人工抄表花费大，这些缺点使其发展受到了一定的阻碍。二、电子式膜式燃气表电子式膜式燃气表是在传统机械式基础上进行改进，增加了电子计量方式、显示功能、预支费和远程抄表功能，实现了半电子化。最核心部分是增加电子计量方式，通常情况下，会在机械滚轮上，并在最高精度位置装有磁铁，并且在滚轮的上下方装有两个干簧管，当磁铁没到达干簧管位置时，俩干簧管断开；当磁铁转到其中一个干簧管位置时，干簧管吸合。电子式膜式燃气表技术上改进小，计量可靠性得到保证，新增的电子计量方式，实现了半电子化，有效解决了人工抄表的难题。但传统皮膜表不适合用在较脏的沼气管道上，沼气中的气体杂质、水汽会造成较大程度的机械磨损，影响计量的准确度。同时在高浓度H2S条件下容易被腐蚀，对燃气表本身寿命产生严重的影响，使用寿命变短；其承压能力也相对较差，在压力波动时容易损坏；这些无疑制约着膜式燃气表的发展。三、超声波燃气表自20世纪90年代，气体超声波燃气表开始应用，包括时差式超声波流量计、频差式超声波流量计、插入式超声波流量计等。 超声波燃气表由于其全电子机构特点，与以往的机械表相比在机械噪音、精度、量程、可重复性以及寿命、维护上都有着绝对优势。如现在市面上的超声波流量计BF-2000，体积小、重量轻，重复性好，压损小，使用寿命长；智能化，全电子式的结构，可以扩展为预支费表或无线抄表功能。 超声波燃气表BF-2000 该超声波流量计主要用于测量户用沼气中CH4的流量和浓度，采用时差法，利用一对超声波换能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测其在介质中的顺流和逆流传播时间来测量流体的流速，再通过流速来计算流量，是一种间接、非接触式的测量仪表，测量精度高、量程宽、耐压力、耐腐蚀；体积较小，便于安装。 时差法工作原理现在国内市面上的超声波燃气表的探头主要进口于日本、欧洲等地区。而该款超声波流量计的特制陶瓷探头为自主研发，已申请了国家专利，并实施了PCT国际专利保护，是国内第一款自主研发的采用超声波气体流量技术的测量仪表。同时该超声波流量计无皮膜，探头采用特制陶瓷超声波探测器，无可拆卸部件，进一步提高了流量计的耐腐蚀性和可抗压能力；内置温度传感器，其温度测量功能，能缩短冬天（0℃）、夏天（37℃）的计量误差，保证了不同时期流量计测量精度的稳定性。超声波气体流量技术对在高水分、高浓度H2S、多杂质条件下的沼气都能进行较为稳定的计量，且保持较长的工作寿命。那么只要对燃气表的测量组分进行调整，超声波气体流量技术对煤气、天然气等较为干净的气体进行计量，其优势更不在话下了。不难看出，超声波燃气表较传统皮膜燃气表而言，在精度、量程、可重复性、耐腐蚀、抗压力、使用寿命等方面，都有这无可比拟的优势，是传统膜式燃气表的最佳替代产品，也是燃气公司提高管理和效益的优先选择。

一、燃气表行业背景分析近年来，我国加快推进“煤改气”工程建设，天然气已经成为我国现代清洁能源体系的主体能源之一。到2020年，天然气在一次能源消费结构中的占比力争达到10%左右，到 2030 年，占比提高到15%左右。在这些燃气迅速发展的利好消息促进下，燃气计量行业将迎来巨大的发展契机。膜式燃气表因其技术成熟、质量稳定和价格低廉等优点，在我国城市燃气发展中得到广泛应用，随着计算机和微电子技术的发展，膜式表也逐步实现了智能化，目前在燃气计量行业仍然占据着主导地位。但膜式燃气表结构复杂、易磨损、易受管道介质温度压力等客观因素的影响，导致测量精度降低。热式（MEMS）燃气表是利用热传递原理测量燃气标准状况下流量的一种新型燃气计量器具，采用全电子结构，无机械运转部件，体积小、精度高。虽然可以针对特定天然气组分进行修正，但是从原理上还是易受多种不同气体组分影响，温度的影响修正也相对复杂，同时长期的污染物沉积使得MEMS芯片响应变慢影响精度，使得其应用受到限制。超声波燃气表以其非接触测量、无可动部件、无压力损失、极高的计量精度和可结合更多的智能化应用等优势，引起国内外的高度重视，是近年来燃气计量领域的开发热点。 二、超声波燃气表的研究与应用现状其实早在上世纪九十年代，英国、德国等国的多家燃气公司已陆续开发了超声波燃气表。受当时超声波探头、计时芯片、电子技术等的因素限制，价格还是非常高昂，无法与传统膜式燃气表竞争。进入二十世纪后，超声波燃气表的关键部件价格大大降低，迎来了超声波燃气表的快速发展。日本东京燃气公司于2003年7月开展了超声波燃气表的各种现场测试，于2005年率先安装了5000台超声波燃气表至用户家中，在2008年全面使用超声波燃气表。目前国际上的超声波燃气表技术主要来源于松下、西门子等公司，他们在超声波领域深耕多年，从流道结构、软件算法、超声波换能器及模块到整机，都有着诸多专利。虽然国内现有多家燃气表公司已开始研发超声波燃气表，但是大多数厂家还是使用松下的超声波燃气表传感器方案，也就是购买松下的电路板和超声波探测器，自己配套外壳组装成超声波燃气表。这样的模式使得国内厂家生产的超声波燃气表价格偏高，市场推广受到限制。我国燃气表产业生态已经基本建立，因此积极开展自主知识产权、可以满足燃气表规范要求的超声波气体流量传感器的技术研究，对于打破国外技术垄断、促进我国燃气表转型升级发展具有重要意义。 三、超声波燃气表用气体流量传感器核心关键（1）超声波换能器的自主研制。目前满足超声波燃气表计量要求的核心部件的超声波换能器基本都是进口，价格占总成本的40%。国产化的难点是其带宽以及高低温特性，既要保证较长的测试距离提高测试分辨率、较高灵敏度提高信噪比，还需要考虑不同温度下的测试漂移。 （2）燃气表的性能和稳定性问题。超声波燃气表由于无机械部件，理论上稳定性较传统膜式表要高很多，但膜式表在国内多年的使用中，已广泛被燃气表公司和客户接受。超声波燃气表如何在稳定性上达到燃气表公司的需求，打消燃气表公司的顾虑，是超声波燃气表迈向市场化的非常重要的一关。（3）气体污染问题。与膜式燃气表一样，由于超声波燃气表的常年运行，燃气中的粉尘或杂质会附着在超声波换能器上，影响换能器对信号的接收敏感度，从而影响燃气表测量准确度。（4）气源适应性问题。天然气密度比空气小，信号也较空气小；不同密度的气体通过超声波换能器后，其信号的波形会很不稳定。超声波信号传输会受传播介质、环境（温度、湿度、压力）以及管道内反射等各种因素影响，接收到的超声波信号通常存在着波形变化、幅值变化。因此，家用波燃气表要想进入家庭，并广泛使用，对气源的适应性是需要克服的最重要一关。 四、超声波燃气表用气体流量传感器技术特点四方光电公司自2008年开展对超声波气体传感器的研究以来，通过在超声波换能器、时间计量芯片以及时差自动计算方法、流程成分同时感知等领域取得突破，特别是在超声波氧气流量传感器、超声波沼气流量计等领域实现了规模化生产应用，具有较好的技术和产业基础。针对家用燃气表需要的超宽量程比、宽温度范围、抗污能力、脉动气流测量等特殊要求，开发成功满足超声波燃气表用的超声波气体流量传感器。（1）“L”型流道结构设计。超声波燃气表用超声波气体流量传感器采用“L”型流道设计，包括腔体、进气口、出气口及两个超声波换能器，通过将气室腔体的横截面设置为圆形，将超声波信号在第一个换能器安装孔和第二换能器安装孔之间的传播路径设置为“L”型流道，如图1所示。 图1. 燃气表用超声波气体流量传感器结构原理图传统超声波燃气表气体流量计量气室的“W”型发射流道，“V”型对射单通单流道以及“N”型对射单通单流道，都是通过超声波在流道内产生一次或多次反射而形成的路径以增加超声波声程，间接增大了换能器的有效距离，从而获得更高测量精度。但其缺点是通过反射后探测器信号较弱，信噪比降低，对换能器的要求很高。因此造成成本也较高。采用“L”型流道、圆形横截面的超声波燃气模块，克服了现有超声波燃气表气体流量计量气室管道的横截面积较大，气室体积较大，成本较高的问题，以及两个超声波换能器之间传播距离较短，降低测量结果准确性的问题。同时，还避免了被测气体中的污染物污染超声波换能器，从而影响检测结果准确性的问题。（2）用双阈值过零检测与数据选择技术。以时差法超声波气体流量计为基础，采用双阈值过零检测与数据选择算法技术，区别于超声波自动增益控制法，不对信号进行处理，通过关联幅值与飞行时间周期变化的关系，根据幅值判断飞行时间是否发生周期性变化，从实际测量得到多个结束方波脉冲对应的时间值中选择合适的结果，作为最终的飞行时间，从而精确计算气体流量。（3）自动调零算法。燃气表在温度、压力等外部因素变化条件下，对超声信号产生一定的影响，从而影响计量的时间差；此产生的时间差变化，可能只有ns级别，对高端流量几乎没影响；但对于低端流量，特别是Qmin，影响非常大，造成测量精度超过标准要求。另外，燃气表在无流量情况下的零点，可能受到超声波换能器零点的漂移影响，产生整体计量的漂移，对低端流量造成较大的影响，这是低端流量精度和稳定性超标最重要的原因。针对超声波换能器的零点漂移问题，在软件算法上，采用自动调零的处理算法，超声波燃气表采用可调整的零点，并根据超声波换能器的信号波动特点，软件上自动调整超声波燃气表的零点，保证在外部因素或内部因素作用下，超声波燃气表的零点随环境变化而适当做出调整，抵消由于零点漂移对低端流量产生的影响；同时，考虑电路整体对时间差值的影响，在软件算法上，补偿此部分对测量的影响。 五、超声波燃气表用气体流量传感器的应用基于专利的气体流量传感器硬件和软件核心技术，四方光电公司针对我国家用表以及五小工商户客户的需求，成功开发出超声波家用和商用燃气表。其核心传感器部件见图2：图2. 家用和商用超声波燃气表核心传感器部件解决核心燃气表气体流量传感器后，就可以利用以往具有的外壳、皮膜阀、电源管理等组装燃气表。图3是采用超声波核心流量传感器的G4燃气表。 图3. G4超声波燃气表(内置国产化核心流量传感器)根据燃气表的计量要求，进行了宽量程的燃气表误差特性以及耐久性实验。 图4. G4超声波燃气表典型误差曲线 图5. G4超声波燃气表耐久性误差曲线由于我国超声波燃气表的国家标准还处于征求意见稿阶段，因此借鉴了EN-14236欧洲有关“ultrasonic-domestic-gas-meters”标准进行完整的测试。除以上图示的基本试验，还进行了线性度、压损、高低温、交变湿热、耐粉尘、脉动流量等试验。试验表明基于超声波气体流量传感器核心模块的燃气表均满足燃气表的各项指标要求。作者简介熊友辉博士，教授级高工。中国科协九大代表、中国仪器仪表学会理事、分析仪器分会副理事长。主持过科技部重大科学仪器设备开发专项、工信部物联网专项、湖北省重大科技专项等多项国家和省市科技项目。现任武汉四方光电科技有限公司总经理。 公司简介武汉四方光电科技有限公司是一家专业从事气体传感器、气体分析仪器及物联网解决方案的国家高新技术企业，其全资子公司——四方仪器自控系统有限公司，以自主知识产权的核心传感器技术为依托，陆续推出了红外/紫外烟气分析仪、红外煤气分析仪、红外天然气热值仪、激光拉曼气体分析仪等气体成分分析仪器，并先后研制了超声波气体流量计、超声波燃气表核心传感器部件、智能超声波燃气表等燃气流量测量产品。四方光电通过了ISO9001、ISO14000、ISO18000、IATF16949等有关质量、环境、健康安全、汽车电子等体系认证，目前已与多家世界五百强企业建立长期配套合作关系。

超声波因其方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，因此被广泛应用到医学、军事、工业、农业等中。最近FLIR的新品FLIR SI124就是专门用于可视化显示空气压缩系统的加压泄漏和高压电气设备的局部放电问题的工业声波成像仪，那么它是如何做到的呢？何为超声波？• 超声波技术是使用高频声波来检测并找出机械、电气和流体系统中通常无法识别的潜在故障；• 接收由空气传播和固体结构传播的超声波探测仪器，可以探测由操作设备、局部放电和气体泄漏产生的高频声波；• 这些声波的频率范围一般从20kHz到100kHz，而这个频率段的声波是我们人耳听力所无法感知的； 超声波探测仪器通过一种称为外差法的处理过程，将超声波频率通过电子转换到可听到的范围，在这个范围内，通过耳机可以听到超声波，并在显示面板上观察超声波的强度和分贝水平。超声波及其设备的优势超声波和超声波设备的基本优点有：• 超声波的传播是有方向性的；• 超声波可以精确指向发声位置；• 超声波可对即将发生的机械故障提供早期预警；• 超声波设备可以用在嘈杂的环境中；• 超声波设备支持并且加强了其他的PDM技术（产品数据管理技术），或者它们本身就可以创建设置维护程序。使用超声波仪器检测可以尽早发现潜在故障，因此非常适合电气故障检测（局放测试和电晕测试等）和机械故障检测（旋转的机械设备和皮带、轴承和传送带等），以及气体泄漏的排查（压缩空气、蒸汽系统和天然气等）。FLIR SI124工业声波成像仪FLIR Si124是一款简单易用的智能成像系统，借助这款轻便的单手操作声波成像仪设备，公共事业、制造业和工程类专业从业人员可以轻松发现效能损失问题和潜在故障，其速度比传统方法快10倍。探测频率FLIR Si124接收频率范围是2kHz至31kHz，次频率段是泄漏最容易被探测的区间段，涵盖了可听声和超声波，可以过滤工业环境中常见的背景噪声，生成精确的声像。124个麦克风FLIR Si124内置124个麦克风，其通过使用多个麦克风来提高超声成像整体麦克风的信噪比，并且更多的麦克风意味着更远的探测距离。更多麦克风也意味着改进了设备能更精确找出声源的具体位置。超声波图像FLIR Si124可以生成精确的声像，并且可将声像实时叠加在可见光数码图像上，使用户可以准确地查明声音来源、区分问题。当大型机械、电气等设备出现细微故障时肉眼很难发现并且传统检测方法繁琐因此使用工业声波成像仪是个不错的选择FLIR SI124能让我们准确直观的看到故障点并且它还能发现气体泄漏真正做到了“一机多用”

【背景介绍】短波红外（SWIR，1000 ~ 3000 nm）光由于受空气中颗粒物的散射较弱，使其在恶劣天气或生物组织中也能提供长距离的有效探测，并在成像场景中提供更多物质化学信息，同时对人眼更安全。这使得短波红外在光通信、远程遥感、自动化视觉技术、生物成像、环境监测和光谱技术等领域中发挥着关键作用。然而，目前市场上的短波红外传感器采用异质外延技术，但由于其制备方法繁琐，不适合大规模、低成本的3D成像应用。随着胶体量子点（QDs）的出现，其尺寸可调的光学特性使其成为探测短波红外光的理想选择。虽然近年来短波红外光电二极管结构探测器的响应时间有所缩短，但至今仍未达到纳秒级水平，这成为将胶体量子点应用于短波红外光电探测领域的主要挑战之一。【成果简介】据麦姆斯咨询报道，近日，比利时根特大学的邓玉豪（第一作者兼通讯作者）等人取得了一项突破性进展，成功利用超薄的胶体量子点吸收层，实现了基于胶体量子点的短波红外光电二极管（QDPDs）的纳秒级响应。这一研究成果创造了短波红外领域全球最快响应的胶体量子点光电探测器，相关内容以“Short-Wave Infrared Colloidal QDs Photodetector with Nanosecond Response Times Enabled by Ultrathin Absorber Layers”为题在国际著名期刊《Advanced Materials》上发表，为胶体量子点在超快短波红外探测技术的进一步研究和应用提供了重要参考。【核心创新】1. 作者通过优化超薄结构器件的制备方法，克服了传统方法的不足，得到1600整流比，42%外量子点效率，98%内量子效率的光电二极管器件。2. 作者通过结构优化，实现了超薄结构下量子点层2.5倍的吸收增强，使得超薄层仍然可以获得较高EQE。3. 作者通过厚度与面积优化，平衡了载流子迁移与RC延迟时间，最终得到创纪录的4 ns响应时间。【研究概览】图1 胶体量子点探测器响应时间的数值模拟。计算表明，漂移时间将限制厚度较大的器件的响应，而RC延迟效应将决定较薄器件的响应时间，通过降低器件面积，可以实现纳秒级的响应时间。图2 胶体量子点光电探测器制备流程优化。作者通过浓度梯度的交换法，提高了PN结的质量，得到了整流比1600的器件。图3 胶体量子点光电探测器结构示意图和性能。该器件的胶体量子点层优化为100 nm，器件的EQE达到了42%，利用结构形成法布里-珀罗腔，在超薄结构的基础上将量子点层的吸收增强了2.5倍，器件的内量子效率可以高达98%。图4 不同大小、不同厚度的胶体量子点光电探测器的响应时间。通过降低器件面积、优化器件厚度可以使得器件具有更快的响应，最终实现了4 ns响应时间的世界纪录，也是首次将胶体量子点短波红外探测速度逼近到了纳秒级别。图5 进一步提快胶体量子点光电探测器的响应分析。通过提高胶体量子点层的迁移率，该器件结构还可以继续优化，完全可以实现亚纳秒级的响应时间，这为接下来胶体量子点超快探测器的研究阐明了研究方向。【成果总结】这项研究工作实现了一项重大的突破，首次设计出超薄吸收层的胶体量子点光电探测器，成功在短波红外波段实现了纳秒级的响应时间。通过采用浓度梯度的配体交换方法，制备了具有高质量PN结的薄膜结构器件。该光电探测器在1330 nm处获得了42%的外部量子效率，这得益于在胶体量子点光电二极管内形成的法布里-珀罗腔和高效的光生电荷提取。此外，通过进一步提高载流子迁移率，该器件可以实现亚纳秒级的响应时间。这项研究的成功突破将对短波红外超快光电探测技术的未来发展产生重大的影响。论文链接：https://doi.org/10 . 1002/adma.202402002【作者简介】Yu-Hao Deng（邓玉豪）博士，比利时根特大学BOF博士后研究员，主要研究方向为胶体量子点材料与光电器件，以及钙钛矿材料表征与光电器件。邓博士之前已在Nature、Advanced Materials、Matter、Nano Letters、Physical Review Letters、Advanced Science等国际期刊上发表论文数篇。

详细信息 正安县中医院消毒中心设备购置项目采购公告 贵州省-遵义市-正安县 状态：公告 更新时间： 2024-03-07 招标文件: 附件1 附件2 项目概况 正安县中医院消毒中心设备购置项目招标项目的潜在投标人应在全国公共资源交易平台（贵州省●遵义市）获取招标文件，并于2024年03月28日 10时00分(北京时间))前递交投标文件。 一、项目基本信息 项目编号:P52032420240001J2 项目名称:正安县中医院消毒中心设备购置项目 采购方式:公开招标 项目序列号:ZYB-20240307-000012-9 预算金额(元):1800000.00元 采购需求:正安县中医院消毒中心设备购置，包括电动升降传递窗5台，单槽污物清洗槽4个，器械清洗喷枪2把，超声波清洗机1台，内镜清洗工作站1个，洗衣机1台，清洗工作台1个，医用干燥柜1个，快速式全自动清洗消毒器2台，超声波清洗机1台，器械检查打包台3个，脉动真空灭菌器1台，包布检查打包台2个，移动式货架10个，医用封口机1台，纸袋切割机1台，过氧化氢低温等离子体灭菌器1台，空气压缩机1台，平板送物车5个，双层平台车5个，常规密封下送车4个，消毒供应中心装修1项。 标项一 标项名称:正安县中医院消毒中心设备购置项目 数量:批 预算金额（元）:1800000.00 最高限价（元）:1800000.00 保证金金额（元）:20000.00 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:电动升降传递窗 5 台，单槽污物清洗槽 4 个，器械清洗喷枪 2 把，超声波清洗机 1 台，内镜清洗工作站 1 个，洗衣机 1台，清洗工作台 1 个，医用干燥柜 1 个，快速式全自动清洗消毒器 2 台，超声波清洗机 1 台，器械检查打包台 3 个，脉动真空灭菌器 1台，包布检查打包台 2 个，移动式货架 10 个，医用封口机 1 台，纸袋切割机 1 台，过氧化氢低温等离子体灭菌器 1 台，空气压缩机 1 台，平板送物车 5 个，双层平台车 5 个，常规密封下送车 4 个，消毒供应中心装修 1 项。 备注: 合同履约期限:合同签订后30日历天内安装调试完成。 本项目（是/否）接受联合体投标:否 二、保证金相关信息 保证金收款单位:遵义市公共资源交易中心 保证金开户银行:交通银行遵义分行厦门路支行 保证金银行账号:5230615000735640001 保证金缴纳截止时间：2024年03月28日 10时00分 三、公告发布媒体 采购公告发布媒体 四、申请人的资格要求 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定 2.落实政府采购政策需满足的资格要求：供应商应为残疾人福利企业，其他，供应商为节能产品、环境标志产品企业，供应商应为监狱企业，供应商为中小企业/小微企业 3.本项目的特定资格要求：投标人须具有有效的《医疗器械经营许可证》或第二类医疗器械经营备案凭证。 五、获取招标文件 时间：2024年03月08日 09时00分至 2024年03月18日 17时30分 地点：遵义市公共资源交易中心（遵义市新蒲新区播州大道东 100 米,遵义市政务服务中心大楼9 楼）网址：全国公共资源交易平台（贵州省﹒遵义市）电子交易服务系统http://111.122.63.26:88/TPBidder/memberLogin或省平台https://ggzy.guizhou.gov.cn/hallweb/#/login） 方式：全国公共资源交易平台 (贵州省.遵义市) 会员系统下载 售价：0元人民币（含电子文档） 六、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2024年03月28日 10时00分00秒 投标地点（网址）：遵义市公共资源交易中心（遵义市新蒲新区播州大道东 100 米,遵义市政务服务中心大楼9 楼）网址：全国公共资源交易平台（贵州省﹒遵义市）电子交易服务系统http://111.122.63.26:88/TPBidder/memberLogin或省平台https://ggzy.guizhou.gov.cn/hallweb/#/login） 开标时间：2024年03月28日 10时00分 开标地点：916开标室 七、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 八、其他补充事宜 保证金的金额：贰万元整（20000.00元）； 交纳方式：银行转账或银行保函或担保保函或保证保险 单位名称:遵义市公共资源交易中心 开户银行:交通银行遵义分行厦门路支行 帐 号:5230615000735640001 交纳时间：2024-03-08 09：00至投标截止时间前 九、对本次招标提出询问，请按以下方式联系 1、采购人信息 名称：正安县中医院 地址：正安县凤仪镇文化北路 项目联系人：张康 项目联系方式：0851-26401438 2、采购代理机构信息 名称：贵州鲁班招标代理有限公司 地址：遵义市天津路水榭花都B幢1-4-5 项目联系人：杨毓芬 项目联系方式：13508515215 交易公告.pdf 招标文件(4).pdf × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 基本信息 关键内容：切割机,空气压缩机,超声波清洗器 开标时间：2024-03-28 10:00 预算金额：180.00万元 采购单位：正安县中医院 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：贵州鲁班招标代理有限公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 正安县中医院消毒中心设备购置项目采购公告 贵州省-遵义市-正安县 状态：公告 更新时间： 2024-03-07 招标文件: 附件1 附件2 项目概况 正安县中医院消毒中心设备购置项目招标项目的潜在投标人应在全国公共资源交易平台（贵州省●遵义市）获取招标文件，并于2024年03月28日 10时00分(北京时间))前递交投标文件。 一、项目基本信息 项目编号:P52032420240001J2 项目名称:正安县中医院消毒中心设备购置项目 采购方式:公开招标 项目序列号:ZYB-20240307-000012-9 预算金额(元):1800000.00元 采购需求:正安县中医院消毒中心设备购置，包括电动升降传递窗5台，单槽污物清洗槽4个，器械清洗喷枪2把，超声波清洗机1台，内镜清洗工作站1个，洗衣机1台，清洗工作台1个，医用干燥柜1个，快速式全自动清洗消毒器2台，超声波清洗机1台，器械检查打包台3个，脉动真空灭菌器1台，包布检查打包台2个，移动式货架10个，医用封口机1台，纸袋切割机1台，过氧化氢低温等离子体灭菌器1台，空气压缩机1台，平板送物车5个，双层平台车5个，常规密封下送车4个，消毒供应中心装修1项。 标项一 标项名称:正安县中医院消毒中心设备购置项目 数量:批 预算金额（元）:1800000.00 最高限价（元）:1800000.00 保证金金额（元）:20000.00 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:电动升降传递窗 5 台，单槽污物清洗槽 4 个，器械清洗喷枪 2 把，超声波清洗机 1 台，内镜清洗工作站 1 个，洗衣机 1台，清洗工作台 1 个，医用干燥柜 1 个，快速式全自动清洗消毒器 2 台，超声波清洗机 1 台，器械检查打包台 3 个，脉动真空灭菌器 1台，包布检查打包台 2 个，移动式货架 10 个，医用封口机 1 台，纸袋切割机 1 台，过氧化氢低温等离子体灭菌器 1 台，空气压缩机 1 台，平板送物车 5 个，双层平台车 5 个，常规密封下送车 4 个，消毒供应中心装修 1 项。 备注: 合同履约期限:合同签订后30日历天内安装调试完成。 本项目（是/否）接受联合体投标:否 二、保证金相关信息 保证金收款单位:遵义市公共资源交易中心 保证金开户银行:交通银行遵义分行厦门路支行 保证金银行账号:5230615000735640001 保证金缴纳截止时间：2024年03月28日 10时00分 三、公告发布媒体 采购公告发布媒体 四、申请人的资格要求 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定 2.落实政府采购政策需满足的资格要求：供应商应为残疾人福利企业，其他，供应商为节能产品、环境标志产品企业，供应商应为监狱企业，供应商为中小企业/小微企业 3.本项目的特定资格要求：投标人须具有有效的《医疗器械经营许可证》或第二类医疗器械经营备案凭证。 五、获取招标文件 时间：2024年03月08日 09时00分至 2024年03月18日 17时30分 地点：遵义市公共资源交易中心（遵义市新蒲新区播州大道东 100 米,遵义市政务服务中心大楼9 楼）网址：全国公共资源交易平台（贵州省﹒遵义市）电子交易服务系统http://111.122.63.26:88/TPBidder/memberLogin或省平台https://ggzy.guizhou.gov.cn/hallweb/#/login） 方式：全国公共资源交易平台 (贵州省.遵义市) 会员系统下载 售价：0元人民币（含电子文档） 六、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2024年03月28日 10时00分00秒 投标地点（网址）：遵义市公共资源交易中心（遵义市新蒲新区播州大道东 100 米,遵义市政务服务中心大楼9 楼）网址：全国公共资源交易平台（贵州省﹒遵义市）电子交易服务系统http://111.122.63.26:88/TPBidder/memberLogin或省平台https://ggzy.guizhou.gov.cn/hallweb/#/login） 开标时间：2024年03月28日 10时00分 开标地点：916开标室 七、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 八、其他补充事宜 保证金的金额：贰万元整（20000.00元）； 交纳方式：银行转账或银行保函或担保保函或保证保险 单位名称:遵义市公共资源交易中心 开户银行:交通银行遵义分行厦门路支行 帐 号:5230615000735640001 交纳时间：2024-03-08 09：00至投标截止时间前 九、对本次招标提出询问，请按以下方式联系 1、采购人信息 名称：正安县中医院 地址：正安县凤仪镇文化北路 项目联系人：张康 项目联系方式：0851-26401438 2、采购代理机构信息 名称：贵州鲁班招标代理有限公司 地址：遵义市天津路水榭花都B幢1-4-5 项目联系人：杨毓芬 项目联系方式：13508515215 交易公告.pdf 招标文件(4).pdf

风既有大小，又有方向，因此风的预报包括风速和风向两项。风速，是指空气相对于地球某一固定地点的运动速率，常用单位是m/s。风速是没有等级的，风力才有等级，风速是风力等级划分的依据。一般来讲，风速越大，风力等级越高，风的破坏性越大。在气象上，一般将风力大小划分为十七个等级。 气象上把风吹来的方向确定为风的方向。风来自北方叫作北风，风来自南方叫作南风。当风向在某个方位摇摆不能肯定方位时，气象台站预报就会加以“偏”字，比如偏南风。利用风向可以在人们的生活、生产、建厂、农业、交通、军事等各种领域发挥积极作用。 测量风速时可以使用测风器，风压板扬起所过长短齿的数目，表示风力大小。测量风向时可以使用风向标，风向标对的风向箭头指在哪个方向即表示当时刮什么方向的风。 同时测量风速和风向可以使用超声波风速风向传感器。超声波风速风向传感器是一款基于超声波原理研发的风速风向测量仪器，利用超声波时差法来实现风速风向的测量。由于声音在空气中的传播速度会和风向上的气流速度叠加，如果超声波的传播方式和风向相同，那么它的速度会加快；反之则会变慢。所以在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应，通过计算即可得到精确的风速和风向。超声波风速风向传感器与传统的风速风向传感器相比，它不需要维护和现场校准， 360°全方位无角度限制，没有启动风速的限制，可以同时获得风速、风向的数据；无移动部件，磨损小，使用寿命长；采用随机误差识别技术，大风下也可以保证测量的低离散误差，使输出更平稳。 超声波风速风向传感器安装也比较简单方便。那超声波风速风向传感器可以应用在哪些方面呢？ 超声波风速风向传感器可以应用在新型能源开发领域，一些重要的设备十分容易受到风速变化的影响；可以应用在工矿领域，为了确保煤矿安全生产的正常进行，相关部门也推出了针对矿井环境必须使用风速传感器这类设备的规定；可以应用在塔式起重机，当大风影响起重机工作时，它会发出报警；也可以应用于气象领域和煤矿等。

前言 风电功率预测是指对未来一段时间内风电场所能输出的功率大小进行预测，以便安排调度计划。风功率预测意义重大：通过风功率预测系统的预测结果，电网调度部门可以合理安排发电计划，减少系统的旋转备用容量，提高电网运行的经济性；提前预测风功率的波动，合理安排运行方式和应对措施，提高电网的安全性和可靠性；对风电进行有效调度和科学管理，提高电网接纳风电的能力；指导风电场的计划检修，提高风电场运行的经济性。 测风塔系统测风塔系统是风功率预测重要组成部分，其包括：风塔、传感器、电源、数据处理存储装置、安全与保护装置和传输设备等。传感器分为风速传感器、风向传感器、温度传感器、气压传感器和湿度传感器等，用来测量指定的环境参数为风功率预测提供依据。其中风速风向传感器以机械式和超声波测量为主。机械式风速风向传感器造价低，但是也存在着非常明显的缺陷：风速升高或降低时，由于惯性作用，升速或减速慢；有活动部件，极易磨损，易受沙尘等恶劣天气的损耗，易受冰冻、雨雪干扰，需定期维护； 对于阵风测量精度低；启动风速阈值高；风杯受到的风压力正比于空气密度，空气密度的变化将会影响测量精度； 风速和风向分立式，需要单独拉线，成本增加；本地采集端需要数据采集器进行模拟量到数字量的转换，成本增加而超声波风速风向仪很好地解决了以上的不足，技术成熟，安装方便，同时数字接口输出，可以节省本地数据采集器的成本。 Lufft测风塔解决方案Lufft作为全球专业的气象传感器供应商，其提供的超声波传感器WS200-UMB和气象五参数WS500-UMB很好地满足地测风塔数据的要求。WS200-UMB可以安装在30米、50米、70米和80米测量风速和风向，而WS500-UMB安装在10米高度测量风速、风向、温度、湿度和气压等参数。本文将从组成、传感器、数据采集、供电、防雷和通讯等几个方面阐述。 系统组成根据规范要求，系统配置包括：传感器（4* WS200，1*WS500）、机箱、太阳能板、电池和支架等组成。其中机箱内含有：电源模块、太阳能控制器、数据采集模块、通信模块，防雷模块、开关和接线端子等部件。 Lufft测风塔系统框图 现场安装示意图 传感器参数气象五参数WS500-UMB可以测量风速、风向、温度、湿度、露点温度、空气密度和气压，并配备电子罗盘，修正真风向。同时输出测量质量，判别测量输出数据的有效性。超声风探头配备加热功能，供电允许的情况下，有效抵制结冰积雪。 WS200-UMB WS500-UMB Lufft超声风传感器和气象五参数，性能良好，提供的数据丰富，产品特色总结如下:数字接口输出，无需外接数据采集器进行模数转换，可以直接连接数字通信模块（光端机或DTU），降低成本；除基本数据外，气象五参数还可以输出空气密度和风速风向的标准偏差数据；配备电子罗盘，现场安装施工难度大，人为调正北指向误差大，可用设备自身的修正风向；通过配置传感器参数，可以通过预留的接口连接第三方降水传感器，数字接口统一输出；探头具备加热功能，供电允许的情况下，可以有效防止结冰引起传感器的无法测量的问题，保证数据的完整性；测风质量是Lufft产品特有的技术指标，是传感器自身在测量过程中，单位时间内测量的有效次数与总次数比值的百分比；其体现了测量数据的有效性，尤其是同一地点不同设备输出数据的差别比较大的情况下，判断孰优孰劣的有力依据。 数据采集存储由于Lufft的传感器都是RS485数字接口，可以采用总线模式连接到数据采集模块或通信模块。同时，数据的采集和存储相对比较简单，不需要专门的数据采集器，可以选择带多个RS485口和以太网口的RTU模块（存储功能可以定制）。通信协议可以使用市场主流的Modbus协议。

11月28日，激光超声波可视化检测仪技术在西安航空基地正式通过科技成果鉴定。这一技术的国产化，填补了业界空白，大大缩小了与世界发达国家在无损检测仪器研发与生产方面的差距，是我国无损检测领域的一项重大突破。 　　无损检测在各制造行业的品质管理中，一直扮演着举足轻重的角色。其中，超声波检查因其安全、经济、简便而得到了广泛应用，但无法对任意复杂形状以及非金属物体内部缺陷实现高效、直观地检测。随着碳纤维复合材料、陶瓷基复合材料等新型材料的广泛应用，航空工业也得到了前所未有的发展，但迄今对这些新型材料的无损检测还缺乏有效的手段。　　由西安金波检测仪器有限责任公司研发的激光超声波可视化检测仪，成功突破了无损检测领域中的这一世界科研难题。该检测仪的问世，对任何形状物体及绝大多数材料的内外部探伤，小到电子元器件，大到飞机机身部分均可进行无损检测，并可在高温、有毒等恶劣环境下工作。使用激光超声波可视化检测仪对飞机机翼、火车车轴等高速运载工具部件以及发电设备、压力容器等产品进行定期检查，可以最大限度地延长其安全使用寿命，避免重大事故的发生。　　如果传统的超声波无损检测技术被比喻为“收音机”技术，则激光超声波可视化无损检测技术就属于“电视机”技术。激光超声波可视化检测仪由检测单元和激光单元组成，可简单地将超声波的传播过程可视化，并根据波形变化检查出被测物体内部或表面的损伤，通过计算机屏幕清晰、实时地观察。由于激光超声波可视化检测仪技术实现了无损检测的可视化，对物体内部存在的缺陷及损伤的识别变得非常容易，且可防止无损检测中经常发生的漏检和误判。　　金波公司研发的“激光超声波可视化探测仪”，是西安航空基地入区企业科技创新的典型范例。西安航空基地具有集飞机设计研究、生产制造、试飞鉴定、教学为一体的航空产业体系，同时具备各类与航空产业有关的高科技研发群，对于“激光超声波可视化检测仪”的使用、推广、乃至产品改良都提供了得天独厚的广阔空间与平台。依托激光超声波可视化检测仪，目前西安航空基地已成立无损检测服务平台与工程技术研发中心，先后为近百家西安航空基地入区企业及国内航空、航天、军工、核电、电力领域企业提供服务，出具检测报告80余份，解决了众多目前无法解决的难题，大大提高了我国的无损检测技术水平，进一步提升了航空产品的可靠性与安全性。

近年来，随着我国传统产业转型升级，新兴行业高速发展，为无损检测行业提供了持续的发展机遇。当前，无损检测技术包含的技术类型非常多，而超声探伤是其中尤为重要的一种。据某机构研究报告推测，到2024年，全球无损检测市场规模可达到126亿美元，超声检测将占据最大比例的份额。现阶段，尽管国内企业总体水平和综合实力有了很大程度的提高，在超声无损检测基础理论、技术开发、仪器设计和研制及产品应用等方面都已在国际占有重要一席，但在全聚焦相控阵超声检测技术等高端制造方面，仍与欧美发达国家仍存在一定差距。总体而言，当前我国市场的超声无损检测设备主要以奥林巴斯、贝克休斯、英国声纳、美国捷特、法国M2M等进口品牌，以及汕头超声、中科创新、多浦乐、南通友联等国产品牌为主。为方便业内人士更进一步了解我国超声无损检测设备市场的发展状况，本文特对超声波探伤检测仪（HS90318031）近三年的海关数据进行了汇总分析。从进口数据看：进口金额持续下跌，德国是第一大贸易伙伴自中美贸易战开打，超声波探伤检测仪经历了几轮加征关税，其进口市场受到冲击，再加上新冠疫情给全球经济发展带来的需求收缩、供给冲击、预期转弱等压力，近三年我国超声波探伤检测仪的进口额连续下跌。2021年，我国超声波探伤检测仪的进口额约6.82亿元，较2019年下降近18.23%。从逐月进口额来看，2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪的每月进口额徘徊在4000~8000万元之间。值得注意的是，2019年1月份进口额出现激增，主要系该月自德国、加拿大、美国、英国、韩国、意大利、挪威等多地进口额均有大幅提高。从近三年各地区进口额来看，德国是我国超声波探伤检测仪市场最大的贸易伙伴，其次是美国、加拿大、日本和以色列。从各年的进口额来看，受疫情影响，2020年我国自德国、美国、加拿大进口超声波探伤检测仪的金额均有所下降，随疫情好转，2021年有所回升。从上图可以看到，2019年至2021年，美国稳坐我国超声波探伤检测仪进口市场“亚军”宝座，贸易战似乎并没有影响到我国从美进口超声波探伤检测仪的热情。从出口数据看：出口额远低于进口额，香港是最大出口地区2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪的年出口额分别为0.86亿元、0.76亿元、1.20亿元，远低于同期的年进口额（8.34亿元、7.01亿元、6.82亿元）。从我国超声波探伤检测仪的年出口额来看，2020年较2019年下降约12%；2021年迎来爆发式增长，主要系该年出口至中国香港、巴基斯坦、韩国、中国台湾、德国等地的金额均大幅提高。从逐月出口额来看，2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪的每月出口额主要徘徊在500~1000万元之间，且每年的11月、12月、1月是我国超声波探伤检测仪市场的出口“旺季”。 近三年，中国香港、德国、美国、印度尼西亚、巴基斯坦是我国超声波探伤检测仪的前五大出口贸易地区。值得注意的是，2021年，我国超声波探伤检测仪出口至美国的金额大幅减少，而出口至香港、德国、巴基斯坦、韩国、德国、日本、缅甸、埃及等地的金额均大幅增长。对比：进口金额三连降，出口金额迎井喷根据每年的总进出口金额和总进出口数量，计算得出每年的进出口均价。2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪进口均价分别为27.68万元/台、13.62万元/台和10.27万元/台，而出口均价分别为0.08万元/台、0.04万元/台和0.23万元/台。从计算数据可以看到，或许是因进口的多为整机，而出口的多为元器件（低端的超声换能器），我国超声波探伤检测仪的进口均价远远高出同期出口均价。总的来说，近三年连续下降的进口金额，以及2021年迎来“井喷”式增长的出口金额和均价，令我们看到了国产超声波探伤检测仪市场的“崛起”态势，但不可否认的是，国内超声波探伤检测仪产品与国外还存在很大差距。国内仪器厂商要在竞争激烈的无损市场中站稳脚跟，务必要认清态势，不断研发创新，从而建立起自己的核心竞争力。

不久以后，物理学家将继续对天体物理学“怪物”——黑洞和中子星碰撞产生的引力波进行探测。但是，3个探测器之一、位于意大利的室女座探测器（Virgo）目前却遇到了技术问题，将延迟其重新启动的时间。3年前，所有探测设施为了维护和升级而关闭。而在接下来的几个月里，将只有美国路易斯安那州和华盛顿州激光干涉引力波天文台 （LIGO）的两个探测器接受数据，这使得在太空中精确定位信号源变得更加困难。意大利国家核物理研究所（INFN）物理学家、Virgo的调试协调员Fiodor Sorrentino说，问题似乎不是来自于升级，而是产生噪声的旧部件，这些噪声会淹没许多信号。2015年，LIGO首次探测到两个巨大的黑洞相互旋转合并时产生的涟漪。两年后，LIGO和Virgo在附近发现了两颗中子星的合并。迄今为止，这3个探测器已经记录了90多次黑洞合并和两次中子星合并。每个探测器都是一个巨大的L形光学装置，称为干涉仪。镜子悬挂于干涉仪每条臂的两端，激光在镜子之间反射。整个装置处于真空室中，一个精心设计的悬挂系统支撑着每面镜子。Virgo的问题似乎出现在悬挂系统和镜子上。每面重达40公斤的镜子挂在一对薄玻璃纤维上。2022年11月，支撑一面镜子的纤维断裂。Sorrentino说，虽然镜子下降的距离很小，但震动似乎使附着在镜子上用于固定它的4块磁铁中的一块松动了。磁铁的运动使玻璃产生了振动。此外，另一条臂上的一面镜子在2017年遭遇了类似的情况，现在看来，其内部似乎有一个小裂缝。INFN的物理学家Gianluca Gemme说，这些问题直到最近才变得明显起来。研究人员要打开真空室，从一面镜子上取下松动的磁铁，并更换另一面镜子。 Gemme说，这项工作应该会在7月之前完成。“如果一切顺利，没有额外的隐藏噪声源，Virgo应该能够在秋天加入LIGO。”Gemme说。威斯康星大学密尔沃基分校天体物理学家Patrick Brady说，两个LIGO探测器运行良好，应该为5月24日的重启做好了准备。但Virgo的暂时缺席将限制科学研究的开展。3个探测器可以精确定位天空中的信号源，误差在几十平方度以内。如果是两个，定位会变得不精准。但Brady说，即使只有LIGO，长达18个月的运行也应该产生大量的科学成果。LIGO探测器的灵敏度已经比以前提高了30%，每2至3天就能发现一次黑洞合并。在这样的情况下，科学家应该能确定黑洞质量的分布，并有可能揭示不寻常的合并，比如向不同方向旋转的黑洞之间的合并。这些信息有助于揭示黑洞对是如何形成的。

红外双波段光电探测器是重要的多光谱探测器件，特别是近红外/短波红外区域，相较于可见光有更强的穿透能力，相较于中波红外可以以较低的损耗识别冷背景的物体，因此广泛应用于民用和军事领域。当前红外双波段探测器主要面临光谱不可调谐，器件结构复杂而不易与读出集成电路相结合的挑战。据麦姆斯咨询报道，近日，合肥工业大学先进半导体器件与光电集成团队在光电子器件领域取得重要进展，研究团队研发了一种光谱可调谐的近红外/短波红外双波段探测器，相关研究成果以“Bias-Selectable Si Nanowires/PbS Nanocrystalline Film n–n Heterojunction for NIR/SWIR Dual-Band Photodetection”为题，发表于《先进功能材料》（Advanced Functional Materials, 2023: 2214996.）。第一作者为许晨镐，通讯作者为罗林保教授，主要从事新型高性能半导体光电子器件及相关光电集成技术方面的研究工作。该研究使用溶液法制备了硅纳米线/硫化铅异质结光电探测器（如图1（a）），工艺简单，成功将硅基探测器的光谱响应拓宽到2000 nm。基于有限元分析法的COMSOL软件分析表明，一方面，有序的硅纳米线阵列具有较大的器件面积，提升了载流子的输运能力，且纳米线阵列具有较好的周期性，入射光可以在纳米线结构之间连续反射，产生典型的陷光效应。另一方面，小尺寸的纳米线阵列可以看作是微型谐振器，可以形成HE₁ₘ谐振模式，增强特定入射光的光吸收。通过调制外加偏压的极性，器件可以实现近红外/短波红外双波段探测、近红外单波段探测、短波红外单波段探测三种探测模式的切换。器件还具有较高的灵敏度，在2000 nm光照下的探测率高达2.4 × 10¹⁰ Jones，高于多数短波红外探测器。图1 双波段红外探测器结构图及相关仿真和实验结果图2 偏压可调的近红外/短波红外双波段探测及探测率随光强的变化曲线此外，该研究还搭建了单像素光电成像系统（如图3（a）），在2000 nm光照下，当施加-0.15 V和0.15 V偏压时，该器件能对一个简单的英文字母实现成像。但是不施加偏压时，缺无法清晰成像。这表明只需要对器件施加一个小的偏置电压时，就可以将成像系统的工作区域从近红外调整到短波红外，具有较高的灵活性。图3 光电成像系统及成像结果这项研究得到了国家自然科学基金、安徽省重点研发计划、中央高校基本科研业务费专项资金等项目的资助。

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。下面我们介绍一下几种常见的应用：1、细胞破碎超声波破碎细胞有操作简单，重复性好，节省时间等优点，多用于微生物和组织细胞破碎。超声波频率高于15-20KHz，在菌悬液中形成空化效应，使细胞产生急剧震荡而导致破裂，用于提取细胞内含物，如：大肠杆菌制备酶等。2、超声波化学合成超声波的空化效应过程中，空气泡产生高达5000K的高温，大于200MPa的压力。这就成为超声波化学合成的能量来源，利用这些能量可以在一些微粒表面合成出纳米粒子。3、超声波制药1)注射用医药物质的分散——将磷酯类和胆固醇和药水的混合 物，经过超声分散，可以得到更小粒子供静脉注射使用2)草药提取——利用超声破碎植物组织，加速溶剂穿透组织， 提高中草药有效成分提取率。如金鸡纳树皮中生物碱浸出，一般方法需要5小时以上，采用超声波分散只需要半个小时就可以完成。3)制备疫苗——将细胞或病菌借助于超声分散将其灭活后，用于疫苗制作。4、超声波在化妆品领域的应用超声波对化妆品的乳化和分散效果，形成更小的乳化微粒，使化妆品更深入渗透到肌肤层中，让肌肤更好吸收，发挥更好的效力和作用。使用超声波分散，在不需要使用乳化剂的情况下就能使蜡及石蜡乳化，化妆水等油的微粒子分散，微粒直径可以在1um以下。5、超声波对酒的醇化—催陈技术新酒的口感辛辣，味道差，需要经过较长时间的储存陈化，产生一系列的物理和化学变化及缔合过程，使辛辣、刺激性变小，酒味甘绵柔和，香味增加，口味协调，即为生酒的老熟。通过使用17.5-22KHz的超声波处理5-10min，可以酒的老熟时间缩短1/3到1/2.6、超声波清洗超声波清洗是基于空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆，由此产生的冲击将浸没在清洗液中待清洗物体表面的污物剥落下来。随着超声波频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，因此，高频超声波特别适用于小颗粒污垢的清洗，而不破坏其工作表面WIGGENS提供完整的超声波系列产品：超声波清洗机、超声波振荡水浴、超声脱气机、制冷型超声机、超声破碎仪、超声波专用隔音箱等。超声波清洗超声波振荡水浴超声波脱气机超声波破碎仪

高性能红外摄像机拍摄从测量对象外部激发（光、超声波、涡流、电流和热弹性等）测量对象内部的密度波动、内部剥离、缺陷和龟裂产生的温度变化是一种无损检测方法。 通过组合一定周期激发的锁相热成像，可以实现更高的分辨率，探测从测量对象表面到深入内部的缺陷；通过改变锁相频率，可以改变向测量对象表面传导的测量对象热传导周期，获得从测量对象表面到深度方向的相关信息。 本文介绍使用锁相热成像的光激发和超声波激发无损检测的测量示例。关键词：热成像、锁相、光激发、超声波激发1、红外热成像本研究需采用最新红外摄像机技术——二维焦平面阵列的红外检测元件。图1 红外摄像机320X256像素或者640X512像素、观测波长范围MWIR的红外检测元件（InSb）通过转向电子冷却器进行冷却，各个红外图像的测量温度分辨率（NETD）在25℃时为0.02℃。每个像素的空间分辨率通过空间分辨率视角规定，如要检测大型测量目标和精细区域，则需要更高像素的640X512像素红外摄像机。 红外应力测量需要更高的温度分辨率，如果计算约2000个图像，温度分辨率要不低于0.001℃。图2 锁相方式对于反复加权的测量对象试样的温度变化，根据所谓的锁相方式（图2）任意设置的一定间隔的帧率，连续采集和计算红外图像，从时刻变化的温度变化量计算最大温度差⊿Ｔ，并制成图像。2、光激发热成像图3 光激发锁相热成像通过图3所示的结构进行光激发锁相热成像测量。光激发方法分为脉冲热成像和锁相热成像两种。图4 脉冲热成像脉冲热成像方法显示图4所示的温度变化和时间相位滞后，通过光瞬间激发测量对象，在测量对象温度下降的过程中，将测量对象的正常位置和缺陷位置产生的温度变化和时间相位滞后通过图像显示出来。脉冲热成像针对捕捉测量对象表面附近的缺陷和热传导系数较高的材料瞬变现象的测量。图5 锁相热成像如图5所示，锁相热成像方法通过重复亮灯激发测量对象，测量对象正常位置和缺陷位置因光激发产生的温度变化而出现温度变化和时间相位滞后，该方法通过图像将温度变化量和相位滞后显示出来。锁相热成像方法将按一定频率重复出现的温度变化和相位滞后通过图像表现出。通过锁相方式反复施加相同的温度变化，减少噪音成分，可以检测出每次温度变化测量所包含的噪音成分中隐藏的小型缺陷信号。3、光激发锁相热成像测量示例图6 复合材料汽车车身的缺陷图6显示使用光激发锁相热成像进行缺陷检测的结果。光激发锁相热成像检测出复合材料内部缺陷和剥离位置。图7 频率和缺陷深度的关系图7显示缺陷位置不同的复合材料平板的测量示例。改变光激发的锁相频率，0.5Hz的高频只引起测量对象表面附近出现温度变化，从而只能检测测量对象表面附近的缺陷。而0.06Hz的低频可以使测量对象深处出现温度变化，从而还可以检测深处缺陷。因此，在光激发锁相热成像中，通过改变激发频率，可以评估到从测量对象表面到缺陷以及从缺陷位置到测量位置表面的热传导温度变化和相位滞后，从而可以推测缺陷深度状况。4、超声波激发热成像图8 超声波激发热成像图8为超声波激发热成像概要。通过超声波换能器激发测量对象，使用高性能红外摄像机检测测量对象内部的龟裂或裂纹通过内部摩擦或滞后而发热的状态。在光激发热成像中，捕捉从受热的测量对象表面向缺陷的传热以及温度变化从缺陷位置向测量对象表面传导时的温度变化。而对于超声波激发热成像，因为捕捉从缺陷位置到测量对象表面的温度变化，只需光激发热成像的一半过程即可，因此超声波激发热成像可以检测更深位置的缺陷。5、超声波激发热成像的测量示例图9-铆钉残留的超声波激发热成像图9为使用超声波激发的热成像检测铆钉残留位置。左图为铆钉熔化后成为一体的检测图像，其中检测不到超声波激发引起的发热。右图中的铆钉处存在间隙，可以测量到超声波激发产生的发热。图10 超声波热成像显示气门座圈图10 为插入发动机气门座圈时的啮合状态检测示例。超声波激发使座圈中有间隙的内部产生摩擦而引起发热。本状态使用红外摄像机测量。6、总结通过对测量对象进行光激发或者超声波激发，可以检测测量对象内部的缺陷和剥离状态。高性能红外摄像机可以捕捉非常轻微的温度变化，并且与锁相热成像组合可以改进S/N。通过图像处理将缺陷位置和正常位置进行二进制处理，还可以用作自动识别的检测装置。

基本信息 关键内容： 红外热成像仪,超声波清洗器,测温仪,水质分析仪 开标时间： 2021-10-27 10:00 采购金额： 3847.71万元 采购单位： 湖南省消防救援总队 采购联系人： 喻海洋 采购联系方式： 立即查看 招标代理机构： 湖南中投项目管理有限公司 代理联系人： 王莎莎 代理联系方式： 立即查看 详细信息 湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目（子项四）公开招标公告 湖南省-长沙市-岳麓区 状态：公告 更新时间： 2021-09-29 湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目（子项四）公开招标公告 【发稿时间 ：2021-09-29】 项目概况 湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目 招标项目的潜在投标人应在湖南省公共资源交易中心服务平台(http://www.hnsggzy.com/)获取招标文件，并于2021年10月27日 10点00分（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：HNZT-2021ZF260 项目名称：湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目 预算金额：3847.7075000 万元（人民币） 最高限价（如有）：3847.7070000 万元（人民币） 采购需求： 包号 品目序号 标的名称 单位 采购数量 包采购预算（元） 包采购最高限价（元） 包1 1 无齿锯 台 97 2499000 2499000 2 机动链锯 台 101 3 双轮异向切割锯 台 18 包2 4 混凝土液压破拆工具组 套 2 1464400 1464400 5 气动切割刀 把 6 6 冲击钻 台 3 7 凿岩机 台 5 8 便携式汽油金属切割器 台 2 9 金属弧水陆切割器 台 1 10 手动破拆工具组 套 44 11 玻璃破碎器 套 96 12 多功能刀具 套 293 13 液压千斤顶 个 26 14 液压开门器 个 25 15 毁锁器 个 33 16 多功能挠钩 套 39 17 绝缘剪断钳 把 210 包3 18 有毒气体探测仪 台 38 2909000 2909000 19 军事毒剂侦检仪 套 2 20 可燃气体检测仪 台 38 21 核放射探测仪 台 6 22 电子酸碱测试仪 台 11 23 便携式危险化学品检测片 套 12 24 水质分析仪 台 7 25 电子气象仪 台 14 26 音频生命探测仪 套 8 27 视频生命探测仪 套 2 28 漏电探测仪 台 79 29 测温仪 台 62 30 激光测距仪 台 42 31 声呐探测仪 套 2 包4 32 消防用红外热像仪 台 28 1960000 1960000 包5 33 外封式堵漏袋 套 4 1637700 1637700 34 捆绑式堵漏袋 套 5 35 下水道阻流袋 套 2 36 金属堵漏套管 套 17 37 堵漏枪 套 4 38 阀门堵漏套具 套 4 39 注入式堵漏工具 套 13 40 磁压式堵漏工具 套 6 41 木制堵漏楔 套 17 42 气动式吸盘堵漏器 套 2 43 无火花工具 套 28 44 公众洗消帐篷 个 6 45 单人洗消帐篷 个 41 46 简易洗消喷淋器 个 17 47 强酸、碱洗消器 个 6 48 强酸、碱洗消剂 千克 40 49 生化洗消装置 套 1 50 3合1强氧化洗消粉 千克 90 51 3合2洗消剂 千克 106 52 有机磷降解酶 千克 20 53 洗消粉 千克 78 54 手动隔膜抽吸泵 台 2 55 防爆输转泵 台 1 56 排污泵 台 3 57 有毒物质密封桶 套 7 58 围油栏 套 2 59 吸附垫 套 10 60 集污袋 套 6 包6 61 移动式排烟机 台 44 1663000 1663000 62 坑道小型空气输送机 台 12 63 大型水力排烟机 台 9 64 空气充填泵 台 9 65 防化服清洗烘干器 台 5 66 消防面罩超声波清洗机 台 4 包7 67 消防灭火机器人 台 3 3600000 3600000 包8 68 手抬机动消防泵 台 77 1802000 1802000 69 浮艇泵 台 26 包9 70 65水带 盘 12080 6644000 6644000 包10 71 80水带 盘 11942 7165200 7165200 包11 72 移动式手动 消防炮 个 24 2733900 2733900 73 移动式遥控消防炮 个 12 74 移动式自摆炮 个 17 75 水幕水带 盘 157 76 移动储水装置 个 17 77 二分水器（中压） 个 364 78 三分水器（中压） 个 379 79 异型异径接口 个 508 80 消防水带带压堵漏装置 套 32 81 多功能消防水枪 把 675 82 直流水枪 把 516 83 高倍数泡沫发生器 具 8 84 移动式细水雾灭火装置 套 5 包12 85 B类泡沫灭火泡沫 吨 368.25 2761875 2761870 包13 86 A类泡沫灭火剂 吨 61 1637000 1637000 87 高倍数泡沫灭火剂 吨 5 88 干粉灭火剂 吨 1 合同履行期限：详见招标文件 本项目( 不接受 )联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： 详见招标文件 3.本项目的特定资格要求：无 4、单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同投标人，不得参加同一合同项下的政府采购活动。 5、为本采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的，不得再参加此项目的其他招标采购活动。 6、列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单，列入政府采购严重违法失信行为记录名单的，拒绝其参与政府采购活动。 7、联合体投标。本次招标不接受联合体投标。联合体应当具备：/。 注：1）因湖南省公共资源交易服务平台系统原因，部分内容无法修改，本项目招标文件中“中国湖南政府采购网”均修改为“中国政府采购网”。 2）本项目招标文件中的质疑投诉事宜均以《政府采购质疑和投诉办法》（财政部令第94号）规定为准。 三、获取招标文件 时间：2021年09月29日 至 2021年10月12日，每天上午8:30至12:00，下午14:30至17:00。（北京时间，法定节假日除外） 地点：湖南省公共资源交易中心服务平台(http://www.hnsggzy.com/) 方式：投标人应在本项目获取招标文件截止时间前登录湖南省公共资源交易中心服务平台(https://www.hnsggzy.com/)中进入'办事大厅'-'场地预约'再进入'湖南省公共资源交易中心进场交易系统'进行'填写信息'“下载文件”操作,逾期将不能获取文件。修改、澄清后的招标文件请投标人按以上方式登录网站自行下载，恕不另行通知，如有遗漏投标人自行承担全部责任。 售价：￥0.0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2021年10月27日 10点00分（北京时间） 开标时间：2021年10月27日 10点00分（北京时间） 地点：网上提交（湖南省公共资源交易中心平台）(http://www.hnsggzy.com/) 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 （1）“湖南省公共资源交易中心主页的下载中心模块（https://ggzy.hunan.gov.cn）”有投标人的注册以及操作流程说明、制作工具软件等相应操作手册。投标人使用电子投标遇到问题时，请及时向系统技术支持咨询，联系方式： 4009980000，QQ：484765148。 （2)湖南省公共资源交易服务平台(https://www.hnsggzy.com/)需使用数字证书登陆进行操作,尚未办理数字证书的供应商请及时登录网站查询、办理。 （3）投标人参与本项目的投标事宜,须办理至少以下数字证书:1.办理投标单位数字证书(含电子印章)。2.法人代表数字证书。3.被授权委托人数字证书。具体办理流程详见湖南省公共资源交易平台数字证书专区相关信息。数字证书(含电子印章)有关业务流程或电话咨询:0731-82210016 4006682666。 (4)本项目为政府采购电子标，投标人按招标公告相关要求至指定地点下载招标文件。 (5)子项四样品的递交时间为：2021年10月27日上午7:30-10点00分（北京时间），关于样品的具体要求详见招标文件。 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：湖南省消防救援总队 地址：长沙市岳麓区枫林三路151号 联系方式：喻海洋 0731-88119286 2.采购代理机构信息 名 称：湖南中投项目管理有限公司 地 址：长沙市雨花区韶山中路489号万博汇名邸三期2008房 联系方式：王莎莎、谭晶晶、张志鹏， 0731-82255989；邮箱：hnztzbb@163.com 3.项目联系方式 项目联系人：喻海洋 电 话： 0731-88119286 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 基本信息 关键内容：红外热成像仪,超声波清洗器,测温仪,水质分析仪 开标时间：2021-10-27 10:00 预算金额：3847.71万元 采购单位：湖南省消防救援总队 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：湖南中投项目管理有限公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目（子项四）公开招标公告 湖南省-长沙市-岳麓区 状态：公告 更新时间： 2021-09-29 湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目（子项四）公开招标公告 【发稿时间 ：2021-09-29】 项目概况 湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目 招标项目的潜在投标人应在湖南省公共资源交易中心服务平台(http://www.hnsggzy.com/)获取招标文件，并于2021年10月27日 10点00分（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：HNZT-2021ZF260 项目名称：湖南省消防救援总队2021年全省装备采购项目 预算金额：3847.7075000 万元（人民币） 最高限价（如有）：3847.7070000 万元（人民币） 采购需求： 包号 品目序号 标的名称 单位 采购数量 包采购预算（元） 包采购最高限价（元） 包1 1 无齿锯 台 97 2499000 2499000 2 机动链锯 台 101 3 双轮异向切割锯 台 18 包2 4 混凝土液压破拆工具组 套 2 1464400 1464400 5 气动切割刀 把 6 6 冲击钻 台 3 7 凿岩机 台 5 8 便携式汽油金属切割器 台 2 9 金属弧水陆切割器 台 1 10 手动破拆工具组 套 44 11 玻璃破碎器 套 96 12 多功能刀具 套 293 13 液压千斤顶 个 26 14 液压开门器 个 25 15 毁锁器 个 33 16 多功能挠钩 套 39 17 绝缘剪断钳 把 210 包3 18 有毒气体探测仪 台 38 2909000 2909000 19 军事毒剂侦检仪 套 2 20 可燃气体检测仪 台 38 21 核放射探测仪 台 6 22 电子酸碱测试仪 台 11 23 便携式危险化学品检测片 套 12 24 水质分析仪 台 7 25 电子气象仪 台 14 26 音频生命探测仪 套 8 27 视频生命探测仪 套 2 28 漏电探测仪 台 79 29 测温仪 台 62 30 激光测距仪 台 42 31 声呐探测仪 套 2 包4 32 消防用红外热像仪 台 28 1960000 1960000 包5 33 外封式堵漏袋 套 4 1637700 1637700 34 捆绑式堵漏袋 套 5 35 下水道阻流袋 套 2 36 金属堵漏套管 套 17 37 堵漏枪 套 4 38 阀门堵漏套具 套 4 39 注入式堵漏工具 套 13 40 磁压式堵漏工具 套 6 41 木制堵漏楔 套 17 42 气动式吸盘堵漏器 套 2 43 无火花工具 套 28 44 公众洗消帐篷 个 6 45 单人洗消帐篷 个 41 46 简易洗消喷淋器 个 17 47 强酸、碱洗消器 个 6 48 强酸、碱洗消剂 千克 40 49 生化洗消装置 套 1 50 3合1强氧化洗消粉 千克 90 51 3合2洗消剂 千克 106 52 有机磷降解酶 千克 20 53 洗消粉 千克 78 54 手动隔膜抽吸泵 台 2 55 防爆输转泵 台 1 56 排污泵 台 3 57 有毒物质密封桶 套 7 58 围油栏 套 2 59 吸附垫 套 10 60 集污袋 套 6 包6 61 移动式排烟机 台 44 1663000 1663000 62 坑道小型空气输送机 台 12 63 大型水力排烟机 台 9 64 空气充填泵 台 9 65 防化服清洗烘干器 台 5 66 消防面罩超声波清洗机 台 4 包7 67 消防灭火机器人 台 3 3600000 3600000 包8 68 手抬机动消防泵 台 77 1802000 1802000 69 浮艇泵 台 26 包9 70 65水带 盘 12080 6644000 6644000 包10 71 80水带 盘 11942 7165200 7165200 包11 72 移动式手动 消防炮 个 24 2733900 2733900 73 移动式遥控消防炮 个 12 74 移动式自摆炮 个 17 75 水幕水带 盘 157 76 移动储水装置 个 17 77 二分水器（中压） 个 364 78 三分水器（中压） 个 379 79 异型异径接口 个 508 80 消防水带带压堵漏装置 套 32 81 多功能消防水枪 把 675 82 直流水枪 把 516 83 高倍数泡沫发生器 具 8 84 移动式细水雾灭火装置 套 5 包12 85 B类泡沫灭火泡沫 吨 368.25 2761875 2761870 包13 86 A类泡沫灭火剂 吨 61 1637000 1637000 87 高倍数泡沫灭火剂 吨 5 88 干粉灭火剂 吨 1 合同履行期限：详见招标文件 本项目( 不接受 )联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： 详见招标文件 3.本项目的特定资格要求：无 4、单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同投标人，不得参加同一合同项下的政府采购活动。 5、为本采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的，不得再参加此项目的其他招标采购活动。 6、列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单，列入政府采购严重违法失信行为记录名单的，拒绝其参与政府采购活动。 7、联合体投标。本次招标不接受联合体投标。联合体应当具备：/。 注：1）因湖南省公共资源交易服务平台系统原因，部分内容无法修改，本项目招标文件中“中国湖南政府采购网”均修改为“中国政府采购网”。 2）本项目招标文件中的质疑投诉事宜均以《政府采购质疑和投诉办法》（财政部令第94号）规定为准。 三、获取招标文件 时间：2021年09月29日 至 2021年10月12日，每天上午8:30至12:00，下午14:30至17:00。（北京时间，法定节假日除外） 地点：湖南省公共资源交易中心服务平台(http://www.hnsggzy.com/) 方式：投标人应在本项目获取招标文件截止时间前登录湖南省公共资源交易中心服务平台(https://www.hnsggzy.com/)中进入'办事大厅'-'场地预约'再进入'湖南省公共资源交易中心进场交易系统'进行'填写信息'“下载文件”操作,逾期将不能获取文件。修改、澄清后的招标文件请投标人按以上方式登录网站自行下载，恕不另行通知，如有遗漏投标人自行承担全部责任。 售价：￥0.0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2021年10月27日 10点00分（北京时间） 开标时间：2021年10月27日 10点00分（北京时间） 地点：网上提交（湖南省公共资源交易中心平台）(http://www.hnsggzy.com/) 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 （1）“湖南省公共资源交易中心主页的下载中心模块（https://ggzy.hunan.gov.cn）”有投标人的注册以及操作流程说明、制作工具软件等相应操作手册。投标人使用电子投标遇到问题时，请及时向系统技术支持咨询，联系方式： 4009980000，QQ：484765148。 （2)湖南省公共资源交易服务平台(https://www.hnsggzy.com/)需使用数字证书登陆进行操作,尚未办理数字证书的供应商请及时登录网站查询、办理。 （3）投标人参与本项目的投标事宜,须办理至少以下数字证书:1.办理投标单位数字证书(含电子印章)。2.法人代表数字证书。3.被授权委托人数字证书。具体办理流程详见湖南省公共资源交易平台数字证书专区相关信息。数字证书(含电子印章)有关业务流程或电话咨询:0731-82210016 4006682666。 (4)本项目为政府采购电子标，投标人按招标公告相关要求至指定地点下载招标文件。 (5)子项四样品的递交时间为：2021年10月27日上午7:30-10点00分（北京时间），关于样品的具体要求详见招标文件。 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：湖南省消防救援总队 地址：长沙市岳麓区枫林三路151号 联系方式：喻海洋 0731-88119286 2.采购代理机构信息 名 称：湖南中投项目管理有限公司 地 址：长沙市雨花区韶山中路489号万博汇名邸三期2008房 联系方式：王莎莎、谭晶晶、张志鹏， 0731-82255989；邮箱：hnztzbb@163.com 3.项目联系方式 项目联系人：喻海洋 电 话： 0731-88119286

超声波自动气象站有哪些-天合厂家来一一讲解#2022已更新بالموجاتفوقالصوتيةالتلقائيمحطةالطقسالتي-مصنعتيانخه【型号介绍：TH-CQX8】风和雨一样具有“净化空气”的特性，它有助于分散污染物，阻止它们集中在我们的市中心。当空气停滞时，污染物和灰尘颗粒会聚集在一起，形成低空气质量区域。风有助于吹走污染物，清除PM2.5和PM10颗粒，改善一些地区的空气质量。但是空气质量的好坏我们肉眼是看不出来的，气象站的出现，让我们对各项气象要素的变化都有了实质性的了解。气象站的种类也有很多：超声波气象站、小型气象站、校园气象站、农业气象站等，根据需求种类的不用，应用也不同。一、产品简介TH-CQX8超声波自动气象站是一款高度集成、低功耗、可快速安装、便于野外监测使用的高精度自动气象观测设备。该设备免调试，可快速布置，广泛运用于气象、农业、林业、环保、海洋、机场、港口、科学考察、校园教育等领域。与传统的超声波气象站相比，我司产品克服了对高精度计时器的需求，避免了因传感器启动延时、解调电路延时、温度变化而造成的测量不准问题。该设备创新性的采用八要素一体式传感器，可对风速、风向、温度、湿度、气压、pm2.5、pm10、噪声等气象要素进行实时观测，可实现户外气象参数24小时连续在线监测，通过数字量通讯接口将八项参数一次性输出给用户。二、产品特点1、顶盖隐藏式超声波探头，避免雨雪堆积的干扰，避免自然风遮挡2、原理为发射连续变频超声波信号，通过测量相对相位来检测风速风向3、风速、风向、温度、湿度、气压、pm2.5、pm10、噪声八要素一体式传感器4、标配GPRS、蓝牙、485转USB三种传输方式5、两米碳钢支架，顶部无需法兰盘可直接套接传感器6、传感器外壳采用进口ASA材质，更有效对抗盐雾等环境，防护等级达到IP65以上三、技术参数1、风速：测量原理超声波，0～60m/s（±0.1m/s）分辨率0.01m/s；2、风向：测量原理超声波，0～360°（±2°）；分辨率：1°；3、空气温度：测量原理二极管结电压法，-40-60℃（±0.3℃），分辨率0.01°；4、空气湿度：测量原理电容式，0-100%RH（±0.3%RH）,分辨率：0.1%RH；5、大气压力：测量原理压阻式，30-110Kpa（±0.25%），分辨率0.1hpa；6、PM2.5：测量原理光散射，0-1000ug/m3（±10%）7、PM10：测量原理光散射，0-1000ug/m3（±10%）8、噪声：测量原理电容式，30-120dB（±1.5dB）9、采集器供电接口：GX-12-3P插头，输入电压5V，带RS232输出Json数据格式,采集器供电：DC5V±0.5V峰值电流1A,10、传感器modbus、485接口：GX-12-4P插头，输出供电电压12V/1A,设备配置接口：GX-12-4P插头，输入电压5V11、太阳能供电、配置铅酸电池，可选配30W 20AH/50W 40AH/100W 100AH.充电控制器：150W，MPPT自动功率点跟踪，效率提高20%12、数据上传间隔：60s-65535s可调13、7寸安卓触屏，屏幕尺寸：1024*600 RGB LCD14、整机取得国家气象计量站校准证书15、整机取得实用新型专利，专利号ZL 2020 2 3208599.816、生产企业具有ISO质量管理体系、环境管理体系和职业健康管理体系认证17、生产企业具有知识产权管理体系认证证书和计算机软件注册证书上位机软件介绍1、PC单机版数据接收、存储、查看、分析软件2、支持串口数据接收、处理、展示3、支持json字符串、modbus485等通信方式4、可自设置存储时间，modbus485采集模式下可自设置采集时间5、支持自助增加、删除、修改监测参数的协议、名称、图标等6、支持数据后处理功能7、支持外置运行javascript脚本

高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XBₙn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有抑制作用。近期，由中国科学院半导体研究所、昆明物理研究所、中国科学院大学和陆装驻重庆军代局驻昆明地区第一军代室组成的科研团队在《红外与毫米波学报》期刊上发表了以“非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器”为主题的文章。该文章第一作者为贾春阳，通讯作者为赵俊总工程师和张逸韵研究员。本工作制备了不同直径的nBn和pBn结构的中波InAsSb/AlAsSb红外接地-信号-接地（GSG）探测器。对制备的探测器进行了变温暗电流特性，结电容特性和室温射频响应特性的表征。材料生长、器件制备和测试通过固态源分子束外延装置在2英寸的n型Te-GaSb衬底上外延生长nBn和pBn器件。势垒型器件的生长过程如下所示：先在衬底上生长GaSb缓冲层来平整表面以及减少应力和位错，接着生长重掺杂（10¹⁸ cm⁻³）n型InAsSb接触层，然后生长2.5 μm厚的非故意掺杂（10¹⁵ cm⁻³）InAsSb体材料吸收层。之后生长了150 nm厚的AlAsSb/AlSb数字合金电子势垒层，通过插入超薄的AlSb层实现了吸收区和势垒层的价带偏移的显著减少，有助于空穴向接触电极的传输，同时有效阻止电子以减小暗电流。最后分别生长300 nm厚的重掺杂（10¹⁸ cm⁻³）n型InAsSb和p型GaSb接触层用于形成nBn和pBn器件结构。其中，Si和Be分别被用作n型和p型掺杂源。生长后，通过原子力显微镜（D3100，Veeco，USA）和高分辨X射线衍射仪（Bede D1，United Kingdom）对晶片进行表征以确保获得高质量的材料质量。通过激光划片将2英寸的外延片划裂为1×1 cm²的样片。样片经过标准工艺处理，包括台面定义、钝化和金属蒸镀工艺，制成直径从10 μm到100 μm的圆形台面单管探测器。台面定义工艺包括通过电感耦合等离子体（ICP）和柠檬酸基混合溶液进行的干法刻蚀和湿法腐蚀工艺，以去除器件侧壁上的离子诱导损伤和表面态。器件的金属电极需要与射频探针进行耦合来测试器件的射频响应特性，因此包括三个电极分别为Ground（接地）、Signal（信号）和Ground，其中两个Ground电极相连，与下接触层形成欧姆接触，Signal电极与上接触层形成欧姆接触，如图1（c）和（f）所示。通过低温探针台和半导体参数分析仪（Keithley 4200，America）测试器件77 K-300 K范围的电学特性。器件的光学响应特性在之前的工作中介绍过，在300 K下光电探测器截止波长约为4.8 μm，与InAsSb吸收层的带隙一致。在300 K和反向偏置为450 mV时，饱和量子效率在55%-60%。通过探针台和频率响应范围10 MHz-67 GHz的矢量网络分析仪（Keysight PNA-XN5247B，America）对器件进行射频响应特性测试。结果与讨论材料质量表征图1（a）和（d）的X射线衍射谱结果显示，从左到右的谱线峰分别对应于InAsSb吸收层和GaSb缓冲层/衬底。其中，nBn和pBn外延片的InAsSb吸收区的峰值分别出现在60.69度和60.67度，GaSb衬底的峰值则出现在60.72度。因此，InAsSb吸收层与GaSb 衬底的晶格失配分别为-108 acsec和-180 acsec，符合预期，表明nBn和pBn器件的InAsSb吸收区和GaSb衬底几乎是晶格匹配的生长条件。因此，nBn和pBn外延片都具有良好的材料质量。原子力显微镜扫描的结果在图1的（b）和（e）中，显示出生长后的nBn和pBn外延片具有良好的表面形貌。在一个5×5 μm²的区域内，nBn和pBn外延片的均方根粗糙度分别为1.7 Å和2.1 Å。图1 （a）和（a）分别为nBn和pBn外延片的X射线衍射谱；（b）和（e）分别为nBn和pBn外延片的原子力显微扫描图；（c）和（f）分别为制备的圆形GSG探测器的光学照片和扫描电子照片器件的变温暗电流特性图2（a）显示了器件直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片的温度依赖暗电流密度-电压曲线，通过在连接到Keithley 4200半导体参数分析仪的低温探针台上进行测量。图2（b）显示了件直径90 μm的nBn和pBn探测器在77 K-300 K下的微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线，温度下降的梯度（STEP）为25 K。图2（c）显示了在400 mV反向偏压下，nBn和pBn探测器表现出的从77 K到300 K的R₀A与温度倒数（1000/T）之间的关系，温度变化的梯度（STEP）为25 K。图2 从77K到300K温度下直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片（a）暗电流密度-电压曲线；（b）微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线；（c）R₀A随温度倒数变化曲线器件暗电流的尺寸效应由于势垒型红外探测器对于体内暗电流可以起到较好的抑制作用，因此研究人员关注与台面周长和面积有关的表面泄露暗电流，进一步抑制表面漏电流可以进一步提高探测器的工作性能。图3（a）显示了从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温工作的暗电流密度和电压关系，尺寸变化的梯度（STEP）为10 μm。图3（b）显示从20 μm-100 μm的nBn和pBn探测器的微分电阻和台面面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线。图3（d）中pBn器件的相对平缓的拟合曲线说明了具有较高的侧壁电阻率，根据斜率的倒数计算出约为1.7×10⁴ Ωcm。图3 从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温下的（a）暗电流密度和电压变化曲线和（b）R₀A随反向偏压的变化曲线；（c）在400 mV反偏时，pBn和nBn器件R₀A随台面直径的变化；（d）（R₀A）⁻¹与周长对面积（P/A）变化曲线器件的结电容图4（a）显示了使用Keithley 4200 CV模块在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线，器件直径从20 μm到100 μm按照10 μm梯度（STEP）变化。对于势垒层完全耗尽的pBn探测器，预期器件电容将由AlAsSb/AlSb势垒层电容和InAsSb吸收区耗尽层电容的串联组合给出，其中包括势垒层和上接触层侧的InAsSb耗尽区。图4 （a）在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线；（b）反偏400 mV下结电容与台面直径的变化曲线。器件的射频响应特性通过Keysight PNA-X N5247B矢量网络分析仪、探针台和飞秒激光光源，在室温和0-3 V反向偏压下，对不同尺寸的nBn和pBn探测器在10 MHz至67 GHz之间进行了射频响应特性测试。根据图5推算出在3V反向偏压下的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的圆形nBn和pBn红外探测器的3 dB截止频率（f3dB）。势垒型探测器内部载流子输运过程类似光电导探测器，表面载流子寿命对响应速度会产生影响。图5 在300 K下施加-3V偏压的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的nBn和pBn探测器的归一化频率响应图图6 不同尺寸的nBn和pBn探测器（a）3 dB截止频率随反向偏压变化曲线；（b）在3 V反向偏压下的3 dB截止频率随台面直径变化曲线图6（a）展示了对不同尺寸的nBn和pBn探测器，在0-3 V反向偏压范围内的3 dB截止频率的结果。随着反向偏压的增大，不同尺寸的器件的3 dB带宽也随之增大。因此，在图6（a）中观察到在低反向偏压下nBn和pBn器件的响应较慢，nBn探测器的截止频率落在60 MHz-320 MHz之间而pBn探测器的截止频率落在70 MHz-750 MHz之间；随着施加偏压的增加，截止频率增加，nBn和pBn器件最高可以达到反向偏压3V下的2.02 GHz和2.62 GHz。pBn器件的响应速度相较于nBn器件提升了约29.7%。结论通过分子束外延法在锑化镓衬底上生长了两种势垒型结构nBn和pBn的InAsSb/AlAsSb/AlSb基中波红外光探测器，经过台面定义、工艺钝化工艺和金属蒸镀工艺制备了可用于射频响应特性测试的GSG探测器。XRD和AFM的结果表示两种结构的外延片都具有较好的晶体质量。探测器的暗电流测试结果表明，在室温和反向偏压400 mV工作时，直径90 μm的pBn器件相较于nBn器件表现出更低的暗电流密度0.145 A/cm²，说明了该器件在室温非制冷环境下表现出低噪声。不同台面直径的探测器的暗电流测试表明，pBn器件的表面电阻率约为1.7×10⁴ Ωcm，对照的nBn器件的表面电阻率为3.1×10³ Ωcm，而pBn和nBn的R₀A体积项的贡献分别为16.60 Ωcm²和5.27 Ωcm²。探测器的电容测试结果表明，可零偏压工作的pBn探测器具有完全耗尽的势垒层和部分耗尽的吸收区，nBn的吸收区也存在部分耗尽。探测器的射频响应特性表明，直径90 μm的pBn器件的响应速度在室温和3 V反向偏压下可达2.62 GHz，对照的nBn器件的响应速度仅为2.02 GHz，相比提升了约29.7%。初步实现了在中红外波段下可快速探测的室温非制冷势垒型光探测器，对室温中波高速红外探测器及光通讯模块提供技术路线参考。论文链接：http://journal.sitp.ac.cn/hwyhmb/hwyhmbcn/article/abstract/2023157

据麦姆斯咨询报道，以色列非制冷红外探测器和高功率激光二极管制造商Semi Conductor Devices（SCD），近期推出了一种基于事件（event-based）的新型短波红外（SWIR）探测器Swift-El。据SCD称，Swift-El是世界首款集成基于事件成像功能的短波红外探测器，使其成为国防和工业领域的“革命性”补充。Swift-El是一款尺寸、重量、功耗（SWaP）极低且成本低廉的VGA格式10 μm像素间距短波红外探测器。其先进的焦平面阵列（FPA）探测能力，使战术部队能够探测多个激光源、激光点、敌方火力指示（HFI）等。Swift-El具有的读出集成电路（ROIC）成像器技术，使其可在一个传感器中提供两个并行视频通道：一个标准成像短波红外视频通道和一个极高帧事件成像通道。Swift-El提供支持白天和弱光场景的短波红外成像，可实现全天候态势感知、更好的大气穿透能力，以及为战术级应用提供的低成本短波红外图像。此外，其基于事件的成像通道提供了多种先进的功能，如激光事件点检测、多激光点LST功能和基于事件的短波红外成像等，扩大了目标检测和分类的范围。Swift-El还为生产线分拣机、智慧农业等领域的机器视觉应用开辟了新可能，这些应用需要对先进短波红外图像进行分析以实现自动机器决策。Swift-El能够实现超过1200 Hz的全帧率，这对机器视觉和机器AI算法至关重要。Swift-El探测器的分辨率为640×512、像素间距10μm，由该公司位于以色列的晶圆厂生产，目前主要面向国防和工业应用，计划于2024年量产。SCD业务发展与营销副总裁Shai Fishbeing表示：“我们非常注重规模经济，以提高产能和良率，我们拥有世界上最大的热像仪制造厂。”

据麦姆斯咨询报道，以色列非制冷红外探测器和高功率激光二极管制造商Semi Conductor Devices（SCD），近期推出了一种基于事件（event-based）的新型短波红外（SWIR）探测器Swift-El。Swift-El是一款尺寸、重量、功耗（SWaP）极低且成本低廉的VGA格式10 μm像素间距短波红外探测器。据SCD称，Swift-El是世界首款集成基于事件成像功能的短波红外探测器，使其成为国防和工业领域的“革命性”补充。其先进的焦平面阵列（FPA）探测能力，使战术部队能够探测多个激光源、激光点、敌方火力指示（HFI）等。Swift-El具有的读出集成电路（ROIC）成像器技术，使其可在一个传感器中提供两个并行视频通道：一个标准成像短波红外视频通道和一个极高帧事件成像通道。Swift-El提供支持白天和弱光场景的短波红外成像，可实现全天候态势感知、更好的大气穿透能力，以及为战术级应用提供的低成本短波红外图像。此外，其基于事件的成像通道提供了多种先进的功能，如激光事件点检测、多激光点LST功能和基于事件的短波红外成像等，扩大了目标检测和分类的范围。Swift-El还为生产线分拣机、智慧农业等领域的机器视觉应用开辟了新可能，这些应用需要对先进短波红外图像进行分析以实现自动机器决策。Swift-El能够实现超过1200 Hz的全帧率，这对机器视觉和机器AI算法至关重要。Swift-El探测器的分辨率为640 x 512、像素间距10μm，由该公司位于以色列的晶圆厂生产，目前主要面向国防和工业应用，计划于2024年量产。SCD业务发展与营销副总裁Shai Fishbeing表示：“我们非常注重规模经济，以提高产能和良率，我们拥有世界上最大的热像仪制造厂。”

超声波流量计是近年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种非接触式仪表，国际上天然气贸易计量就是采用超声波流量计。相比传统的涡轮流量计和孔板流量计，超声波流量计在测量天然气、沼气流量中的应用更具优势。 超声波频率高，波长短，衍射不严重，具有良好的定向性且穿透能力强。超声波流量计的基本原理是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传播时传播速度不同引起的时差来计算被测流体速度，因此这种原理又称为“时差法”。超声波流量计的工作原理 如上图所示，探头1发射信号，信号穿过管壁1、流体、管壁2 后被另一侧的探头2接收到 在探头1发射信号的同时，探头2也发出同样的信号，经过管壁2、流体、管壁1后被探头1接收到 由于流速的存在使得两时间不等，存在时间差，因此根据时间差便可求得流速，进而得到流量值。超声波流量计剖析图 超声波流量计具有以下主要优势： 1.高精度，满足低流量测量 超声波流量计的主要优点之一是高精度，不受气体中固体颗粒和液滴的影响，并且可采用多次反射将声程加长。单路径超声波流量计的精度通常在1％至2％的范围内，而通过使用多条路径，它可以达到0.5或更高的精度范围。此外，由于超声波流量计量程比较宽，它非常契合小型沼气工程的“峰谷”特性，能够满足低流量测量。 2.极少的压力损失 压损是天然气输送中存在的主要问题。孔板流量计流体压力损失的主要原因是孔板前后涡流的形成以及流体的沿程摩擦，它使得流体具有的总机械能的一部分不可逆转地变成了热能，消失在流体内。涡轮流量计依赖转子转速来确定流量，当天然气流经涡轮，引起转子旋转，同样会产生压损。 使用超声波流量计，不用在流体中安装测量元件，故不会改变流体的流动状态，不产生附加阻力，仪表的安装及检修均可不影响生产管线运行，因而极少或无压力损失，是一种理想的节能型流量计。 3.无运动部件 运动部件主要是涡轮流量计的问题，涡轮流量计的转子，包括轴承，都会受到磨损。化学品和污垢在影响轴承的同时，也会影响涡轮流量计的性能。超声波流量计不存在易于磨损的运动部件，可保证长期使用精度不变，与此同时，无运动部件也让超声波流量计具有低维护特性。 4.低维护 无运动部件是超声波流量计低维护的原因之一，另一个因素则与它本身无磨损有关。孔板流量计随着时间推移不断遭受磨损，导致测量准确性劣化。当流体中存在污垢或任何其它杂质，则尤其如此。因此，孔板式流量计需要定期检查磨损，并确定它们是否仍然读数准确。与之相反的，由于超声波流量计不会磨损，并且没有运动部件，维护成本非常低。 5.轻松处理大尺寸管径 超声波流量计可以轻松地适用于大尺寸的管道。事实上，用于天然气流量测量的超声波流量计最适合6英寸及更大的管道。为了测量大管道中的天然气流量，例如20、30和36英寸管道，可能需要不止一个的孔板流量计。在这些情况下，流体有时会被转移到一组较小的管道中，以达到测量的目的。这也是为什么超声波流量计可以代替多达十个孔板流量计。超声波沼气流量计BF-3000 四方仪器自主研发的超声波沼气流量计BF-3000，巧妙地在流量计中融入了CH4测量功能，实现了沼气流量、成分的同时测量。不仅能够适应国家沼气产品补贴政策，防止鼓空气获取补贴的现象出现，也能够成为沼气工程运行的可靠数据来源，充当沼气工程验收、监督的“金标准”。 由于超声波流量计利用超声波对流体的流量进行测量，其比传统仪表更能适应工业现场的环境，不仅可以测量常规管道流量，还可以测量诸如具有强腐蚀性、放射性、易燃、易爆等特点的流体，因此测量具有高水分和高H2S的沼气自然也不在话下。 17世纪托里拆利奠定差压式流量计的理论基础，这是流量测量的里程碑。我国开展近代流量测量技术的工作比较晚，早期所需的流量仪表均从国外进口。可以说，超声波流量计的出现是又一个里程碑，它见证了国内涌现的一批科技创新企业，也见证了当今微电子技术和计算机技术的飞跃发展如何极大地推动了流量仪表的更新换代。来源：微信公众号@沼气工程及其测控技术，转载请务必注明出处

p　　2017年12月16日，胜利油田技术检测中心在胜利新大实业集团有限公司第三工业园，完成了“碳纤维抽油杆超声波在线连续检测装置”的现场调试工作，现场数据采集达到预期效果，标志着该中心研发的国内首台碳纤维抽油杆超声波检测装置取得成功。/pp　　碳纤维抽油杆作为一种新兴抽油设备，在节能增效、深抽提液、降低修井频次等方面具有显著优势，是目前采油技术发展应用的新方向。但是，如何通过检测实现其生产质量的把关以及作业过程的可靠性，是该技术推广与应用面临的一项重大问题。为此，技术检测中心特种设备检验所牵头开展了中石化课题《碳纤维连续抽油杆检测评价技术研究》，并参与了中石化课题《碳纤维连续抽油杆检测评价系统研发》。/pp　　为切实解决碳纤维抽油杆推广应用过程中的实际难题，确保课题有效运行，技术人员集思广益、悉心钻研，先后调研、测试了多项无损检测技术，最终确定采用超声波开展在线连续检测的可行性。技术人员结合碳纤维抽油杆生产线的工况与超声波技术的特点，开展了检测装置的研发，经过不断的实验测试与方案变更，最终研制成功了基于水浸超声的碳纤维抽油杆在线检测装置。/pp　　该检测装置的成功试运行，标志着碳纤维抽油杆检测评价系统硬件部分圆满完成。今后，技术检测中心将瞄准如何准确评价抽油杆的产品质量，开展超声波检测信号与碳纤维抽油杆力学性能对应关系的研究；确定产品质量超声检测评定标准，实现该技术的在线应用，推动碳纤维抽油杆在油田的推广与应用。/p

红外辐射(760nm-30μm)作为电磁波的一种，蕴含着物体丰富的信息。红外光电探测器在吸收物体的红外辐射后，通过光电转换、电信号处理等手段将携带物体辐射特征的红外信号可视化。其具有全天候观测、抗干扰能力强、穿透烟尘雾霾能力强、高分辨能力的特点，在国防、天文、民用领域扮演着重要的角色，是当今信息化时代发展的核心驱动力之一，是信息领域战略性高技术必争的制高点。众所周知，波长、强度、相位和偏振是构成光的四大基本元素。其中，光的偏振维度可以丰富目标的散射信息，如表面形貌和粗糙度等，使成像更加生动、更接近人眼接收到的图像。因此偏振成像在目标-背景对比度增强、水下成像、恶劣天气下探测、材料分类、表面重建等领域有着重要应用。在短波红外领域，InGaAs/InP材料体系由于其带隙优势，低暗电流，和室温下的高可靠性已经得到了广泛的应用。目前，一些关于短波偏振探测技术的研究已经在平面型InGaAs/InP PIN探测器上开展。然而，平面结构中所必须的扩散工艺导致的电学串扰使得器件难以向更小尺寸发展。同时，平面结构中由对准偏差导致的偏振相关的像差效应也不可避免。与平面结构相比，深台面结构在物理隔离方面具有优势，具有克服上述不足的潜力。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心E03组长期从事化合物半导体材料外延生长与器件制备的研究。E03组很早就开始了对近红外及短波红外探测器材料与器件的研究，曾研制出超低暗电流的硅基肖特基结红外探测器【Photonics Research, 8, 1662(2020)】，研究过短波红外面阵探测器小像元之间的暗电流抑制及串扰问题【Results in Optics, 5, 100181 (2021)】等。最近，E03组研究团队的张珺玚博士生在陈弘研究员，王文新研究员，邓震副研究员地指导下，针对光的偏振成像，并结合亚波长光栅制备技术，片上集成了一种台面型InGaAs/InP基PIN短波红外偏振探测器原型器件。该原型器件具有的深台面结构可以有效地防止电串扰，使其潜在地实现更小尺寸短波红外偏振探测器的制备。图1是利用湿法腐蚀和电子束曝光等微纳加工技术制备红外探测器及亚波长光栅的工艺流程。图2和图3分别是制备完成后的红外探测器光学显微镜图片和不同取向的亚波长光栅结构SEM图片。图1. 集成有亚波长Al光栅的台面型InGaAs PIN基偏振探测器的工艺流程示意图。图2. 两种台面尺寸原型器件的光学显微镜图片 (a) 403 μm×683 μm (P1), (b) 500 μm×780 μm (P0)。图3. 四种角度 (a) 0°, (b) 45°, (c) 90°, (d) 135° Al光栅形貌。图4是不同台面尺寸的P1和P0器件(无光栅)在不同条件下的J-V特性曲线和响应光谱。在1550 nm光激发，-0.1 V偏压下，P1和P0器件的外量子效率分别为 63.2% and 64.8%，比探测率D* 分别达到 6.28×1011 cm？Hz1/2/W 和6.88×1011 cm？Hz1/2/W，表明了原型器件的高性能。图4. InGaAs PIN原型探测器(无光栅)的J-V特性曲线和响应光谱。(a) 无光照下，P1和P0的暗电流密度Jd-V特性曲线；不同入射光功率下，(b) P1和(c) P0的光电流密度Jph-V特性曲线，插图是-0.1V下光电流密度与入射光功率之间的关系曲线； (d) P1和P0的响应光谱曲线。图5表明器件的偏振特性。从图5可以看出，透射率随偏振角度周期性变化，相邻方向间的相位差在π/4附近，服从马吕斯定律。此外， 0°, 45°, 90°和135°亚波长光栅器件的消光比分别为18:1、18:1、18:1和20:1，TM波透过率均超过90%，表明该偏振红外探测器件具有良好的偏振性能。图5. (a) 1550 nm下，无光栅器件和0°, 45°, 90°和135°亚波长光栅器件的电学信号随入射光极化角度的变化关系；(b) 光栅器件透射谱。综上所述，研究团队制备的台面结构InGaAs PIN探测器，其响应范围为900 nm -1700 nm，在1550 nm和-0.1 V (300K) 下的探测率为6.28×1011 cmHz1/2/W。此外，0°，45°，90°和135°光栅的器件均表现出明显的偏振特性，消光比可达18:1，TM波的透射率超过90%。上述的原型器件作为一种具有良好偏振特性的台面结构短波红外偏振探测器，有望在偏振红外探测领域具有潜在的广泛应用前景。近日，相关研究成果以题“Opto-electrical and polarization performance of mesa-structured InGaAs PIN detector integrated with subwavelength aluminum gratings”发表在Optics Letters【47，6173(2022)】上，上述研究工作得到了基金委重大、基金委青年基金、中国科学院青年创新促进会、中国科学院战略性先导科技专项、怀柔研究部的资助。另外，感谢微加工实验室杨海方老师在电子束曝光等方面的细心指导和帮助。物理所E03组博士研究生张珺玚为第一作者。

澳大利亚科学家使用硫化锡（SnS）纳米片制造了迄今最薄的X射线探测器。新探测器厚度不到10纳米，具有灵敏度高、响应速度快的特点，有助于实现细胞生物学的实时成像。　　SnS已经在光伏、场效应晶体管和催化等领域显示出巨大的应用前景。澳大利亚莫纳什大学、澳大利亚研究理事会（ARC）激子科学卓越中心的研究人员此次证明，SnS纳米片也是用作超薄软X射线探测器的极佳候选材料。这项发表在《先进功能材料》杂志上的研究表明，SnS纳米片具有很高的光子吸收系数，它比另一种新兴候选材料金属卤化物钙钛矿更灵敏，响应时间更短，只需几毫秒，并且可以调节整个软X射线区域的灵敏度。　　X射线大致可分为两种：“硬”X射线可用以扫描身体观察是否存在骨折和其他疾病；“软”X射线具有较低的光子能量，可用于研究湿态蛋白质和活细胞，这是细胞生物学的关键组成部分。水窗是指软X射线的波长范围在2.34—4.4纳米之间的区域，在此范围内，水对软X射线是透明的，X射线会被氮原子和其他构成生物机体的元素吸收，因此，该波长可用于对活体生物样本进行X射线显微。　　SnS X射线探测器厚度不到10纳米。相比之下，一张纸的厚度大约为10万纳米，人的指甲每秒大约长出1纳米。此前制造出的最薄X射线探测器厚度在20—50纳米之间。　　研究人员称，未来这种X射线探测器或可用来观察细胞相互作用的过程，不仅能产生静态图像，还能看到蛋白质和细胞的变化和移动。　　研究人员称，SnS纳米片的灵敏度和效率在很大程度上取决于它们的厚度和横向尺寸，而这些都不可能通过传统的制造方法来控制。使用基于液态金属的剥离方法，研究人员生产出高质量、大面积的厚度可控的薄片，这种薄片可以有效地探测水域中的软X射线光子，通过堆叠超薄层的过程，可进一步提高它们的灵敏度。与现有的直接软X射线探测器相比，它们在灵敏度和响应时间方面有了重大改进。　　研究人员希望，该发现将为研制基于超薄材料的下一代高灵敏度X射线探测器开辟新途径。

作者：李木子 来源：中国科学报用水基水凝胶制成的超声波贴片 图片来源：Mitsutoshi Makihata /Xuanhe Zhao贴在皮肤上的邮票大小的贴片可以为内脏器官提供48小时的连续超声成像。这可以揭示一些细节，比如运动时人体心脏形状的变化，或者一个人吃饭或喝酒时胃的膨胀和收缩。相关论文发表于《科学》。“欢迎来到‘可穿戴成像’时代，”麻省理工学院的赵宣和（音）说。许多研究人员一直在努力开发由柔性材料制成的可穿戴超声设备。但他们发现，要制造出既能黏在皮肤上数小时以上，又能实现高分辨率超声成像的柔性设备，是一项挑战。赵宣和与同事通过将产生和检测超声波的刚性换能器组件与柔软、粘性的贴片相结合，解决了这个问题。该贴片包括一层用于传输超声波的水基水凝胶，夹在两层弹性体材料之间，以防止水凝胶脱水。研究小组在15名志愿者的手臂、颈部、胸部和腰部分别贴上了超声波贴纸，这些志愿者在实验室里喝果汁、举重、慢跑或骑自行车。在这些活动中，贴纸上的超声波成像显示出他们肺部、隔膜、心脏、胃及大动脉和静脉的大小和形状的变化。在超声波贴纸可以用于任何地方的医疗监测之前，还有很多工作要做。目前，这些贴纸必须通过电线连接到一台计算机，该计算机将超声波转换为图像并收集数据，这意味着它不是一个完全便携的系统。尽管如此， “现在已经有一种手机大小的数据采集系统的即时超声设备。”这让赵宣和相信，计算组件可以微型化，并最终与超声波贴纸集成，成为一个真正的无线和完全便携的成像系统。德克萨斯大学奥斯汀分校的卢南树（音）说，“这是一项真正具有开创性的研究，让可穿戴超声波更接近患者。”超声贴纸可以为医院提供更灵活的成像选项，以监测患者，而不需要技术人员持有超声探头，在技术人员短缺的情况下，它们可能很有用。“你不需要一个训练有素的超声医生，也不需要一台巨大的超声机器。”奥斯汀德克萨斯大学的Philip Tan说，“可以将其部署到资源非常少的社区。”从长远来看，这种贴纸可以帮助监测家中新冠肺炎患者的肺部、监视管理心血管疾病患者、追踪不断增长的癌症肿瘤，甚至可以连续监测子宫内的胎儿。低功率超声波没有已知的风险，但研究小组表示，他们将在未来研究长时间暴露在超声波下的任何潜在副作用。相关论文信息：https://doi.org/10.1126/science.abo2542

自动雪深监测仪-一款保障公路行驶畅通的超声波雪深观测站2024实时更新/全+国+派+送【型号推荐：TH-XS1，云境天合厂家实时更新，厂区直接发货】自动雪深监测仪的工作原理是利用超声波发射器发射超声波信号，信号遇到障碍物（如积雪）后反射回来，被接收器接收并计算出超声波信号的传播时间。由于超声波在空气中的传播速度已知，因此可以通过计算传播时间来得出积雪的厚度。自动雪深监测仪的优势在于其高精度测量和实时数据传输。传统的雪深测量方法通常需要人工测量和记录数据，不仅费时费力，而且测量结果容易受到人为因素的影响。而自动雪深监测仪则可以自动、连续地进行雪深测量，并将数据传输至控制系统进行数据处理和分析，从而保障公路行驶的畅通。一、产品介绍天合环境推出的TH-XS1型自动雪深监测站，采用超声波原理对雪的识别与测量技术，克服其它传感器对雪无法识别的缺点，因此检测精度比较高，通过监测所在位置的距离，得出雪的厚度，分析出单位时间的降雪量，该设备是一种专业降雪观测仪器，为无人职守的自动雪深监测报警系统，也可实现多点网络监测，通过GPRS无线网络将各点监测数据汇集控制中心统一处理，可用于气象台站、港口码头、道路交通，航空，建筑，农业，水文水利等诸多领域。二、产品特点1、低功耗采集器：静态功耗小于50uA2、标配GPRS联网、支持扩展蓝牙、有线传输3、7寸安卓触屏，版本：4.4.2、四核Cortex&trade -A7，512M/4G4、支持modbus485传感器扩展5、太阳能充电管理MPPT自动功率点跟踪6、三米碳钢支架，两节对接7、短信报警，超限后向指定的手机上发送短信8、ABS材质防护箱，耐腐蚀、抗氧化，防水等级IP66三、系统组成超声波雪深传感器、主机、立杆支架、太阳能供电系统、云平台四、技术参数1、采集器供电接口：GX-12-3P插头，输入电压5V，带RS232输出Json数据格式,采集器供电：DC5V±0.5V峰值电流1A,2、传感器modbus、485接口：GX-12-4P插头，输出供电电压12V/1A,设备配置接口：GX-12-4P插头，输入电压5V3、太阳能供电、配置铅酸电池，可选配30W 20AH/50W 40AH/100W 100AH.充电控制器：150W，MPPT自动功率点跟踪，效率提高20%4、数据上传间隔：60s-65535s可调5、7寸安卓触屏，屏幕尺寸：1024*600 RGB LCD6、传感器技术参数 名 称 测量范围 分 辨 率 准 确 度 雪深100～2000mm 1mm1mm±0.2%风　速 0～30m/s 0.01m/s ±(0.1+0.03V)m/s 风　向 0～360°（16方向） 1/16 3°(1.0m/s) 空气温度-40-80℃0.1℃±0.3℃（25℃）空气湿度0-100%RH0.10%±3%RH大气压力30-110Kpa0.01Kpa±0.02Kpa(相对)雨量 ≦4mm/min 0.01mm ±0.2mm 光照0-18.8W LUX1lux5%二氧化碳500-5000PPM1PPM±50PPM±读数的3%土壤温度 -40~80℃0.1℃±0.5℃土壤湿度 0-100%0.10%3%

今年重庆市高交会展示现场的太赫兹时域光谱成像仪　　患癌之前就能检查处癌细胞，这还是真的。近日，记者从中国科学院重庆绿色智能技术研究院太赫兹技术研究中心(下称太赫兹技术研究中心)获悉，该研究中心历时3年研究的太赫兹生物医疗研究项目即将结题。该研究项目发现，电磁波太赫兹波能直接“看到”DNA、蛋白质等生物大分子。如果用于生物医疗领域，有望在患癌之前检测到癌细胞，目前，中科院已与第三军医大学展开合作，太赫兹技术或将攻破癌症难治的大门。　　太赫兹近场成像光谱仪局部 　　中科院海归教授领队3年出成果　　太赫兹波是指频率在 0.1～10THz 之间的电磁波，在电磁波谱上位于微波和红外线之间。　　据了解，太赫兹波段的光谱对于物质结构的探索具有重要意义，太赫兹脉冲光源与传统光源相比也具有很多独特的性质。因此，太赫兹生物探测技术已经成为当下一个非常重要的交叉前沿领域。　　太赫兹技术研究中心是中国科学院重庆绿色智能技术研究院的下属研究机构。2013年，研究中心成立后不久，就在重庆市科委的支持下开展太赫兹生物医疗的项目研究。目前，太赫兹技术研究团队有科研人员14人，具备海外留学背景的人员比例超过55%。　　研究中心主任崔洪亮是国家“千人计划”特聘教授，他在太赫兹生物探测等领域有着丰富的经验积累。早在10年前，在美国教学的崔洪亮率先倡导太赫兹光谱检测和识别化学和生物战剂的研究，首次取得在溶液环境下成功测得三文鱼DNA的太赫兹波吸收图谱，这一突破性的成果领先国际同行近十年。　　崔洪亮带领的团队花费了3年的时间研究太赫兹生物医疗项目，该项目将于今年10月底结题。这意味着太赫兹技术研究中心在太赫兹生物医疗研究方面取得突破性成果。太赫兹时域光谱成像仪局部　　检测癌细胞能力超过X光、超声波　　据了解，X光穿透性很强，无法细致地区分正常细胞与癌细胞 超声波穿透性又稍弱，照射不到细胞内部，只能“看到”直径大于1毫米的癌症肿瘤。而太赫兹波却恰好能够检测到细胞内部生化信号变化，分辨出正常细胞和癌细胞的不同。　　崔洪亮认为，生物医疗是太赫兹应用的一个独特的领域，“在生物医疗领域，X光、超声波等传统医学检测手段无法检测到DNA等生物大分子，太赫兹技术能起到很好的补充作用。”　　该项目立项之初，太赫兹技术研究中心就与第三军医大合作。研究中心利用第三军医大提供的信息建立数据库，以此作为太赫兹检测癌细胞研究的基础。第三军医大则把研究的成果逐步运用于临床医学。　　崔洪亮表示，如果太赫兹波技术能够发展成熟，癌细胞有望能在其未扩散之前被检测出来。目前，通过太赫兹技术，中心在实验室里已经能检测出肺癌早期在支气管中癌变的细胞。而在太赫兹技术更为成熟的美国、日本等国家，研究人员已经通过该技术检测出皮肤癌、乳腺癌、结肠癌和胃癌等多种癌细胞。　　太赫兹波技术在未来的医疗卫生领域或将有更进一步的应用。　　据崔洪亮介绍，当太赫兹波在生物医疗方面的研究彻底取得成功时，医生有望利用太赫兹技术治疗癌症。相比于治疗过程中同时杀死癌细胞和正常细胞的化疗、放疗等传统手段，一定频段内的太赫兹波可以实现只针对癌细胞而无损正常细胞的良好治疗效果。　　目前，研究中心已经研发出用于细胞检测的太赫兹光谱仪。但由于设备体积较大，一直仅限于实验室使用。研究中心下一步打算把设备做得更小，以便于日后投入生产线，真正把该设备送进医疗卫生行业。