凹面光栅仪

光栅是光谱仪器中的一个重要元器件，它就是光谱仪器的眼睛，它具有色散（分光）和成像的功能。目前光栅在摄谱仪、扫描单色仪、直读光谱仪等广泛使用，目前使用的传统凹面光栅相差偏大， 随着CCD等平面阵列探测器在光谱仪测量设备中的广泛使用，要求分光成像系统形成的光谱像位于同一平面上，科学家们面对这一需求，研发出全新的全息技术，全息平场光栅孕育而生。全息光栅的特点为：（1）无鬼线（传统机刻光栅的光谱中会出现一些不真实的谱线），杂散光极小；（2）分辨率高，由于全息技术使光栅刻线总数大幅度增加，因此色散率、分辨率也大幅度得到提高，此特点对兼顾平场和提高分辨率方面效果显著。当波长范围较宽时，传统帕邢-龙格凹面光栅很难兼顾平场和高分辨率的要求，利用全息记录技术获得的平场光栅（变间距曲线槽凹面光栅），具有校正像差能力，与传统机刻光栅相比，在像差、信噪比和成本方面更具优势，全新的全息平场光栅逐渐引起人们的关注。赛默飞世尔科技是检测领域的世界领导者。它为全球客户提供的优质分析仪器、实验室设备、试剂耗材及创新的实验室综合解决方案。赛默飞世尔在直读火花光谱仪行业拥有超过80年的经验，最近在高端台式直读火花光谱仪3460/4460之后，赛默飞世尔科技利用平场光栅（变间距曲线槽凹面光栅）技术又推出一款全新的全谱直读火花光谱仪ARL easySpark 1160。ARL easySpark 1160全谱直读火花光谱仪可快速的对固体金属样品进行分析。无论从痕量元素，还是到高浓度的元素，它都能准确、可靠的分析。赛默飞世尔在行业内多年的积累，针对有大量金属分析需求的冶炼行业和实验室，设计了这款全新的、更具性价比的全谱直读火花光谱仪，可满足客户在冶炼、汽车、航空航天、铸造等众多行业的生产需求。关于朗铎科技朗铎科技，全球科学服务领域的领导者-赛默飞世尔科技（Thermo Fisher Scientific）中国区域战略合作伙伴。作为工业检测分析系统解决方案服务商，我们致力于为中国客户提供全球高品质的分析仪器、专业的应用技术支持、优质的售后服务等系统解决方案。朗铎科技是赛默飞世尔尼通（Niton）手持式光谱仪在合金/地矿行业的中国区总经销商，也是Niton中国区售后服务及技术支持唯一授权服务商，同时也是赛默飞世尔arl全谱直读光谱仪的中国区总经销商。目前朗铎科技主要产品包括手持式合金光谱仪、手持式矿石光谱仪、全谱直读光谱仪等系列产品。关于赛默飞世尔ARL赛默飞世尔科技（Thermo Fisher Scientific，纽约证交所代码：tmo，以下简称赛默飞），全球科学服务领域的领导者。ARL是赛默飞旗下品牌，1934年生产出世界上第一台火花直读光谱仪，80多年来，ARL以其良好的操控性、稳定性、可靠性和耐用性，引领了直读光谱仪行业潮流，其尖端技术和卓越信誉让arl直读光谱产品销量和市场占有率均居世界同类产品前列。目前全球各大钢铁、有色、石化、建材等客户都选择ARL作为产品质量和生产过程控制的主要手段，中国各大钢铁、有色、科研院所都是ARL的忠实用户。

日立分光光度计的衍射光栅技术 衍射光栅覆盖了从软X射线到远红外的各种波长，扩展了光谱仪中光学元件的应用领域。日立的衍射光栅在全球多个领域获得了高度评价。比如日本的国立基础生物学研究所的冈崎教授使用90cm*90cm的衍射光栅（刻有36条15cm*15cm的光栅格子）实现了一种人造彩虹，其强度是赤道处太阳光的20倍。此外，美国宇航局发射的探测卫星的极紫外分光光度计采用了日立变间距平面和凹面衍射光栅。 衍射光栅的原理图1衍射光栅衍射的过程衍射光栅是各种光学仪器的核心部件，是一种色散元件，可以将混合了不同波长的光（白光）分成单个波长的光（单色光）。其原理是根据衍射现象将入射处的白光分成不同波长的光，因此单色器中常用光栅作为色散元件。在单色器中，夹缝通常设置在光栅后面，选取特定波长的单色光。在凹面衍射光栅中，一般每毫米有几百或几千个凹槽，如图2所示。图2 凹面衍射光栅 光栅刻划机光栅刻划技术是世界上一种罕见的技术之一，使用机刻光栅能够制造出高质量的单色器。日立优异的衍射光栅刻制技术，能够将光栅刻槽精确到nm级别。光栅刻划机一般使用金刚石刀具，这样制作的光栅衍射效率高，同时凹槽设计具有像差校正功能。详细光栅种类和应用信息请参考：https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/down_917717.htm 总结日立开发的反射平面光栅和凹面光栅致力于满足前沿科学领域的需求，丰富的产品线能够适应多样化的实际应用。

在满足目前各种应用需求的前提下，光谱分析仪器和方法也在不断的创新发展中，不论是分子光谱还是原子光谱都涌现了一系列创新的成果，特别是拉曼光谱、近红外光谱、激光诱导击穿光谱、太赫兹、超快光谱、荧光相关光谱、高光谱等相关技术彰显了极具诱惑的市场活力，引领着行业发展的方向。第十二届光谱网络会议（iCS 2023）中，近50位专家报告充分彰显了光谱创新潜力，纷纷展示了一系列的创新成果：从仪器整机到关键部件；从系统集成到方法开发；从大型科研仪器，到用于现场的便携、手持设备；从实验室检测设备，到过程分析技术……为了更好的展示这些创新成果，同时也进一步加深专家、用户、厂商之间的合作交流，会议主办方特别策划《光谱创新成果“闪耀”iCS2023》网络专题成果展，集中展示本次光谱会凸显的创新成果，包括但不限于仪器、部件、技术、方法、应用等。南通智能感知研究院（简称“感知院”）坐落于风景秀美的紫琅湖畔，依托星载高光谱团队，结合南通创新人才培养、高科技产业转型升级的需要，于2019年11月1日揭牌成立，设置有数十个专业实验室，拥有5位院士和多位国家级专家组成的人才队伍，以光机电核心元部件、规模化光电探测系统、集群化商业卫星为主要发展方向，推动南通光电及航天产业发展。感知院充分发挥专家团队多年在红外、高光谱等成像探测感知领域的技术优势和航空航天有效载荷方面雄厚的研发积累，在南通建立高光谱遥感产业发展基地。在光机电核心组部件、规模化光电仪器研发和集群化商业卫星领域，补齐南通航天全产业链中的“载荷、数据”两个重要环节，促进航天遥感产业中光谱类载荷及数据的规模化制造与获取。聚焦“智能感知”领域技术研发、人才培养及产业转化，探索科研体制机制创新，提供感知探测及其配套技术、材料、部件、应用数据、软件与设备的研发等相关服务，推动光电感知和遥感技术的产业转化，进行相关学科研究生培养、继续教育与学术交流，支撑国家航天产业和空天信息技术规模化发展。以光栅微纳部件、精密光机、数字化光电仪器制造、天空地一体化即时探测、遥感大数据处理应用等核心部件和技术的研发为主，集聚多方资源，构建核心软硬件、数据获取、信息处理、信息应用全链路光电仪器研发、数据收集中心和智能遥感云服务平台，形成面向终端客户不同层级的“共建、共享、共用”智能遥感产业体系。以智能化微光/红外感知组件、微小型制冷机、精密测角装置等核心部件的研发为基础，发挥红外探测技术优势，研制高性能可迭代的“云台+嵌入式+红外/微光仪器+自动处理提取+远程传输操控”系列高端产品。应用于边防管控、城市监控、森林火灾监控、夜间生态监测、油气泄漏监控、智能预警探测等领域，开拓智能安防市场，构建面向系统应用的智能安防产业体系。一、成果简介成果一：高精密凸面闪耀光栅成像光谱仪将成像技术和光谱技术结合在一起，可同时获取目标物体的空间信息和光谱信息，具有高分辨率、测量范围广等优点，被广泛的应用于地质观测、矿物识别、水体水质监测、土壤土质监测、农作物长势与病虫害监测、碳排放监测、植被覆盖、环境污染监测、灾害应急监测等行业领域。分光系统是成像光谱仪的关键部件，直接决定了光谱仪的结构与性能。成像光谱仪的光谱分辨率越高，对地物的分辨能力就越强；当光谱分辨率需要细分到“纳米”量级时，基于多刻槽衍射效应的凸面光栅分光的难度急剧增大，然而高性能凸面光栅的制备技术受制于国外，严重制约我国自主星载高光谱相机的发展。为解决该技术瓶颈，感知院项目团队开展了：电子束抗蚀剂涂布、槽形角度变化及低深宽比槽形控制技术、高精度光栅槽形不同介质转移技术、均匀性金属反射膜镀膜技术、高精度检测等核心技术研究攻关，填补了电子束凸面光栅国内技术空白，与同类型的进口光栅比较，性能达到了国内领先、国际先进水平，面型加工精度及部分波段衍射效率等指标优于进口光栅，实现了可见光/红外宽谱段高精密凸面光栅制备核心技术的自主掌握。目前已经制备了一系列凸面/凹面光栅，已经应用到星载、机载、手持设备上。成果二：轻小型制冷机在红外光电载荷中，核心红外探测器件及光学系统需要工作于低温环境下，需要针对整个仪器及其关键部件进行科学的热规划、热设计和热实施，提升仪器性能，保障仪器可靠工作。因此，低温制冷机、高效传热元件及以此为基础的载荷仪器热管理系统是当代先进红外仪器载荷应用的核心支撑技术。特别是随着商业航天的蓬勃发展，卫星载荷趋于小型化、模块化、标准化，要求服务于商业小卫星的红外光电系统朝着低成本、紧凑化方向发展，亟需低温制冷机向着小型化、规模化、通用化方向予以发展。同时，低温集成技术是降低红外光学系统背景噪声、提高探测灵敏度的重要保障；也是红外探测仪器核心竞争力之一。感知院在产业化需求的牵引及其技术孵化下，突破了轻小型制冷机核心关键技术，形成制冷机数字化设计仿真分析平台，实现轻小型、超低温制冷机样机及制造工艺规范。开发了轻小型线性斯特林制冷机产品，性能指标达到国际先进水平；具备全周期免维护的超高可靠性，冷指接口标准化设计、集成式耦合结构，通用性强，热流密度高、温差小、能耗极低，适应性好等优点。目前已逐步实现产品规模化生产，处于行业领先水平，能有效支撑红外光电载荷产业化发展！成果三：光电芯片模组红外探测器和光学镜头组成的红外光电探测系统可以突破人类视觉局限，能在完全黑暗、烟雾、粉尘等环境下观测物体，实现全天候、全天时工作，广泛应用在军事和民用的诸多领域。探测器模组是高端红外光电探测系统的核心部件之一，直接决定了探测系统的结构和性能。相较于非制冷型探测器模组，制冷型探测器模组在探测物体信号时具有灵敏度更高、精度更高、误差更小、检测温度范围更广的优势。近几年我国的红外产品市场发展很快，但由于核心器件(如制冷型探测器)一定程度上依靠进口，价格、质量和维护等因素严重地制约了国内红外产业的发展和市场的广泛推广，远不能适应国内日益增长的市场需求。感知院基于上海技物所成熟的红外技术，以院内的VOC气体检测、中海油等项目所需的高性能制冷型长波红外机芯为设计输入，开展长波红外探测器组件项目的研发，旨在打破国外对红外技术垄断局面，解决国外进口限制、价格高昂、供货周期无法保证等问题，突破关键核心技术，实现高性能制冷型红外机芯国产自主和批量化生产。成果四：遥感大数据处理随着遥感数据在空间、时间、光谱和辐射等维度的分辨率越来越高，数据类型越来越丰富，海量数据呈井喷式爆发增长。另一方面，虽然全球尺度的遥感大数据设施蓬勃兴起，但是面向区域发展的区域高分辨遥感大数据设施和服务体系较为缺乏，严重制约遥感信息与社会经济数据的综合利用程度，导致相关产业链不够完善，不能满足行业发展的需求。当前遥感大数据发展主要存在以下两个方面的制约，一是遥感大数据设施的缺位，二是遥感数据吞吐速度、处理能力、算法效率与精度稳定性等瓶颈问题。这两方面均为当今区域遥感大数据建设中亟需解决的技术难题。感知院遥感大数据处理系统对遥感数据进行横向光谱偏差处理，盲元判别与修复、Etalon效应测试与处理、非均匀性校正和低信噪比波段的降噪处理，利用大气校正辐射计定标及数据处理联合应用技术对日数据预处理、对地数据预处理、大气参数反演，遥感应用复查等等一系列处理流程，生产出横向光谱偏差、盲元修复率、相对辐射校正精度的数据产品。目前已研制出相对辐射校正、盲元判别和修复、光谱横向偏差校正等核心算法一套；研制出GF-5星高光谱数据从L0到L1级产品生产软件一套；成果五：高端光电探测系统现有的自主国产高端仪器无法实现行业对高精度定量化遥感的需求，目前民用高光谱设备或核心部组件绝大多数都是进口产品，全面自主可控的高端仪器研发和需求是当下行业相关单位急迫需要解决的问题。感知院研制出的高精度、高性能、轻小型机载轻型高光谱相机，可模块化组装，适用于低空/高空，轻型/大型飞机高光谱遥感作业，可选择机上定标装置、惯导、嵌入式数采终端，并具有良好的温适性；研制出的多功能地物快筛扫描仪，采用高精密凸面闪耀光栅、光谱纯度高、畸变小、信噪比高、光源稳定无杂光干扰、分辨率高、数据精准；协同启东光电遥感中心自主研发出高精准、高性能、定标、反演、照明、测距一体专业级全反射波段手持式光谱仪，内置激光测距模块，实时显示被测物体观测范围，具备快速自定标及反演、终端互联远程支撑、超长待机功能；研制出多模态、大动态微光红外监测相机，可应用于边防哨所、口岸海岸、各种重要区域。二、产业化探索经过三年多的发展，感知院已在高精密光栅、红外探测器、轻小型成像光谱仪、微小型低温制冷机、微光夜视红外系统、遥感大数据等核心组部件仪器与遥感数据处理方面，形成了系列产品。1.高精密闪耀光栅产品方面，具备球面闪耀光栅产品自主研发能力，突破国外进口元器件的“卡脖子”技术，掌握自主的核心工艺控制方法。目前承担众多国家项目及课题，包括：国家重点研发计划凸面光栅课题、静止轨道全谱段卫星凸面光栅研制、产业化凹面光栅项目、核工业研究院凸面光栅项目、环保部生态环境检测凸面光栅项目。所研制光栅涉及可见、近红外、短/中/长波红外、甚长波红外，刻线密度覆盖十几线至一千多线。在中科院上海技术物理研究所以及相关航天工程单位牵引下，持续开展高精密光栅的国产化、低成本化制备技术研究和星载凸面光栅产品研制，预计未来三年产品销售额可达到1.2亿元至1.8亿元。2.微小型制冷机方面，形成不同应用场景下微型斯特林制冷机系列产品（例如：WS50090微型斯特林制冷机、WS100080微型斯特林制冷机等产品），突破了轻小型制冷机关键研制技术，形成了微小型制冷机规模化研制能力。未来3-5年，预计市场销售可达到8000万元—1.2亿元。在已有的企事业单位合作基础上，开展相关规模化、低成本化制造技术研究，在不断扩大红外探测微型制冷机市场需求的同时，将先进仪器热管理技术逐步推广到医疗低温冷箱领域，以及大数据中心散热节能减排领域，为碳中和碳达峰、绿色低碳数字经济提供技术支撑。至2025年，完成研制轻小型斯特林制冷机产品化定型、工艺体系建立，市场销售额不少于3000万元/年；至2030年，打通制冷机上下游产业应用，实现商业化推广，形成轻小型制冷机组件、热管、散热模组等产品的规模化生产，市场销售额不少于1.5亿元/年。3.光谱仪产品方面，感知院先后与国家、省、地方等40多家单位形成了广泛的技术研发和市场合作关系，如生态环境部卫星环境应用中心、上海航天电子技术研究所、核工业北京地质研究院等。目前已达到覆盖太阳辐射波段（可见、近红外、短波）的高光谱相机及软件算法的自主研发能力。未来3-5年，结合重点示范区域高光谱探测仪系统的需求，逐步扩大应用场景，拓展和实现后期全国范围内600-1000个典型区域的实地应用，相关产品的产能提升到400-500套/年的规模化生产，年销售额达1.2-1.5亿元以上，从行业应用产品转向民用高光谱产品，实现产品的规模化、批量化生产，向年销售3-4亿元迈进。4.商业遥感卫星方面，积极推动航天遥感商业卫星的整体规划和研制工作，协同江苏高分产业联盟和相关单位，积极争取实现1-2颗遥感商业卫星的研制及发射工作，通过有效获取和分析数据，重点服务江苏省和南通遥感应用及大数据等相关领域和单位，逐渐推行航天遥感商业产业链在南通当地的宏观/微观形式集聚。未来，感知院将持续推进批量化和低成本化，持续开展相关技术创新，持续扩大光电遥感仪器产能，持续拓展核心技术服务领域，实现从政府行业部门牵引式应用扩大到民品市场普适性应用，争取实现产品销售和市场达到4亿。商业遥感卫星方面，持续推进和实现星空地一体化、遥感大数据的全面服务和应用，并以行业应用为基石，实现百余颗航天遥感商业卫星的研制和发射，满足天级重访周期的全方位遥感数据覆盖，打造遥感大数据服务云平台，凝聚国内乃至国际遥感相关领域专家和团队，有效推动和实现航天遥感产业集聚，全面实现全国各省市、核心国企（例如北大荒集团、银河航天）、政府资本、民营资本等不同领域的联盟合作和分工协作，助力和推动航天遥感大产业的落地，切实提升南通百亿级光电产业集群的影响力和社会效益，争取实现产品业务体量15-30亿元。三、未来研究计划最看好的光谱技术是高光谱成像技术。高光谱成像就是收集并识别物质光谱指纹的技术，是以精细的光谱分辨率表征物质不同光谱吸收或发射特征的重要探测手段，是人类实现从“看到”到“识别”物质的得力“探针”。这些“探针”对不同光线波长的感知程度可细微到“纳米”级，能够帮助人类从一公里外看到米粒大小物体上的300多种颜色，而人眼能看到的颜色一般只有7种。与可见光相比，高光谱技术增大了波段幅宽的同时，减小了光谱弯曲畸变、提升了探测灵敏度，已经在水体水质监测、大气排放、探物找矿等领域实现了精细化分辨和大覆盖范围的业务化实用化的应用。未来感知院重点主攻方向如下：1.微纳光栅领域，未来三年内，计划将凸面光栅应用由太阳反射波段扩展至地球辐射波段，即拓展至紫外和甚长波红外波段；同时突破人工智能AR设备的核心元件“波导光栅”的研制工艺，缩短波导光栅元件的定制周期，完成小型AR样机的研制，实现AR设备数字化生产。2.制冷机领域，未来三年内，建立制冷机设计多物理场耦合的联合仿真模型，进一步改进微型杜瓦封装技术，建设低成本、批量化制冷机中试工艺线；至2025年持续进行技术突破，完成研制轻小型斯特林制冷机产品化定型、批量生产。在上述基础上，引入3D增材制造等新型工艺技术，建立通用标准件库、在线质量监测、柔性自动化装配等批量化制造工艺规范，实现低成本轻小型制冷机研制生产线，进一步实现产业化，形成轻小型制冷机组件产品规模化生产。3.探测器领域，将成熟的星载探测器技术进一步向民用化、市场化、规模化转化，突破探测器驱动及信息获取电路模块化设计关键技术；开发高性能、低功耗、低噪声、大动态范围、轻小型探测器模组，形成特有的多功能、多系列“拳头”产品，进一步降低制造成本，形成批量化生产能力。4.遥感数据处理领域，在现有基础上，搭建由高性能服务器和高容量存储设备组成的基础设施，系统数据运算能力每秒可达到1560万亿次，数据存储能力达到PB级。开展天空地一体化遥感大数据处理算法和应用软件的研发，攻克多源数据高精度配准难题，攻克遥感大数据高效训练与算法提升关键技术。在未来5年内形成面向行业大众的遥感云服务平台，形成多个行业的业务化应用示范。5.高端光电探测系统领域，在已开发出的光电探测系统基础上，采用“销售一代，预研一代”的推广模式，专注于自主迭代升级的技术研究，开展多模态一体化技术、多模信息融合、大动态范围自适应以及模块化设计的研究，建立系统全链路数字化孪生模型，为已有的用户提供各类增值迭代服务，不断拓展潜在应用领域。四、合作需求希望与多方合作：1.光谱仪的各组部件供应商（包括元器件、机械加工件、镜头、整机组装定标调试等厂商）；2.遥感数据应用团队（农业土壤有机质氮磷钾、杂草、水质检测）联合开发面向农业、水质监测、环保方向的应用示范平台；3.面向土壤应用、水质检测、环保检测等研发团队开展高光谱设备的租赁合作；4.创投类和科技创新类基金的支持。（联系人：李先生 17712225916）附：专家简介和团队介绍经过三年多的发展，形成了院士领衔指导发展。形成多位院士（业内具有崇高的威望和影响力的匡定波、童庆禧、薛永祺、沈学础、褚君浩等院士）和顶尖专家领衔的高层次、高水平专业人才团队。专业覆盖遥感技术、光电仪器、微纳光学、微电子、电子信息、机械结构、制冷工程，计算机和数据处理等与光电遥感技术及应用相关的学科领域。专家团队具有多年丰富的机载/星载多光谱、高光谱及红外相机的研制经验，在国际上率先解决了星载高光谱成像载荷难以同时兼顾宽谱、宽幅、高光谱分辨率和高探测灵敏度的技术难题，打破国外在核心关键技术上的长期封锁，性能指标国际领先，成果已广泛应用于国家相关行业部门、科研院所和骨干企业，以及国外相关知名机构。匡定波：南通智能感知研究院特别顾问。中国科学院院士，红外及遥感专家，1991年当选中国科学院学部委员（院士）。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员，博士生导师。是我国红外与遥感技术的领路人，他的学术思想和科学成就开创了中国红外应用及遥感技术领域的新纪元。童庆禧：南通智能感知研究院特别顾问。中国科学院院士、联合国科学院院士、国际欧亚科学院院士，遥感技术与应用专家，1997年当选为中国科学院院士。我国遥感技术应用领域的最早开拓者之一。长期致力于气候学、太阳辐射和地物遥感波谱特征研究。薛永祺：南通智能感知研究院技术发展委员会主任。中国科学院院士，红外和遥感技术专家,1999年当选为中国科学院院士。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，中科院空间主动光电技术重点实验室学术委员会主任。长期致力于多光谱和成像光谱技术研究，为中国建立机载实用遥感系统提供了多种先进的遥感手段，并推动了中国遥感技术的应用。先后研制成功多光谱扫描仪、成像光谱仪、超光谱成像仪。沈学础：南通智能感知研究院学术发展委员会主任。中国科学院院士，物理学家，1995年当选为中国科学院院士。现任上海技术物理研究所研究员，博士生导师，复旦大学教授，上海大学理学院名誉院长，国际巴登奖评定委员会委员和多个国际杂志编委。主要从事固体光谱和固体光谱实验方法等方面的科学研究。褚君浩：南通智能感知研究院产业发展委员会主任。中国科学院院士，半导体物理和器件专家，2005年当选为中国科学院院士。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，SCI期刊《红外与毫米波学报》主编，复旦大学光电研究院院长和上海虹口区科协主席等职。长期从事红外光电子材料和器件的研究，开展了用于红外探测器的窄禁带半导体碲镉汞（HgCdTe）和铁电薄膜的材料物理和器件研究。刘银年：南通智能感知研究院院长/首席科学家。中国科学院上海技术物理研究所研究员，博士生导师，所学术委员会副主任；中国遥感应用协会高光谱遥感技术与应用专业委员会主任；上海市十大科技英才，全国优秀科技工作者，国家级人才计划入选者；是我国星载高光谱遥感载荷的主要开拓者，先后主持了国家级重大项目10余项，是多个国家级项目的首席科学家、首席专家。带领团队率先突破了国际上光谱成像难以同时兼顾宽谱、宽幅、高光谱分辨率和高探测灵敏度的技术瓶颈，建立了星载光谱成像载荷技术研发体系，研制出国际上首台星载宽谱宽幅高光谱相机，实现了国际上4颗高光谱卫星在轨组网观测，技术水平大幅领先国际在轨和在研的同类载荷，推动了水体土壤微克量级大范围探测、数百万平方公里以上矿物填图、复杂地物精细识别、甲烷点源排放精准监测等一系列重大应用难题的突破。相关研究成果发表于《IEEE GRSM》和《Science Advances》等国际顶级期刊。孙德新：南通智能感知研究院执行院长/首席专家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，中国遥感应用协会高光谱遥感技术与应用专业委员会秘书长。长期致力于红外高光谱光电遥感技术的研究，在空间信息获取与处理技术、成像技术、光电信息处理等方面具有深厚的理论功底和丰富的实践经验。先后负责或参与完成了红外及高光谱载荷研制相关国家重大科研项目及型号任务十余项。环境减灾二号A/B卫星主任设计师，国家重点研发计划“静止轨道全谱段高光谱探测技术”项目负责人。陈效双：南通智能感知研究院学术发展委员会副主任兼秘书长/微纳光电子首席科学家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师，红外物理国家重点实验室主任。研究领域为红外光学，微纳光子学，人工量子结构和量子操控，光电子材料与器件。先后承担国家重点研发计划量子调控与量子信息重点专项项目，国家自然科学基金重大研究计划重点项目，国家自然科学基金重大项目和重点项目，中国科学院创新工程项目，上海市科学技术委员会基础重大和重点项目等国家和省部级科研项目10余项。吴亦农：南通智能感知研究院空间制冷技术首席专家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师。长期致力于空间低温制冷机研发、制造和应用，以及制冷装置可靠性和长寿命技术、空间载荷低温系统集成和热管理技术等研究。负责并完成四十余项航天预研及工程型号任务，以及国家重大专项中的制冷器研制及载荷热管理技术服务项目。陈永平：南通智能感知研究院微电子技术首席专家。中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师。长期致力于硅基光电器件的研究，在CMOS图像传感器、PN/APD光电传感器、CMOS与红外MEMS集成器件等方面具有深厚的理论功底和丰富的实践经验。先后主持完成航天遥感用系列化硅基光电传感器研制、硅基光电子前沿研究、红外MEMS关键技术研发等十余项国家级重点项目。现为国家重点研发计划“超大规模红外MEMS组件”项目负责人、首席科学家。尹忠海：南通智能感知研究院人工智能首席专家。高光谱遥感与应用技术专业委员会委员。长期致力于遥感影像、自组织网络及人工智能方面的研究工作，主持或参与项目近20项。曾任卫星地面分发系统数字指纹追踪子系统的主任设计师，建立了遥感影像数据分发的追踪机制；主持了国家重点型号项目数据链分系统的总体设计工作，形成跨代新体制下的网络架构，设计了高效分簇管控机制和传输协议并予以实现；为国家973项目课题负责人、总师组主要成员，面向事件驱动的“激励与响应”机理，提出了用于复杂事件处理的事件代数系统，相关成果应用于不同场景集群系统的智能涌现和逻辑控制建模。此外，感知院已形成高层次人才占比达80%的研发团队。其中，全职人员53人，外部专家34人。

p style="text-align: justify "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　作为光谱仪器的核心部件,光栅的地位举足轻重。近年来，针对我国机械刻划光栅的刻划面积及精度不足等问题，中科院长春光学精密机械与物理研究所(以下简称：长春光机所)开展了一系列的技术攻关，不仅成功研制出大型高精度光栅刻划机，而且该刻划机已成功制作出刻划面积为400mm× 500mm的世界最大面积中阶梯光栅。/span/pp style="text-align: justify "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　为了更深入的了解我国光栅及光谱仪器的研究现状及未来发展态势，仪器信息网编辑特别邀请到中科院长春光学精密机械与物理研究所李晓天副研究员给大家分享其在光栅及光谱仪器研发过程中的经验。/span/pp style="text-align: justify "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "/span/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 356px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/6a4b4291-b891-4b13-b4aa-d667cb197457.jpg" title="微信图片_20200710094424.png" alt="微信图片_20200710094424.png" width="450" height="356" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong中科院长春光学精密机械与物理研究所 李晓天副研究员/strong/pp style="text-align: justify "span style="font-size: 14px "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　李晓天，博士生导师，九三社员，Opt. Express等10余个权威SCI期刊审稿专家。自2006年参加工作，主要从事光电检测、衍射光栅及其在光谱技术领域应用研究等科研工作，作为项目负责人获批空间外差拉曼方面的国内第一个自然科学基金青年基金和第一个面上项目，以及吉林省技术攻关项目等 作为分系统或子课题负责人承担国家973课题、国家重大科研装备研制项目等，曾获“航天科技四院杰出青年”、“吉林省科技进步一等奖”、“吉林省青年文明号”等荣誉。获授权发明专利28项，其中第一发明人12项 在Opt.Express等权威SCI/EI期刊发表论文40余篇，其中第一/通讯作者16篇。培养的博士和硕士研究生获得国家奖学金、中科院院长奖、中科院新生奖等10余种奖励,其中一名学生连续两年获国家奖学金后公派留学于美国哈佛大学/span。/span/pp style="text-align: justify "　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong我国高精度平面刻划光栅已处于国际领先水平/strong/span/pp style="text-align: justify "　　衍射光栅是最重要的一类光学色散元件，它是绝大多数光谱仪器的核心器件，其精度高低直接决定光谱仪器性能的优劣。按制作方法, 衍射光栅可分为机械刻划光栅、离子束刻蚀-全息光栅、体全息光栅等。随着国家支持力度的加大，我国各类光栅制作技术均有显著提升，与国外最高水平的差距也越来越小，特别值得一提的是，我国的机械刻划光栅制作技术已达到国际领先水平。/pp style="text-align: justify "　　机械刻划光栅的性能主要由光栅刻划机的运行精度决定。据李晓天介绍，光栅刻划机是制作光栅的母机，机械刻划光栅主要是通过光栅刻划机的金刚石刻刀在光栅基底的膜层上挤压成形出一系列具有一定规则形状和间距的刻槽，在此期间，刻划机的基底工作台要不断进行精密进给运动，而金刚石刻划刀要不断进行往复运动，光栅刻划的定位精度要达到纳米量级。因此部件的加工装调精度要求极高，运行保障环境要求也极为苛刻，光栅刻划机也被誉为“精密机械之王”。/pp style="text-align: justify "　　李晓天开展的光栅研究主要是针对机械刻划光栅，采访中他给大家详细介绍了自己在这方面的工作。据介绍，李晓天通过仿真分析和科研经验等，指出国产光栅刻划机刻划系统结构不够稳定是导致刻划出的光栅杂散光较大的主要原因之一，最终通过大量的实验验证了这一结论 据此，他在导师唐玉国研究员等前辈的悉心指导下，在国内率先开展了光栅刻划系统误差修正技术研究，最终使得刻划出的光栅杂散光从10sup-3/sup量级降低至可达10sup-5/sup量级，此外他还开展了衍射波前主动补偿、光栅性能实时检测技术等研究工作，有效提高了光栅刻划机及刻划光栅的性能。目前，李晓天及其所在的大光栅团队已研制出高精度大光栅刻划机1台，主要性能指标为：最大刻划面积：400mm× 500mm；最高刻槽密度：6000线/mm；仪器运行的短期定位误差：≤3.0nm(1σ)，并已成功制作出刻划面积为400mm× 500mm的世界最大面积中阶梯光栅,获得“吉林省科技进步一等奖”、“吉林省青年文明号”等荣誉。相关成果被中央电视台新闻联播、人民日报、科技日报、经济日报、光明日报等多家媒体进行报道。/pp style="text-align: justify "　　谈到其开展的光栅相关工作，李晓天自豪的说，“就光栅定制而言，我们光栅产品价格要比国外产品低的多，国内的一些企业获得信息后，原本计划在国外采购的光栅也改为从我们单位定制采购了。”据悉，长春光机所的刻划光栅产品已在北京博晖创新光电公司、浙江大学、加拿大多伦多大学、中科院西安光机所、中科院上海技物所等单位研制的光谱仪器中得到了成功应用。其中，加拿大多伦多大学将他们研制的红外中阶梯光栅与美国Bach公司制作的194线/mm中阶梯光栅进行了对比，结果发现该光栅性能优于美国Bach公司产品，其中TM波的光栅衍射效率高出约20%左右；北京博晖创新光电公司将长春光机所的光栅产品与其购买的一块国外产品进行了对比，发现长春光机所的光栅产品性能更优。/pp style="text-align: justify "　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong以光栅自主创新促进光谱仪器进步 核心部件国产化率亟待提升/strong/span/pp style="text-align: justify "　　作为光谱仪器的核心部件，光栅技术的深入对光谱仪器的开发具有重要的指导意义。在完成了光栅刻划机研制之后，李晓天的研究重心转向光栅应用技术，其曾参与了中阶梯光栅光谱仪、光栅杂散光测量仪、傅立叶变换型光栅衍射效率测量仪和成像光谱仪等研究工作。特别是近几年，他开始了拉曼光谱技术的研究工作。对此，李晓天表示说，由于拉曼光谱不怕水，可以在水溶液或者水环境中实现物质的检测，做完拉曼光谱仪技术的基础研究工作以后，下一步的工作重点是要将其应用到生物医学、星际探测等与国计民生息息相关的重要领域中。/pp style="text-align: justify "　　现有的拉曼光谱技术，如色散型拉曼光谱仪因存在入射狭缝，导致其在高光通量、高分辨率、宽波段、无运动部件等性能方面难以兼顾。为解决以上影响拉曼光谱技术发展的关键问题，李晓天从2015年开始研发可兼具高光通量、高分辨率等以上性能的新型空间外差拉曼光谱仪，并作为项目负责人成功获批了空间外差拉曼光谱方面的国内第一个自然科学基金青年基金项目和第一个面上项目。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 312px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/0dc5b33a-9e92-4c9a-8052-ddb610c8743b.jpg" title="微信图片_20200710094022.png" alt="微信图片_20200710094022.png" width="600" height="312" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong拼接光栅型空间外差拉曼光谱仪原理样机(左)及硫磺样品的外差拉曼干涉图(右)/strong/pp style="text-align: justify "　　据介绍，空间外差拉曼光谱仪无入射狭缝，且整个仪器没有运动部件。通过探测器单次测量及分析，即可获得全波段的待测物拉曼光谱信息。而且仪器结构紧凑，其除探测器以外的核心光学模块的尺寸可以做到15cm× 15cm以内，因此仪器可兼具高光通量、高分辨率、宽波段、无运动部件等性能。空间外差拉曼光谱仪将在待测物拉曼信号较弱、有限载荷使用条件以及待测环境条件恶劣等方面具有较好的应用前景，此外在透射拉曼光谱领域也可以发挥其优势。/pp style="text-align: justify "　　在拉曼光谱仪研究过程中，李晓天提出光栅拼接型空间外差拉曼及LIPS光谱仪、中阶梯光栅型空间外差拉曼光谱仪和空间外差型太赫兹拉曼光谱仪等新型仪器结构，并带领团队突破关键理论与技术，设计出具有棱镜视场展宽能力的高光通量空间外差拉曼仪器原理样机，其测得的硫磺等样品信号强度可达同等分辨率和测量波段范围的传统色散型仪器的100倍；给出基于三阶极小值和多子区间分割的光谱背景扣除算法，可有效解决背景光干扰等对拉曼光谱测量的影响 提出通过光阑和光学陷阱等抑制仪器杂散光的方法；提出基于中阶梯光栅多级次锥面衍射的空间外差拉曼光谱仪结构等等。/pp style="text-align: justify "　　近几年，国内的一些知名企业和院校纷纷开展了拉曼光谱仪器研发工作，使得我国拉曼光谱仪研发力量得到了较大的提高，但整体来说与国际最高水平仍存在一定差距，在全球市场中所占份额较低。对此，李晓天分析到，光栅等拉曼光谱仪的核心光学元件在国产拉曼光谱仪中的国产化率并不高，主要原因是我国光栅技术水平的提升是在近几年发生的，目前国内的科研院所和企业大多还不清楚国内的机械刻划光栅水平已得到显著改善且定制价格远低于国外产品这一事实。相信随着时间的推移，我国拉曼光谱仪产品中的光栅国产化率会得到大幅度提升。此外，李晓天也提到，除了光栅以外，拉曼滤光片也是仪器的核心元件，特别是低波数拉曼滤光片尚未实现高性能产品国产化，制约着相应仪器的发展。/pp style="text-align: justify "　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong国产光栅及光谱仪发展展望: 一代光栅对应着一代光谱仪/strong/span/pp style="text-align: justify "　　从核心部件到仪器整机，李晓天在光学仪器研发领域已经工作了10余年。据悉，未来他还将继续开展新型高端光栅光谱仪研究工作，在高分辨率、高通量、高灵敏度光谱仪器研制方面继续开展深入的研究。不仅如此，他还计划尝试开展拉曼光谱技术在生物医学等领域的应用研究。/pp style="text-align: justify "　　采访中，李晓天指出，目前国内的光栅刻划机只能刻划平面光栅，但是国内外市场对凹面光栅和凸面光栅等非平面光栅的需求也日益迫切，若能采用光栅刻划机进行非平面光栅研制，将能够有效解决现有的非平面光栅的衍射效率等性能难以满足诸多领域使用需求的难题，所以希望国家或地方政府可以对非平面光栅刻划机的研制进行专项资金投入。再者，国内外天文望远等领域对更大面积光栅仍有使用需求，不过如果直接研制可以刻划更大面积光栅的刻划机，对机械和精密控制等技术具有更高需求，需要的资金投入也较多，因此发展投入相对较低的大光栅拼接复制技术也是未来光栅技术的重要方向。此外，超环面光栅、大面积体全息光栅等其它光栅技术也应该开展深入研究。/pp style="text-align: justify "　　对于我国光谱仪器研发的现状,李晓天分析到，衍射光栅是光栅光谱仪器的核心元件，在仪器研发中意义重大。但是现在国内大多数仪器厂家和单位在进行光谱仪器设计时，往往先在现有产品中选择一个测量波段等指标相对适合的光栅产品，然后根据该光栅参数进行仪器设计，这将导致仪器设计存在一定局限性。李晓天指出，大家应充分发挥光栅在光谱仪器研制中的重要作用，如根据仪器光路结构，去优化光栅参数再去定制该光栅，将大大提高仪器性能。一代光栅对应着一代光谱仪，若能进一步提出新的光栅设计参数或者新的光栅类型，则有望产生新一代光谱仪器!以新型的中阶梯光栅、离子束-刻蚀全息光栅、体全息光栅、超环面光栅、各类其它非球面光栅以及特殊类型光栅为核心元件的光谱仪器将逐步登上我国的历史舞台。/pp style="text-align: justify "　　此外，对于大家关注的科研成果转化问题，李晓天也谈到，我国在光谱仪器研发方面已具有多年的经验积累，也取得了较好成绩，但是，企业与科研院所之间存在一定的技术脱节，也就是说科研院所把光谱仪器研发后，并没有与企业形成较好的对接。不过，他也提到，目前国家已经形成一些激励政策，相信未来科研院所和企业会形成的良好合作模式。/pp style="text-align: justify "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　附注：李晓天副研究员课题组隶属于国家光栅制造与应用工程技术研究中心(简称为国家光栅工程中心)，该中心拥有60年以上的光栅研制及光谱仪器研发经验，具有完善的光栅制造设备、丰富的光学设计及精密装调技术、光谱仪标定设备、精密微动工作台、精密光学检测仪器、光学系统计算辅助装调设备等，具有自主研制高刻线密度光栅、中阶梯光栅和多种全息光栅等能力。先后研制出中型和大型摄谱仪、红外分光光度计、紫外分光光度计、大型真空紫外单色器、空间太阳紫外光谱辐照监视器、可见和红外高分辨率成像光谱仪、中阶梯光栅光谱仪、凸面光栅光谱仪、微型生化分析仪、近红外水分分析仪、近红外粮食成分分析仪、荧光在线水中油测试仪等仪器。/span/p

仪电分析仪器公司2013版LC210高效液相色谱仪今夏面市 图为仪电分析仪器公司科技人员在调试LC210高效液相色谱仪 上海仪电分析仪器有限公司2013版LC210高效液相色谱仪，预计今年夏季8月投放市场，该产品应用于环境保护、食品安检、石油化工、科研机构、医疗药检等领域。 2013版LC210高效液相色谱仪，不仅外形美观，而且对相关技术作了改进与攻关，其技术性能在国内居于一流，接近国际品牌的高效液相色谱仪。该产品主要由紫外/可见光检测器、高压输液泵、进样分离系统三个关键部分组成，系全新设计的高性能HPLC；产品的全套知识产权和核心技术，均由仪电分析仪器公司研发完成，包括了结构设计、硬件电路、下位机软件、上位机控制采集等。该产品紫外/可见光检测器采用先进的凹面光栅分光系统、双光路、双通道微流量流通池，能设置时变波长分析；高压输液泵采用微机型串联双泵头互补式高压输液泵，具有自检系统；进样分离系统选用国际通用型的标准六通阀，连接导管选用不锈钢或PEEK导管，分离柱采用国内标准的C18柱。 2012版LC210高效液相色谱仪投放市场后，受到客户的青睐，产品销往新疆、四川、山东等省市市场。

光谱起源于17 世纪，1666 年物理学家牛顿第一次进行了光的色散实验。他在暗室中引入一束太阳光，让它通过棱镜，在棱镜后面的白屏上，看到了红、橙、黄、绿、兰、靛、紫七种颜色的光分散在不同位置上—即形成一道彩虹。这种现象叫作光谱。这个实验就是就是光谱的起源，然而自牛顿以后，一直没有引起人们的关注。 直到1859年克希霍夫和本生为了研究金属的光谱，自己设计和制造了一种完善的分光装置，这个装置就是世界上第一台实用的光谱仪器，研究火焰、电火花中各种金属的谱线，从而建立了光谱定性分析的初步基础。 1882 年，罗兰发明了凹面光栅，即是把划痕直接刻在凹球面上。凹面光栅实际上是光学仪器成象系统元件的合为一体的高效元件，它解决了当时棱镜光谱仪所遇到的不可克服的困难。凹面光栅的问世不仅简化了光谱仪器的结构，而且还提高了它的性能。 在积累了30多年光谱定性分析的经验后，光谱理论迅速发展，在1930年以后，罗马金和赛伯提出定量的经验公式，建立了光谱定量分析方法，从此光谱分析法进入定性、定量分析的新纪元，在工业方面得到了广泛的应用。 发射光谱的基本原理是处于基态的原子在受到光、电或热激发时，由基态跃迁到激发态，激发态为不稳定态，再返回到基态时，发射出特征光谱。 所以发射光谱分析的基本过程即为： 因此，发射光谱仪的基本结构由激发系统、真空系统、分光系统、检测系统以及计算机系统组成。在光谱应用和仪器发展的过程中，出现了很多不同类型的激发光源，根据激发光源类型的不同，发射光谱仪也可分为以下不同的类型，而目前火花、电感耦合等离子体、X射线为应用最广泛的激发光源。 现代社会的基础建设少不了钢铁等金属材料的大量使用，金属材料的质量如何决定着工程的最后质量，所以钢铁基础建材的质量把控也由此成了工程整体质量管理的核心；与此同时，不合格的基材、使用后的残料如何处理也是一个关乎环境保护以及经济循环的重要问题。 Elementar（德国元素）公司基于自身一百多年的材料分析经验，结合了目前金属材料检测和金属回收的分析场景，经过多年的精心研发，于2020这一非凡之年，推出了目前市场上最轻便的移动式火花直读光谱仪—ferro.lyte.△传统火花光谱仪结构示意图 ferro.lyte采用传统火花激发光源，结合经典的凹面光栅罗兰圆结构，并创新的采用了新型CMOS检测器代替了CCD检测器，CMOS检测器紫外灵敏度更高，实现非金属元素（N、C、S、P）更精准的分析。CMOS具备防光晕技术，提高光学系统分辨率，提升仪器检测限。更强的抗干扰能力，保证数据稳定性。 ferro.lyte移动式直读光谱仪能够满足不同的使用场景，既不需要繁琐的样品前处理，也不需要对样品进行切割移动，同时还可完美地检测C、P、S的轻原子序数的元素。ferro.lyte采用了Elementar专利的CONLYTE技术，可以实现双相不锈钢中N元素的检测，同时也拥有媲美台式直读光谱的精度和稳定性，为任何使用场景都可提供一个完美的解决方案。 All-in-one的设计理念赋予了ferro.lyte无与伦比的移动性，16Kg的重量（不含钢瓶）刷新了您对移动式直读光谱仪的重量认知，集成的钢瓶托架让您的分析无时无刻，无处不在！同时，配套的移动小车能够让您随心所欲驾控您的检测环境。 目前，移动式直读光谱仪已被广泛的用于各个行业，如钢铁、大型阀门、特种管道（石油管道）、压力容器等，以及用于一些特殊的难以触及检测的桥梁管道等，为大基建的钢筋铁骨保驾护航！

海洋光学(Ocean Optics – www.oceanopticschina.cn) 推出像差校正全息凹面衍射光栅光谱仪 – Torus 系列。该光谱仪具有透光率高、杂散光更低、热稳定性好的特点，可用于液体、固体等的吸收、荧光测量。Torus 可见波段光谱仪(360nm-825nm)，杂散光水平：在400nm 处，约0.015%，较平面光栅等微型光纤光谱仪更低。　　平场光学设计及全息凹面光栅用于光的色散：Torus 光栅的凹面用于光的反射及汇聚 光栅刻线用于光的色散 光栅的环形设计用于像差校正，提高衍射效率。　　Torus 并且具有较高的光学分辨率(1.6nm FWHM，25um 狭缝)和优良的热稳定性(在0-50℃范围内，波长漂移更小，峰型保持基本一致)。　　Torus 系列光谱仪可以通过 USB 接口与计算机进行交互控制，可以根据客户需要更改狭缝、滤光片及其它配件来优化配置 也可以通过 C-mount 接口与显微镜等配合使用。与海洋光学的其它光学配件一起，使您的测量更方便，更灵活。　　Torus 通过海洋光学的 Spectrasuite 光谱操作软件来进行操作与分析，并且可用于 Windows, Macintosh，及 Linux 操作平台。并且还与海洋光学的 OmniDriver，SeaBreeze 软件开发平台相兼容。

仪器信息网讯 2016年12月21日，2016年度 “重大科学仪器设备开发”重点专项项目——北京博晖创新光电技术股份有限公司牵头承担的“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”在京举行了项目启动会。启动会现场　　我国是原子荧光光谱(AFS)技术、生产、应用的强国大国，如今，仪器生产商10多家、不同型号和用途的原子荧光光谱仪器上百种，其年销量在2500台以上，颁布的相关国家或行业标准有百余项。原子荧光光谱方法广泛应用于食品、环境等领域。　　不过，目前商品化的原子荧光光谱仪器主要是非色散型的，具有结构简单、操作方便等优点。当然，非色散型原子荧光光谱仪也存在着光谱干扰和散射干扰等问题。过去通常认为元素灯发出的光就是该元素的单色光，而实际上多数的元素灯是包含了杂质的，使得测量结果出现偏高等现象。有鉴于此，此次专项的目标是研制一种新型的原子荧光光谱仪，克服现有仪器存在的光谱干扰和散射干扰等问题，同时提高仪器长期稳定性、在食品农产品等领域开展应用示范。产业化方面，计划达到三年内实现3200万销售额的目标。　　据介绍，“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”专项选取了由凹面光栅+数字微镜 (DMD)+光电倍增管组成分光系统的技术路线，以克服光谱干扰等问题。这种结合的分光系统是首次提出。　　其中，凹面光栅起到分光的作用，当然，这里的凹面光栅并不是简单的凹面光栅，而是具有高紫外衍射效率。数字微镜起到选择待测光的作用。数字微镜是用数字电压信号控制微镜片执行机械运动来实现光学功能的器件，是微米/纳米技术和微型机电系统理论在投影设备领域的具体应用，是DMD投影设备的主要部件，之前并没有在分析仪器中应用的先例。本项目采用的是高紫外反射效率的数字微镜，是基于德州仪器公司(TI)的数字微镜器件所研制的。　　关于原子荧光光谱存在的散射干扰问题，项目组研制了一种散射干扰扣除方法——根据所采集的荧光谱图和非荧光谱图的强度变化关系，在样品测量过程中直接扣除散射干扰。　　当然，“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”专项的研制工作不止于此。由于采取了分光系统，原来使用的元素灯——空心阴极灯的光强等不能满足要求，所以，项目组开展了长寿命-高强度的无极放电灯及其漂移校正部件的研制工作。在国内原子荧光光谱发展早期，无极放电灯曾经应用过，不过当时的无极放电灯寿命短、稳定性较差，逐渐被空心阴极灯取代，但是无极放电灯也具有光强高等优势。如今，长寿命、安全性好、可靠的无极放电灯的研制再次被提出。　　另外，高稳定性的化学蒸汽发生器、数字微镜的控制系统、分析测试软件等也是该项目的研制内容。除了仪器设备的开发，还有针对应用的开发工作。“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”专项的应用开发主要聚焦在食品、农产品领域，建立基于新型原子荧光光谱仪的检测方法，形成标准操作规程、开展应用示范。　　“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”专项预期的经济效益是，在项目验收后三年内销售可达到80台左右，年销量成逐年递增趋势，三年内预期销售额为3200万元。专项以为食品和农产品等领域有毒有害重金属污染监控、普查提供测试准确和运营成本低的设备和方法支撑。　　“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”项目由国家质量检验检疫总局推荐，参与单位包括了负责“新型原子荧光光谱仪测控系统及软件开发”的吉林大学仪器科学与电气工程学院，负责“新型原子荧光光谱仪光学系统开发”的中科院长春光机所，以及承担应用开发的两家单位——中国检验检疫科学院食品安全研究所和中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所。项目牵头单位——北京博晖创新光电技术股份有限公司负责“新型原子荧光光谱仪总体设计、系统集成及工程化”和“新型原子荧光光谱仪系统稳定性技术开发”。项目总负责人是北京博晖创新光电技术股份有限公司首席科学家周志恒先生。项目总负责人 博晖创新首席科学家周志恒　　今天召开的“新型原子荧光光谱仪器开发及产业化”项目启动会上成立了总体组和技术专家组，以及用户委员会。项目总负责人周志恒先生对项目进行总体汇报，各任务组负责人也分别汇报了各任务情况。　　国家质检总局科技司徐成华副处长、北京市科委条财处李建玲副处长，中科院生态环境研究中心江桂斌院士、清华大学张新荣教授、中国农业科学院质标所王静研究员、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所欧阳劲松教授级高工、北京市理化分析测试中心张经华研究员、北京市食品安全监控和风险评估中心黄华高工、中国计量院杨智君研究员、中国疾控中心闫慧芳研究员、中国农业科学院农产品加工研究所王锋研究员等专家，以及项目牵头单位、各任务承担单位的相关人员出席了启动会。专家们对项目各方面提出了许多建设性意见。与会者合影

日前，HORIBA推出最新的台式拉曼光谱仪——MacroRAM。据介绍,这台拉曼光谱仪可以让用户的拉曼测量更简单，即使在处理复杂样品时也不逊色。MacroRAM拉曼光谱仪　　120 mm焦距仪、像差校正平场凹面光栅、薄型背照式CCD、冷却到-50℃，该仪器可以在用户支付得起的套装条件下提供最佳的灵敏度。　　MacroRAM采用紧凑和稳健的设计，包括1级激光安全，这样的设计意味着它可以在大多数环境中使用，涵盖从本科教学实验到工业质控等领域。而且该仪器体积只有17英寸×17英寸，适合大多数实验室的工作台。　　此外，MacroRAM还为操作者配备了灵活的样品室/台，为液体样品(比色皿)以及固体样品提供适合的样品夹，而且恒温的比色皿支架也可用于需要控制温度的测量。此外,标准光纤端口可以适应更大的或形状不规则的样品。　　“MacroRAM可以测量的样品类型非常灵活,从极微量的液体到大的固体都可以,” 光谱部门产品线经理Francis Ndi说，“它给用户带来简便的拉曼测量,同时保持高的测量水平。”　　据悉，目前MacroRAM还只是在北美地区销售。

什么是双面光伏？通过超越全球能源发电容量的吉瓦数（GW），双面光伏正慢慢找到成为主流的方向。并且，越来越多收集到的组件性能数据都有助于获得更可靠的效率增益预测。我们在本文中尝试概括叙述了双面光伏领域中的当前研究、亟待解决的疑问以及技术开发等问题。相见于“另一面”过去二十年间，光伏（PV）已发展成为一种成熟的技术，因此很难再有大幅度的效率提升。如今主要依靠缩减投资和运营成本来实现降低平准化度电成本（LCOE），而非通过技术进步提高 PV 电池的能源输出。然而，能显著提高 PV 电池效率的比较可靠的方法是将组件的背面也用于发电。因此，在不扩大组件占地的情况下，可同时利用反射或漫射的阳光进行发电。人们似乎已对双面光伏的巨大潜能达成了共识。但是，在能量输出增益的模拟和测量方法尚未普遍建立的情况下，通过双面 PV 组件预测的效率增长有着很大差异；这取决于假设的系统设置、地点和表面反照率以及所用的模拟算法。 双面光伏发电如何作用？其主要理念很简单。除了用 PV 组件的一面来收集太阳光线外，还可通过背面采集来自多个角度的反射和散射光线以生产更多电力。除了对背面材料和内部互联进行相应调整外，电池技术和几何结构均以经验证的单面组件原理为基础。也就是说，在未来 10 年内，双面 PV 很可能从一个发展远景顺利转变为被广泛应用的技术，且预计世界市场占有率将高达 30-50%。 发展中的双面光伏发电优化会对另一面的性能产生负面影响。因此，为双面 PV 电厂寻求理想设置是一个复杂的挑战。由于倾角是组件效率的一个重要因素，前后面的理想角度可以不同。 另一个参数则是组件的长度和各排组件之间的距离，即地面覆盖率（GCR）。适应太阳光束入射角度的高 GCR 值通常可提高一个发电厂的效率。但即使对单面PV 发电厂而言，较高的 GCR 值也会在太阳高度角较低的早晨或傍晚时分发生相互遮挡的情况。对于双面光伏发电厂，遮挡则是一个更大的问题。理想状态是在各排组件之间有足够的空间形成一个大小适合的表面，使地面反射不被遮挡。可是这将降低地面覆盖率和电厂的单位面积输出。 与组件设置相关的参数还包括建筑高度和扭力管。扭力管的作用是跟踪 PV 组件，因此应将双面组件放置于更高的位置，从而对更多来自地面的多角度的反照辐射光线进行转化；但建设成本也将由此增加。这一概念也同样适用于为了避免安装件构成遮蔽而修改扭力结构。 尽管早在 20 世纪 60 年代便已对双面 PV 电池进行了研究和开发，其被广泛使用的时代仍未到来。市场观察员们的普遍解释是，与单面系统相比，双面系统缺少可信赖的产量增益计算方法。因此，投资者们继续观望，因无法完全知晓准确的效率提升，而犹豫是否以更大的规模推动双面系统。即便在大数据和机器学习的年代，组件背面的太阳能辐射模拟仍是一项复杂的任务。因此，全世界的公司和研究机构持续对各种不同潜在相关参数及其对能量输出的影响进行调查研究。除了符合其他标准外，这些研究项目还覆盖了：● 地面反照率的影响● 背板材料● 系统设置和组件的几何结构● 测量背面的太阳能辐射● 系统设置&组件几何结构在单面 PV 组件中，被转化为电力的太阳光束直接来自天空。与之相反，双面组件的背面则收集在阴影迷宫、地面纹理和结构型障碍中穿行的光线。而对一面太阳辐照度进行优化会对另一面的性能产生负面影响。因此，为双面 PV 电厂寻求理想设置是一个复杂的挑战。由于倾角是组件效率的一个重要因素，前后面的理想角度可以不同。另一个参数则是组件的长度和各排组件之间的距离，即地面覆盖率（GCR）。适应太阳光束入射角度的高 GCR 值通常可提高一个发电厂的效率。但即使对单面PV 发电厂而言，较高的 GCR 值也会在太阳高度角较低的早晨或傍晚时分发生相互遮挡的情况。对于双面光伏发电厂，遮挡则是一个更大的问题。理想状态是在各排组件之间有足够的空间形成一个大小适合的表面，使地面反射不被遮挡。可是这将降低地面覆盖率和电厂的单位面积输出。 与组件设置相关的参数还包括建筑高度和扭力管。扭力管的作用是跟踪 PV 组件，因此应将双面组件放置于更高的位置，从而对更多来自地面的多角度的反照辐射光线进行转化；但建设成本也将由此增加。这一概念也同样适用于为了避免安装件构成遮蔽而修改扭力结构。

近日由我所空间室承担的某离轴三反相机桌面样机顺利通过模拟实验，其中采用的光学非球面为我所先进光学加工与检测中心研制，该项工作从非球面光学系统的设计、光学冷加工到光学系统的计算机辅助装调技术都由我所独立完成。实现了我所离轴非球面光学系统制造的完整链条。　　该相机的主镜、三镜反射面均为二次曲面且离轴量大，面形误差要求高，加工技术难度较大，尤其是第三镜为一个相对孔径较大的扁球面。光学加工过程中项目组每一位同志充分发挥勇于挑战，不畏艰难的精神，展开非球面加工的技术攻关。项目组以传统的经典加工工艺为基础，在探索中前进，一步步由传统方法迈向先进的技术方法。经多次方案论证，确定了加工工艺，并严格按照工艺要求进行加工，同时针对加工过程中出现的问题及时完善工艺。项目组历经数月加班加点的艰苦奋斗，最终圆满完成了该系统的加工任务。产品面形精度达到了1/50λ，超出了设计要求，同时也填补了我所扁球面光学加工技术的空白。另外在装调中应用了计算机辅助装调技术，相机在模拟成像实验中，鉴别率板经相机成像，在可见光波段实现了高分辨率成像，同时利用光电子室提供的紫外MCP器件在紫外波段也获得了优异的成像结果。　　该项目的圆满完成，标志着我所在离轴三反光学系统先进制造技术上取得了突破，集空间室与光电子室的研制成果为一体，提升了我所在紫外探测方面的整体实力。

2015年4月15日，由聚光科技（杭州）股份有限公司牵头的“国家重大科学仪器设备开发专项—光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”开题报告会在杭州成功召开。来自浙江省科技厅、国家粮食局质量标准中心、中国药品食品检验研究院、广东出入境检验检疫局技术中心、河南省粮油饲料产品质量监督检验站、浙江大学、杭州电子科技大学的专家和领导，东华大学、三维集团和大北农集团等单位的用户代表，以及项目课题组的代表共50余人参加会议。 开题会现场 会议由陈训龙主持，浙江省科技厅领导发表讲话，聚光科技董事长兼CTO王健发表讲话，聚光科技实验室业务部总经理韩双来汇报项目实施方案。开题报告会紧紧围绕高精度光栅光谱仪研制及工程化、高维形象几何分析的NIR技术研究与软件开发、便携和实验室及在线近红外分析仪器研制及工程化、近红外光谱在粮食（饲料、种子、生鲜猪肉及肉制品）检测应用研究及专用仪器开发、近红外光谱纺织纤维成分无损和药物快速检测应用研究等几个议题展开。 与会专家认真听取了项目组的汇报，并经过质询与专家讨论，专家组一致认为：项目拟研制的科学仪器以需求为牵引，以应用为导向，应用面广，能有效促进经济社会发展和民生改善，带动我国近红外分析技术的发展；该项目所选用技术路线符合量大面广的近红外应用需求，是贴合我国当前国情的合适的技术的路线，经过本项目研究，将形成粮食、饲料、种子、肉类、药品、纺织品等大宗农副产品的综合性检测技术，能够有效的提升整体产业竞争力。与会专家和领导合影 作为此专项的牵头单位，我们是满满的收获和重任，我们有能力有信心推出更适合用户的光栅型近红外分析仪及共用模型尽快面世。 相关产品简介： 关于“国家重大科学仪器设备开发专项—光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”更多信息 请关注聚光科技官网www.fpi-inc.com 微信或行业媒体

大连化物所分子反应动力学国家重点实验室1102组承担的中科院重大科研装备研制项目“表面光化学动力学研究装置”于11月23-24日通过了中科院计划财务局组织的专家组的现场测试和验收。　　以中国科技大学朱俊发教授为组长的测试专家组在11月23日全天对建成的“表面光化学动力学研究装置”的各项指标进行了认真测试，给出的测试报告认为“测试结果表明，该研究装置完全达到甚至优于各项设计指标，运转良好，而且操作简便。该设备将为研究表面光化学动力学提供强大的、性能独特的研究平台”。　　以清华大学莫宇翔教授为组长的验收专家组于11月24日听取了项目负责人杨学明做的研制工作报告、经费收支报告、设备使用报告和测试组组长做的测试报告，审核了相关的文件档案，提问和质询了有关问题。经充分讨论后，专家组形成的验收意见认为本项目研制成功的实验装置“基于超高真空系统、采用可调谐飞秒激光技术和质谱技术，具有原位测量和高灵敏度的特点”，“将为研究表面光化学动力学提供强大的、性能独特的研究平台”。专家组一致同意该项目通过验收。

2011年6月，上海光机所高功率激光单元技术研发中心(光源)研制的太阳电池阵地面光照设备通过了上海811所的现场验收。　　验收组对设备技术指标进行了现场测试和检查，对有关技术文件资料进行了审查，并听取了该项目负责人李海兵所作的产品研制总结报告。验收组认为产品性能指标满足任务要求，技术文件资料完整有效，一致同意项目通过验收。　　太阳电池阵地面光照设备主要应用于定性模拟卫星在轨运行时的空间光照环境，用来检测光照状态下太阳电池阵功率输出功能的正确性、太阳电池阵电路之间电连接的匹配性、太阳电池阵与供配电分系统连接的匹配性，以及星上负载工作状态输出的正确性。　　此前，上海光机所已为航天部门研制开发了多台套同类设备，并已成功应用于卫星电池的地面检测。该套设备交付后将用于相关国际合作项目，进行卫星地面检测和演示工作。

2013年4月19日，中国科学仪器行业最高级别的峰会&ldquo 2013中国科学仪器发展年会(ACCSI 2013) &rdquo 在北京京仪大酒店隆重召开。北分瑞利应邀参加了此次盛会并荣获多个奖项，再度成为年会焦点。 会上，中国仪器仪表行业协会秘书长闫增序等专家的报告通过大量详实的数据及行业分析，向与会者重点介绍了中国科学仪器的发展现状及未来的发展空间和机会，对照国外科学仪器研发历程深入剖析中国科学仪器发展的问题所在。此外，围绕科学仪器行业当前面临的难点、热点与焦点，ACCSI 2013精心设置了7个分会场，为专家学者、各大厂商、检测机构提供了很好的沟通交流平台。 作为ACCSI 2013的&ldquo 重头戏&rdquo ，&ldquo 2012年度科学仪器优秀新产品&rdquo 、&ldquo 2012年度绿色仪器&rdquo 、&ldquo 2012年度最受关注仪器&rdquo 以及&ldquo 2012年度最具影响力厂商&rdquo 等重要奖项在当晚晚会现场一一揭晓。北分瑞利荣获&ldquo 2013年度最具影响力十大国内仪器厂商&rdquo 、产品AES-7000型交/直流电弧直读光谱仪荣获&ldquo 2012年科学仪器优秀新产品&rdquo 、产品SP-3420A气相色谱仪荣获&ldquo 2012年度色谱类最受关注国产仪器&rdquo 三项大奖。 最新推出的&ldquo AES-7000型交/直流电弧直读光谱仪&rdquo 首次将交、直流电弧激发光源和凹面光栅分光系统及光电倍增管接收系统相结合，构成全新的组合模式，分别为有色、冶金和地质系统研制成功了专用的直读光谱仪，在国内尚属首创。

由于背照式CCD阵列(Back thinned CCD Array)具有量子效率高，动态范围大，暗噪声低，紫外区与近红外区响应好等优点，因此非常适合于200-1100nm范围的检测需要。但由于其造价昂贵，长期以来只能作为大多数阵列式光谱仪生产厂家的高端产品存在，无法得到大范围的应用。目前，美国必达泰克公司(B&W TEK INC.)通过不懈努力，利用目前最新的背照式CCD阵列，已成功开发出全球第一台新一代背照式CCD阵列光谱仪(BRC641E),将背照式CCD阵列光谱仪带入了大众价位。该光谱仪采用了最新的2048× 1 等效元的背照式CCD阵列，动态范围可达5200:1。该光谱仪还采用了全息平场凹面光栅结构，大大地降低了杂散光，并大大增强了紫外区和近红外区的信号。同时由于采用的CCD阵列在横向上具有2048元像素，远大于以往的背照式CCD阵列的像素数量，也为高分辨率的需求提供了保证。该光谱仪采用光纤接口，配置灵活，能够根据不同的需要搭建成不同的光谱检测平台，而其高灵敏度也使其成为了紫外吸收、荧光与拉曼检测的理想选择。与传统的背照式CCD阵列相比，其价格远低于传统背照式CCD阵列光谱仪，虽然其缺少了传统背照式CCD阵列的致冷控温功能，但由于其具有暗噪声自动补偿功能，完全可以满足大部分科研工作和工业应用的需要。 美国必达泰克公司(B&W TEK INC.)一直致力于开发高性价比的阵列式光谱仪与激光器，目前已拥有近百款采用不同的阵列式检测器的光谱仪产品，波长范围覆盖190-2500nm。目前该公司正在自主研究开发其他型号以满足不同的应用需要，有望在近期内完成。届时相信将会给广大阵列式光谱仪的用户们一个更大的惊喜。

1、背景介绍 近年来，随着工业4.0及人工智能的发展，越来越多的自动化设备被广泛应用于生产过程中。工业4.0离不开智能制造，我国在2015年提出的“中国制造2025”宏伟计划中，第一项战略对策就是“推行数字化网络化智能化制造”，而智能制造中，最核心的一环就是机器视觉。机器视觉是指通过机器来模拟人眼的功能，对客观事物进行信息提取，处理和分析，最终实现检测和判断，最终交给计算机进行控制。中国是机器视觉产业发展最为迅速的国家，目前已经在工业，航天，医疗，交通，科研等诸多行业进行了广泛的应用。图1 机器视觉代替人眼二、目前机器视觉存在问题 典型的工业机器视觉系统包括：光源，镜头，相机，图像采集卡，软件，监视器，输入/输出等。对于光学检测来说，机器视觉系统的性能主要取决于系统中光学相关部件，比如光源，镜头，相机等的性能。此外，光学检测要求的精度一般都较高，但是大多数相机在出厂时，并没有专门针对光学检测应用进行专门校准，往往会导致机器视觉系统的精度达不到要求，结果会出现误差。 比方说，如果将刚出厂的工业相机对着一个均匀照明的发光面进行拍照，拍摄出的图像四个角往往会出现暗区，这主要是由于相机镜头的余弦响应造成的。此外，由于相机传感器（CCD/CMOS）的非均匀性，也会导致对均匀光场成像的时候，图像的亮暗，颜色不均匀，如下图所示。以上这些因素，都会导致在一些精密的光学检测（比如平板显示检测）时，检测结果和真实情况出现较大偏差。图2 校准前相机平场响应 除此之外，相机对于不同亮度的线性响应也不同。由于相机输出的信号是灰度值，并不具有真实的物理意义。因此，在做光学检测（比如说亮度检测时），需要对相机进行线性度和亮度标定，建立起相机灰度信号和真实亮度的关系曲线。三、工业相机校准解决方案 为了解决以上机器视觉系统中存在的问题，提高机器视觉系统，尤其是AOI等光学检测系统的精度，欧洲机器视觉协会EMVA提出了《EMVA1288：成像传感器和相机性能表征标准》，其中介绍了如何对成像传感器及相机的空间不均匀度，灵敏度，线性度和噪声等一些列指标进行表征和校准的办法。其中明确写到：“最好的均匀光源是积分球均匀光源”，且推荐“光源的均匀性要大于97%”。图3 蓝菲光学相机平场校正方法 用户在使用时，只需要相机对准均匀光源的开口，拍摄一张图像，再经过算法进行计算，就可以对相机的均匀性进行校正，这一过程称为平场校正。经过均匀光源校准后，相机的均匀性可以显著提高。如下图所示，为一个工业相机经过积分球均匀光源校正前后相机的均匀性测试结果。从图中可以很明显看出，校正前相机的均匀性较差，中心场的响应优于周边的响应。校正后相机平面内的响应一致。相机校正前 相机校正后图4 工业相机经过蓝菲光学LED 积分球均匀光源系统平场校正前后对比 四、完美的积分球面光源 工业相机的精度决定了机器视觉系统的检测精度，校准光源的均匀性决定了工业相机的精度。越是均匀的积分球光源，经过其校准后得到的相机均匀性越高。根据积分球的原理，入射到积分球的光在积分球内部进行多次反射，最终在输出端口得到亮度，色度都完全均匀的面光源。积分球的出光口均匀性主要取决于以下几个方面：1.积分球内壁材料的反射特性。材料的反射特性可以分为朗伯反射，镜面反射和混合反射。由积分球原理可知，积分球内壁材料反射特性越接近朗伯特性，其开口处均匀性越高。此外，当入射光是宽谱光时（比如白光），材料的光谱反射一致性决定了开口处的色度均匀性，材料的光谱反射率越一致，也就是对各个波长的反射率越一致，开口处的色度越均匀。2.积分球的设计。如何设计积分球的尺寸，入射光的位置，挡板的位置和方向，都会影响积分球开口的均匀性。 蓝菲光学积分球均匀光源Spectra-CT提供了一种超均匀，高动态范围，亮度/色温均可精细调节的面光源。该积分球光源采用蓝菲光学独有的高反射率完美朗伯反射材料Spectraflect，基于蓝菲光学40余年的光学系统开发经验，精细的积分球结构设计，是机器视觉相机校准的完美解决方案。其主要具有以下特点：出光面超级均匀，均匀性大于99.5%系统输出稳定性高，稳定性达0.1%亮度线性可调节，可实现从微弱光0.1cd/m2至25000cd/m2的亮度输出色温动态可调节，可实现从低色温2700K到高色温7500K的输出自带亮度监控，实时观测亮度输出情况软件实现光源和探测器的全部控制，界面简单易用，可提供控制指令供二次开发。系统还可定制各类色温，亮度，单色光，大视场角等不同参数的光源图5 蓝菲光学LED 均匀光源系统（Spectra-CT）及开口处光斑亮度分布 Spectra-CT LED积分球均匀光源是均匀性较高的面光源，其卓越的性能可以满足EMVA1288要求的相机均匀度，线性度，信噪比，动态范围等诸多参数测试。是从研发到生产，各类工业相机的理想校准光源。

无锡市金义博仪器科技有限公司【www.jbyq.cn】是拥有自主知识产权以高速分析仪器研制、开发、制造、市场营销为一体的现代化高科技公司。公司荟萃了众多高科技人才和行业精英，并致力于材料检测的发展和应用。我公司专业制造红外碳硫分析仪、光电直读光谱仪、等离子体发射光谱仪、系列高速分析仪器等产品。产品广泛应用于钢铁、冶金、铸造、机械、建筑、大专院校、石油化工、质量监督及进出口商检等领域。 2010年12月，金义博公司生产的TY-9610型光电直读光谱仪通过了无锡市2010年江苏省第四批高新技术产品的审批。TY-9610型光电直读光谱仪作为我公司的新型产品，拥有国内先进的技术水平，一些装置也属于国内首创。 　 TY-9610型光电直读光谱仪【www.jinyibo.com】采用了国际上的最新技术，由计算机控制高能激发光源、设置分析条件、光电自动接收、通道高压设置、数据采集和结果处理，仪器能自动完成工作曲线的建立、试样浓度的计算和测试结果的分析，在30秒左右完成样品分析工作。并且具有分析检测限低、准确度高、分析速度快、工作稳定、可靠。应用于冶金、铸造和机械等行业的材料分析与研究。　 2010年9月30日，金义博公司通过了直线电机控制入射狭缝系统的专利审批，专利号为201020222882.3。入射狭缝是光电直读光谱仪里面的一个关键部件，激发样品台上的激发光通过入射狭缝射到凹面光栅上，光栅将光分解成光谱线，这些光谱线代表样品中各个元素。入射狭缝起到对光精确定位作用，现在一般采用尺子量尺寸，螺钉固定，这样很难保证其精度。　 2010年12月8日，金义博公司申请取得了光电直读光谱仪激发光源的专利权，专利号为201020222861.1。本实用新型涉及一种激发光源电路，尤其是一种用于光电直读光谱仪的激发光源。早期光电直读光谱仪使用的火花光源是电流脉冲发生器，此光源目前存在的主要问题是光源的激发重复频率较低，频率只有100Hz，而且是单向脉冲放电，峰压不能恒压控制，每次激发样品的封压值都不一样，从而造成光谱仪的重复性差等问题。本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种光电直读光谱仪激发光源，高频高压，工作稳定。 我公司运用该技术专业生产的光电直读光谱仪型号有TY-9600型光电直读光谱仪、TY-9610型光电直读光谱仪及TY-9510型光电直读光谱仪。我公司一直致力于仪器产品的开发研究，为国内仪器行业的发展增添动力。　 TY-9610型光电直读光谱仪　仪器创新点　　(1)国内首创激发光源高压点火辅助电极采用隧道二极管，解决干扰问题，提高激发光源的稳定性 　　(2)国内首创高精度直线电机进行入缝扫描，速度快、精确度高 　　(3)光学室整体恒温，解决光学室整体温度的不均匀性 　　(4)国内率先设计出1米焦距长度的光谱仪器，波长覆盖范围宽(120- 850nm)、分辨率高、灵敏度好等 　　(5)真空室整体铝合金制造，一次成型 　　(6)出射狭缝采用整体出缝，仪器调试方便、快捷，便于增加通道。

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仪器信息网讯 2012年8月31日，受北京市经济和信息委员会委托，由北京市技术创新服务中心组织的北京瑞利分析仪器有限公司AF-2200原子荧光光谱仪、AES-7000系列专用发射光谱仪新产品鉴定会在北京瑞利分析仪器有限公司举行。鉴定会现场　　邓勃教授担任此次鉴定委员会主任，参加鉴定的委员有清华大学辛仁轩教授、中国首钢集团郑国经研究员、中国地质科学院力学研究所计子华研究员、有色金属研究总院钱伯仁教授、北京矿冶研究总院符斌研究员、北京矿冶研究总院冯先进研究员。北京市技术创新服务中心技术创新部王安居部长主持鉴定会，北京市经济和信息委员会科技标准处张刚处长出席本次鉴定会。北京市技术创新服务中心技术创新部王安居部长主持鉴定会　　北京瑞利分析仪器有限公司孙兰海总经理向与会专家介绍了北京瑞利分析仪器有限公司企业概况。在致辞中，孙兰海总经理首先对与会专家的莅临表示感谢，而后对北京瑞利分析仪器有限公司进行了介绍，“北京瑞利分析仪器有限公司主要产品是光谱仪器，包括原子吸收光谱仪、原子荧光光谱仪、发射光谱仪、红外分光光度计、紫外分光光度计和样品前处理设备，产品型号数量已达38种，如果今天能够顺利验收，将达到40种。”北京瑞利分析仪器有限公司 孙兰海总经理　　张刚处长在鉴定会上传达了北京市经济和信息委员会科技标准处对本次鉴定会的意见和建议，张刚处长表示，“第一，希望鉴定委员会各位专家能够对此次鉴定的AF-2200原子荧光光谱仪和AES-7000系列专用发射光谱仪新产品能够提供客观、科学、公正的鉴定意见 第二，希望与会专家能够借此机会就企业发展战略、技术发展等方面给企业提供建议 第三，通过鉴定的产品，希望企业能够尽快完成相关的后续产品上市手续，包括与税务部门的沟通等 第四，通过鉴定的产品，希望企业能够申请北京市级或者国家级相关仪器研发奖项，以争取支持仪器研发的资金，为今后更好的开展仪器研发项目做好基础工作。”北京市经济和信息委员会科技标准处 张刚处长　　一、新一代高精度顺序注射原子荧光光谱仪AF-2200通过鉴定　　北京瑞利分析仪器有限公司研发部梁敬副部长宣读了AF-2200原子荧光光谱仪的技术报告和工作总结报告。冯先进研究员宣读了AF-2200原子荧光光谱仪现场测试报告。北京瑞利分析仪器有限公司研发部梁敬副部长北京矿冶研究总院冯先进研究员　　梁敬副部长在报告中指出，AF-2200原子荧光光谱仪采用了最先进的顺序注射进样技术，可实现高精度微量进样 注射泵阀体由传统的三阀双泵二维流路改为三维空间流路，即高度集成化的双泵双阀顺序注射流路系统，阀芯采用陶瓷和PEEK复合材料，具备优异的抗化学腐蚀性能，阀切换寿命不小于1000万次 注射器的柱塞选择UHMWPE，端帽采用PEEK材料，高鹏玻璃作为针筒，具有优异的耐腐蚀性能和长的使用寿命，存样环也在业内首次采用了热固化成型工艺技术，能够获得极小的扩散系数，该项技术获得了实用新型专利一项 AF-2200原子荧光光谱仪通过特殊的增敏试剂，将传统原子荧光的测量范围在As、Sb、Bi、Se、Te、Pb、Sn、Hg、Cd、Ge、Zn十一种元素基础上增加了Au、Ag、Cu、Co、Ni五种元素，测量范围达到16种元素。AF-2200原子荧光光谱仪已经申报的自主知识产权专利有5项。应用范围方面，AF-2200原子荧光光谱仪主要应用于食品安全、环境检测、地质普查、农业环境、临床医学、科研等领域的重金属总量分析。AF-2200原子荧光光谱仪　　鉴定会委员详细审议了北京瑞利工作人员的工作总结报告、技术总结报告、财务报告、产品检测报告、产品技术标准说明、查新报告、用户使用报告、标准化审查报告、资料审查报告、现场测试报告 经过质询和现场考察仪器新品，最终形成如下鉴定意见：　　AF-2200原子荧光光谱仪　　1、该产品的鉴定文件齐全,符合鉴定要求。　　2、该产品创新性采用了高度集成的高精度双泵双阀顺序注射进样系统，具有智能化漏液监测、高精度数字化气路系统压力监测和原子化室避光监测功能，形成了全新的蒸汽发生原子荧光仪器。　　3、开发了一种全新分析方法的专用增敏剂，可测定元素扩大到16个(Cu、Ag、Au、Co、Ni等元素)之多。采用了压力平衡式四通混合模块，极大地稳定了流体的传输，保证了信号峰形的平滑度和重现度。首创了高韧性进样针，解决了石英采样针易碎和挂液的问题。　　4、开发了自动进样器配合使用的全自动液体工作站软件，实现样品及标准溶液的自动稀释、自动定容等繁琐的溶液处理操作。　　5、该产品结构简单可靠，具有广阔的市场前景。　　6、该产品的技术文件资料齐全，符合国家规范，可以指导生产。　　鉴定委员会一致认为：北京瑞利分析仪器有限公司研制开发的“AF-2200原子荧光光谱仪”技术达到国际先进水平，同意通过新产品鉴定。AF-2200原子荧光光谱仪产品考察AF-2200原子荧光光谱仪生产车间　　二、AES-7000系列专用发射光谱仪通过鉴定　　北京瑞利分析仪器有限公司研发部王彦东副部长宣读了工作总结报告和技术总结报告。计子华研究员宣读了AES-7000系列专用发射光谱仪现场测试报告。AES-7000系列包含AES-7100/ AES-7200两款产品，专用于高纯金属和地质样品的测定。北京瑞利分析仪器有限公司研发部王彦东副部长中国地质科学院力学研究所计子华研究员　　据王彦东副部长在报告中介绍，AES-7100/ AES-7200直/交流电弧专用发射光谱仪在国内首次将交流或直流电弧激发光源与凹面光栅分光系统及光电倍增管接收系统相结合，构成全新的组合模式，具有全新的光路、结构及外形 AES-7100/ AES-7200两种专用仪器分别做了方法开发：AES-7100直流电弧专用发射光谱仪针对高纯金属氧化钼和氧化钨中的18-19中杂质元素开发了专用的分析方法，确定了氧化钼和氧化钨光谱缓冲剂配比，而AES-7200交流电弧专用发射光谱仪针对地球化学样品中Ag、Sn、B三种比较难测定的元素开发了专门的测定方法，并可测定Mo、Pb、Au、Ni、Co等十几种元素 相对于一米光栅光谱仪采用的传统的相板记录方式，AES-7000系列专用发射光谱仪以光电直读代之，改变了我国30多年来电弧激发光谱分析现状，使电弧激发这项“古典”而又“经典”的分析技术焕发了青春。据介绍，自主知识产权方面，AES-7000系列专用发射光谱仪已申请八项专利技术。AES-7000系列专用发射光谱仪　　北京瑞利分析仪器有限公司相关工作人员汇报了AES-7000系列专用发射光谱仪相关技术总结报告、工作总结报告、财务报告、产品检测报告、产品技术标准说明、查新报告、用户使用报告、标准化审查报告、资料审查报告、现场测试报告，经过鉴定会委员的详细审议、质询和现场考察，最终形成如下鉴定意见：　　(1)产品(技术)名称： AES-7100型高纯金属专用发射光谱仪　　1、该产品的鉴定文件齐全,符合鉴定要求。　　2、该产品首次采用了直流电弧激发光源与凹面光栅分光系统和光电倍增管检测系统的全新组合，可直接对粉末状样品进行灵敏、快速的测定，属国内首创。　　3、该产品采用了自动控温水冷式电极夹，增强了产品的稳定性 采用汞灯描迹装置，能够方便的进行谱线定位 设有电极成像显示屏，可直接观察到电极成像投影，便于操作。　　4、该产品针对相关领域的要求设计了专用应用软件，可根据蒸发曲线分别为每条谱线设定曝光时间参数、强弱线可同步衔接测量，具有内标、背景及分析数据校正处理等功能，提高了直流电弧光量计分析信背比。　　5、该产品能对有色、冶金领域高纯金属及氧化物样品中的多种微量元素进行同时测定，市场前景广阔，具有良好的社会效益及经济效益。　　6、该产品的技术文件资料齐全，符合国家规范，可以指导生产。　　鉴定委员会一致认为：北京瑞利分析仪器有限公司研制开发的“AES-7100型高纯金属专用发射光谱仪”技术达到国内领先水平，同意通过新产品鉴定。　　(2)产品(技术)名称： AES-7200型地质样品专用发射光谱仪　　1、该产品首次采用了交流电弧激发光源与凹面光栅分光系统和光电倍增管检测系统的全新组合，研制成功的交流电弧直读光谱仪在国内尚属首创。该产品可直接对粉末状样品进行灵敏、快速的测定。　　2、该产品整机设计合理、结构新颖，具有使用寿命较长的“自动控温水冷式电极夹” 在外光路全封闭防护装置上，可直接观察到电极成像投影，便于操作 采用汞灯描迹装置，能快速进行谱线定位。　　3、该产品针对相关领域的要求设计了专门应用软件，具有以下特殊功能：可根据蒸发曲线分别为每条谱线设定曝光时间参数、强弱线可同步衔接测量、有出色的内标、背景及分析数据校正处理等功能、强大的数据库供历史数据处理查询。　　4、该产品是—种性价比较高的电弧直读光谱仪，填补了我国在该类仪器的空白，能对地质领域样品中的多种微量元素进行同时测定。市场前景广阔，具有良好的社会效益及经济效益。　　5、该产品的技术资料齐全完整，符合国家规范，具备批量生产条件。　　鉴定委员会一致认为：北京瑞利分析仪器有限公司研制开发的“AES-7200型地质样品专用发射光谱仪”，其仪器性能及技术指标已达到国内领先水平，同意通过新产品鉴定。AES-7000系列专用发射光谱仪产品考察AES-7000系列专用发射光谱仪生产车间　　出席本次新产品鉴定会的人员还有：北京北分瑞利分析仪器(集团)公司李源总经理、武慧忠总工程师、北京瑞利分析仪器有限公司曾伟总工程师、原总工/技术顾问章诒学研究员、副总工程师王百华女士、技术顾问：原地质科学院物化探研究所的张文华和张锦茂高级工程师、项目主管吴冬梅高级工程师。

紫外线敏感C16767微型光谱仪是市场上最小的紫外线光谱仪。非常适合用于环境应用的小型仪器和通过吸收分光光度法分析水污染物。 微型光谱仪 C16767MA指尖大小的超紧凑型光谱仪探头，支持实现高灵敏度和长波长范围 C16767MA 是一款高灵敏度、超紧凑（指尖大小）的光谱仪探头。C16767MA 支持紫外区域（190 至 440 nm）。该产品适合集成到各种紧凑型设备中。特点- 指尖大小：20.1 × 12.5 × 10.1 mm- 重量：5 g- 光谱响应范围：190 至 440 nm- 高灵敏度- 光谱分辨率：最大 8 nm- 支持同步积分（电子快门）- 用于集成到移动测量设备中- 检查成绩单中列出的波长换算系数。应用示例水质分析大气分析（NO、SO2 等）监测 UV-LED、UV-A、UV-B 和 UV-C半导体制程监测器（等离子体、气体等）特点C16767MA 是一款采用 CMOS 图像传感器的新型微型光谱仪，利用蚀刻技术整合狭缝，并通过纳米压印光刻技术制作反射凹面光栅。C16767MA 配备图像传感器，增强了抗紫外线性能，并且针对紫外线衍射优化了衍射光栅。此外还利用我们独特的光电半导体制造工艺，在图像传感器上形成杂散光截止滤波器，从而限制在衍射期间产生的杂散光进入图像传感器。结构入射光侧（芯片背面）测量示例左图显示了硝酸、亚硝酸和 BOD（生化需氧量）的测量示例，通常会在水分析中检查这些测量指标。可以理解为，使用 C16767MA 的演示模块执行测量可以获得有利结果。在测量蒽这种有机化合物时，得到了与台面规格分光光度计测量等同的结果，如中间和右侧图表所示。硝酸、亚硝酸、BOD（使用 C16767 MA 测量）蒽（使用 C16767 MA 测量）[对照样] 蒽（使用分光光度计测量）详细参数光谱响应范围190 至 440 nm光谱分辨率（FWHM）（典型值）5.5 nm最大光谱分辨率（FWHM）8 nm制冷非冷却型内置传感器带狭缝的 CMOS 线阵图像传感器像素总数288 像素测量条件典型值 Ta = 25°C，除非另有说明外形尺寸图（单位：mm）相关文档预防措施Disclaimer / Opto-semiconductors [36 KB/PDF] Precautions / Mini-spectrometers [435 KB/PDF] 目录/技术说明Selection guide / Mini-spectrometers [3.4 MB/PDF] Technical information / Mini-spectrometers [2.8 MB/PDF] The UV mini-spectrometer revolutionizing environmental analysis 文章来源：Hamamatsu Photonics，The UV mini-spectrometer revolutionizing environmental analysis，Wiley Analytical Science, Spectroscopy, 07 May 2024供稿：符 斌

应用及特点: DF-100型光谱仪广泛应用于冶金、机械及其它工业部门,进行冶炼炉前的在线分析以及中心实验室的产品检验,是控制产品质量的有效手段之一.主要用于对各种金属及合金材料中化学元素的精确成分分析,进行定性、定量的检测,方便、快捷.DF-100型光谱仪借鉴了多国仪器的先进功能,经过本行业专家、学者的精心打造,突出仪器使用的稳定、方便、快速的特点,以其卓越的性能,全新的设计,先进的技术跻身到光谱仪生产的国际市场. 技术参数: 1光学系统 --巴邢一龙格架法,温度稳定结构 --光栅焦距750mm --全息凹面光栅,刻分别为2400条/mm 3600条/mm --波长范围120-800nm --色散率 2400条/mm光栅,0.55nm/mm 3600条/mm 0.275nm/mm(1级光谱) --光路氩气冲洗系统 2.火花台 --最小氩气用量的冲氩式激发室 --易于更换的火花台盖板 --快速更换试样的火花架 3.光谱分析系统控制和数据处理系统 --12位模/数转换器 --3.5英寸,1.4MB软盘驱动器 --品牌电脑(17英寸液晶显示器) &ndash 品牌打印机 4.内部恒温系统 --仪器内部温度恒定在30+_0.2摄氏度 5.分析软件 --强度,强度化,再效准强度比,校正强度比,校正通道浓度值,实际浓度值.类型再校准浓度值输出. --根据用户要求,可自动或人工计算多次分析结果的平均值及统计数据的计算(RSD,CV) --根据含量范围自动选择谱线 --干扰元素的加合及多重校正 --基体校正 --工作曲线的多项式及多边形拟合 --类型再校准,再校准 --自动标记超过工作曲线范围的分析结果 --可自动或人工控制向外部计算机,附加打印机和显示器传送数据 --硬件自诊断功能 6.校准软件 --自动或手动选择多项式拟合工作曲线 --光谱干扰的计算和干扰元素的计算 --标准样品的分组鉴别 --标准样品的目录 --易于操作的&rdquo 下拉式&rdquo 菜单 --常规操作功能键 --DF数据管理软件

由天津市拓普仪器有限公司与天津大学应用物理系共同研发的WCG-1型超声光栅仪即将面市。该仪器采用光具座形式，除具有良好的直线性特点外，还具有方便组合多种实验等优点。用超声光栅测定液体中声音的传播速度是一个很好的综合性普物教学实验。

产品图片： F-180型荧光分光光度计产品特点：（1）高效的光学分光系统 采用大尺寸凹面消像差机刻光栅（52mm× 52mm），通光口径大，相比小尺寸平面光栅具有更高的衍射效率。采用双块&Phi 45mm的石英透镜，集光能力强，收集荧光的效率更高。（2）超大样品仓设计 样品室内部尺寸为250mm× 210mm× 185mm，相对于普通样品仓，F-180更便于样品的取放，利于实验附件的拓展。（3）独特的防护系统 自动光闸设计可以减少样品的曝光时间，有效保护光解样品；独特门控光闸设计可以保护接收器免受强光刺激，提高其使用寿命。（4）优异的数据扫描系统 ①更小扫描间隔，提供丰富数据信息 ②支持脱机扫描，实现真正单机操作（5）优化的信号收集处理系统 4档增益可调，样品信号增益倍数高达500多倍，可以有效捕捉微弱样品信号；0-1000V高压可调，可以根据需要将谱图调节最佳状态。（6）实用的单机显示和输入系统 大尺寸蓝光LCD（320× 240像素）显示屏，可以显示清晰的谱图；全键盘数字输入，可以提供更好的人机操作界面，使测试更加方便快捷。（7）人性化的滤光片和光源更换设计 采用精密螺纹定位系统，保证用户可以轻松的更换激发侧滤光片，无需任何调整，丝毫不会影响光路。 氙灯属产品的消耗品，更换比较麻烦。F-180独特的设计使光源更换变得简便，不需任何调整，客户可以轻松搞定。 更多荧光分光光度计产品信息，请点击 http://www.tjgd.com

为了更好的交流及促进光谱分析技术(原子光谱、分子光谱)应用及其学科的发展，北京理化分析测试技术学会光谱学会于2011年1月11日在北京天文馆举办了“2010年北京光谱年会”。无锡市金义博仪器科技有限公司应邀出席了此次光谱年会。 无锡市金义博仪器科技有限公司(www.jbyq.cn)，是拥有自主知识产权以高速分析仪器研制、开发、制造、市场营销为一体的现代化高科技公司，公司荟萃了众多高科技人才和行业精英。致力于材料检测的发展和应用。专业制造红外碳硫分析仪、光电直读光谱仪、等离子体发射光谱仪、系列高速分析仪器等产品。产品广泛应用于钢铁、冶金、铸造、机械、建筑、大专院校、石油化工、质量监督及进出口商检等领域。 我公司生产的光谱仪系列有TY-9610光电直读光谱仪、TY-9510型光电直读光谱仪、TY-9600型光电直读光谱仪。 2010年12月，金义博公司生产的TY-9610型光电直读光谱仪通过了无锡市2010年江苏省第四批高新技术产品的审批。TY-9610型光电直读光谱仪作为我公司的新型产品，拥有国内先进的技术水平，一些装置也属于国内首创。 TY-9610型光电直读光谱仪【www.jinyibo.com】采用了国际上的最新技术，由计算机控制高能激发光源、设置分析条件、光电自动接收、通道高压设置、数据采集和结果处理，仪器能自动完成工作曲线的建立、试样浓度的计算和测试结果的分析，在30秒左右完成样品分析工作。并且具有分析检测限低、准确度高、分析速度快、工作稳定、可靠。应用于冶金、铸造和机械等行业的材料分析与研究。 2010年9月30日，金义博公司通过了直线电机控制入射狭缝系统的专利审批，专利号为201020222882.3。入射狭缝是光电直读光谱仪里面的一个关键部件，激发样品台上的激发光通过入射狭缝射到凹面光栅上，光栅将光分解成光谱线，这些光谱线代表样品中各个元素。入射狭缝起到对光精确定位作用，现在一般采用尺子量尺寸，螺钉固定，这样很难保证其精度。 2010年12月8日，金义博公司申请取得了光电直读光谱仪激发光源的专利权，专利号为201020222861.1。本实用新型涉及一种激发光源电路，尤其是一种用于光电直读光谱仪的激发光源。早期光电直读光谱仪使用的火花光源是电流脉冲发生器，此光源目前存在的主要问题是光源的激发重复频率较低，频率只有100Hz，而且是单向脉冲放电，峰压不能恒压控制，每次激发样品的封压值都不一样，从而造成光谱仪的重复性差等问题。本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种光电直读光谱仪激发光源，高频高压，工作稳定。 我公司一直致力于仪器产品的开发研究，为国内仪器行业的发展增添动力。

近年来，我国IVD产业以15%以上的年增速快速成长，2018年我国的体外诊断产品市场容量已达700亿元，成为整个医疗器械行业中增速最快的细分市场。但按全国人均计算，我国每人每年的体外诊断支出仅5美元左右，远低于发达国家平均25-30美元的水平，仍处于行业生命周期中的发展阶段。随着人们对健康事业关注增强、人口老龄化进程加剧、以及国家对医疗行业的相关政策的支持，健康中国建设的不断推进，预计在未来五年甚至更长的一段时间，我国IVD行业仍将处于快速发展的黄金时期。体外诊断仅耗费了3%的医疗资源，但是提供了临床诊断超过70%的信息，被称为医生的“眼睛”。今年中美贸易摩擦以来，以中兴、华为为首的通讯行业首当其冲，受到了很大的影响。这些前车之鉴也让许多体外诊断行业从业者开始思考一个问题：如果发达国家突然停供涉及体外诊断命脉的上游原材料和关键部件，我们的体外诊断产业会面临着什么样的压力？！体外诊断系统主要由诊断仪器和诊断试剂构成，然而无论是诊断仪器还是试剂来说，都存在着与通讯行业类似的核心元器件和原材料严重依赖进口的“卡脖子”情况。我国体外诊断试剂上游原材料市场容量预计将达60亿，再加上体外诊断仪器关键零部件（组件），总体市场容量将高达100亿元以上，但大量依赖进口的情况非常严重。对于常见的体外诊断仪器来说，其主要依赖进口的核心元器件包括：（1）单光子计数模块单光子计数模块是化学发光免疫分析的核心关键部件，用于对化学发光试剂所产生的微弱光子进行计数，目前国内年消耗量约一万个，单价在6000-10000元/个。目前国内只有深圳新产业生物和深圳迈瑞公司购买光电倍增管（价格约2000-2500元/个），自己研发电路来构成单光子计数模块，其它公司都需要对外采购，市场几乎全部被日本滨松公司所垄断。（2）凹面平像场光栅凹面平像场光栅是高端全自动生化分析仪的核心关键零件，用于后分光单色光的产生。目前国内生产高端全自动生化分析仪的厂家（深圳迈瑞、长春迪瑞、深圳新产业）都是使用日本岛津（SHIMADZU）的凹面平像场光栅。国内宁波源绿光电有限公司也实现了凹面平像场光栅的生产，但由于价格和质量的原因，并未获得国内主要生化分析仪的厂家的认可。（3）激光器激光器是流式细胞仪、流式颗粒荧光分析仪、数字PCR、高端五分类血液分析仪的重要关键部件，用于产生稳定且光斑窄细的光源，以便对检测对象进行照射或激发，从而形成检测信号。目前高端流式细胞仪等仪器都采用美国相干(Coherent)的产品，价格在3万-4万/个。国内苏州维林光电有限公司已经可以实现高性能激光器的生产，价格约在2万/个，仅有进口产品的一半左右，获得部分国内厂家的使用。（4）加样针加样针是高端全自动生化分析仪和全自动化学发光免疫分析仪的重要关键零件，用于吸取微量样品（最低1ul）到反应杯中。加样针是一系列设备的关键零部件，其质量直接影响仪器的整体性能指标。目前国产高端生化分析仪和化学发光分析仪的加样针全部依赖进口，加样针的进口供应商主要有日本伊藤制作所、日本高砂和瑞士UNIMED等。深圳万臣科技和深圳中科康森瑞特也在做加样针，但因为性能原因，目前还没有在国产高端仪器中得到应用。（5）柱塞泵柱塞泵是全自动生化分析仪、全自动化学发光免疫分析仪等体外诊断仪器的关键部件，主要用于吸取样品和试剂。目前国内高端体外诊断产品都选用美国IDEX公司的柱塞泵，价格在1500-2000/个。近几年深圳垦拓、深圳恒永达、东莞聚瑞公司都研发并量产出性能不错的柱塞泵，并在一些国内知名体外公司的一些产品中得到应用。（6）无阀柱塞泵无阀柱塞泵是全自动化学发光免疫分析仪的重要关键部件，主要用于将激发底物泵入反应杯。无阀柱塞泵的厂家主要是日本的IWAKI，价格2000元/个左右。去年东莞信浓公司研发出无阀柱塞泵，并在一些公司的产品中试用，但目前还没有大批量使用。（7）电磁阀电磁阀是全自动生化分析仪、全自动化学发光免疫分析仪、五分类血液分析仪的关键部件，主要用于液流的切换和通断，其性能好坏直接影响整机性能。目前高端产品的电磁阀主要还是进口品牌，主要有德国宝帝和日本SMC，价格500-1000/个。深圳垦拓最近几年进步很快，研发并量产的电磁阀在很多国内体外诊断公司的产品中得到批量应用。（8）鞘流池鞘流池是全自动五分类血液细胞分析仪、流式细胞仪、流式颗粒荧光分析仪的关键部件，主要用于产生鞘流和检测区域，每年需求量约为4万~5万个。目前主要依赖德国Hellma、日本Japan cell等进口供应。目前国内有光学器件加工公司相继投入到流动室的产品研发当中，其中已经实现量产的有福州高意科技、福州荣德光电科技等，前者与迈瑞公司独家合作开发，一般不销售给国内其他血球仪厂家；而福州荣德光电近两年才有产品出现，厂家使用均还处于样品验证阶段，并未批量使用。由于流动室的制程工艺从石英玻璃毛坯到成品涉及约几十道工序，多数关键工艺依赖于熟练的技工，因此制程稳定性差，不良率较高。目前国产产品的精度不如进口流动室，使得其一般只使用在低端五分类血球仪，不能使用到要求较高的中高端产品。体外诊断试剂中核心原材料对于进口依赖的情况与诊断设备相比有过之而无不及：（1）抗原和抗体主要用于各类免疫诊断，是最重要的体外诊断原料之一，广泛用于酶联免疫分析、化学发光免疫分析、胶体金侧向层析、荧光免疫侧向层析等检测平台，目前国内市场容量已经接近30亿。抗原和抗体国际先进企业包括Hytest，Medix, Meridian等。国内创新创业在这一领域极为活跃，许多新项目与国外的差距越来越小，但也应该看到目前自身免疫、高血压等大类的核心原料国内仍然无法自主生产，而且部分单体市场价值在1亿元以上的大宗抗体（如HbA1c、d二聚体、CKMM等）国内产品的质量仍无法达到临床应用的需求，几乎全部依赖进口。（2）酶/辅酶/酶底物广泛用于生化、免疫、分子、POCT、凝血、血糖等几乎所有的体外诊断子领域，是应用面最广泛的核心生物原料，目前国内的酶/辅酶/酶底物市场约20亿，主要由罗氏、东洋纺等进口品牌主导。酶制剂相关的产品技术门槛高，市场较为零散，国内各个细分领域发展不平衡，国内企业在RT-PCR分子诊断领域、凝血、血糖等大量使用酶的体外诊断领域的实力仍较薄弱。部分基础性原料如辣根过氧化物酶、抗坏血酸氧化酶等量大面广的基础性产品严重依赖进口，“卡脖子”现象极为严重。（3）磁微粒/微球/NC膜是磁微粒化学发光、胶乳免疫比浊、免疫荧光、液相芯片、核酸提取等过程的关键材料与反应载体。目前国内磁珠市场约2亿，胶乳微球约1亿，NC膜约2亿。这部分产品国内主流厂家几乎全部采用进口如Merck、GE、Thermo Fisher、JSR的产品。近年来，国内已有一些团队进行了相当深入的核心技术储备，但目前还没有形成大规模的销售，其生产工艺稳定性与品牌影响力还有待检验，总体国产化率仍然极低。试剂原材料和设备元器件在整个体外诊断产业链中居于重要的战略意义。它们是体外诊断技术创新的源头，下游临床应用技术的创新往往需要原材料层面进行支撑，因此想要掌握最先进的诊断技术，常常需要先掌握最先进的原料技术；其次，这些核心原料对于诊断系统的性能影响极大，核心原料的性能极限在很大程度上决定了体外诊断系统性能的上限，想要开发性能最强的诊断技术也经常需要高端的原料进行支撑。目前我国核心原料产业大量依赖进口，国外厂家处于垄断地位导致成本高居不下，严重影响了中国企业的国际竞争力。而且在贸易战的背景下，大量进口的核心原材料持续顺畅供应难以得到充分保障，严重影响了整个体外诊断行业的产业安全。仅拿辣根过氧化物酶这一种原料举例，该酶制剂的市场价值仅有数千万元人民币，但是却支撑了将近一半的生化诊断试剂以及大部分酶联免疫分析试剂及相当部分的磁微粒化学发光试剂，一旦这单一原料的进口供应不稳定，将直接导致国内体外诊断行业出现极大的波动，对下游数万亿的医学检验乃至整个医疗产业造成极大的影响。2017年罗氏诊断生命科学部原料部全球销售额近2.65亿瑞士法郎，约合17亿人民币，其中生化和免疫原料占到50%以上，分子诊断原料占到约30%。罗氏诊断也是较早进入到中国市场的国际公司之一，据统计2017年罗氏在中国IVD原料销售额超过2亿人民币，是中国诊断试剂生化酶原料市场份额最大者和市场领跑者。东洋纺健康医学部2017年度全球销售近357亿日元，约合20亿人民币。东洋纺在中国IVD市场产品以生化原料和大包装试剂为主，也在积极布局分子诊断原料市场，2017年总体原料销售近2亿人民币。BBI公司2017年全球销售额近4.6亿人民币，其中蛋白质和抗体相关产品销售额近4700万人民币，增长幅度为36.2%。此业务毛利率为41.6%。迈迪安生命科学部2016年全球销售额近5000万美金，其中中国市场贡献超过400万美金，增长62%，中国市场的高增长率也是未来迈迪安发展的关键。我国本土化的生物原材料上游活跃生产研发经营企业瀚海新酶、菲鹏生物、蓝园生物、阿匹斯、诺唯赞、海狸生物、百川飞虹、海肽生物、华美生物、中美歆新、探生生物、普泰生物、为度生物、英芮诚、珠海博美、爱博生、博奥森、隆基生物、科跃中楷、奥创生物、健乃喜、上海领潮、贤至生物、近岸科技、索莱尔博奥、万科隆、格瑞林等也有着不错的市场表现。我国的上游关键原材料行业近年来有了长足的发展，但仍存在如下显著的发展瓶颈：1) 起步晚，基础弱：国产体外诊断产业规模的形成也就二十年的时间，近十年发展尤为迅速，但关键原料和关键部件基本都是选用国外品牌，国内关键原料和关键部件是随着国内体外诊断产业发展跟随着发展的，有一定的滞后性。而且关键原料对于整个体外诊断产业来说属于上游，市场空间要小，因此进入这个领域的都是个人为主，公司规模普遍不大，研发能力欠强，产品质量不高，工艺稳定性不佳，这些都是一个产业从小到大发展的必经过程，也是目前需要正视的现状；2）品牌弱，市场推广难：体外诊断下游厂家在研发阶段，为保证产品质量，一般都是选用进口的关键原料和关键部件，另外体外诊断试剂的毛利率比较高，因此下游生产企业选用国产原料和部件动力不高。而对于已经研发完成的产品，如果要变更关键原料和关键部件，按照现在的医疗器械的管理条例需要重新注册或注册检验，因此只有在有很大的成本压力的情况下，下游厂家才有意愿去选用国产关键原料和关键部件，进一步造成国产化替代的成本较高。此外，国内大部分体外诊断试剂或仪器厂家对于国产原料歧视性对待，导致原料厂商处于弱势地位，即使在产品质量过关的情况下，也常常会面对客户过分的价格要求，导致难以获得合理的利润进一步发展壮大。体外诊断的核心原料产业是牵一发而动全身的战略领域，谁能在此领域获得发展或尽早布局，谁将是未来体外诊断发展的主载，且该领域的发展和进步既保证了体外诊断产品生产研发的战略安全，也很好的解决了“受制于人”和确保产品安全生产的“备胎”问题。认真面对这些问题，如何确保我们国家的体外诊断生产安全，在突发制约状况发生的情况下，我们能有很好的“备胎”计划，这就需要我们有很好的建议和进行深入的思考。对于我国本土化的上游原材料生产企业而言，需要更加系统且严谨地进行有效的质量控制，从原材料到最后的生产纯化及工艺都必须严格把关，做好体外诊断试剂、仪器生产的坚实后盾，共同推动我国体外诊断行业走上更加健康的发展道路。为此，需要本土化的原料供应商进一步的提升自身的创新能力与产品质量，不断增强自己的核心竞争力，这是获得长久发展的根本；其次，需要下游体外诊断试剂和仪器的生产企业要改变观念，一定要知道产品的质量是在迭代中提高的，任何一款产品都是在使用过程中发现问题并解决问题，在问题的不断的解决中持续提高产品品质，如果国产的下游生产企业不使用国产的原料和部件，那么我们国家的体外诊断产业就永远会耽心被国外“卡脖子”；再者，我们的资本和生产企业应重视和关注上游原材料的生产企业，要加大在这一领域的投入。这就如同我们国家的检验科不使用国产的体外诊断产品，就不可能成就我们国产的体外诊断产业发展一样。另外，下游厂家也不要一味的认为国产的就应该比进口便宜很多，不比进口便宜很多就不使用国产的，任何高质量的产品一定需要高投入的研发，靠低廉的价格就很难促进高质量产品的提升。观念不仅仅是从企业自身的经济角度看，而应该从整个行业和企业长久发展的角度去战略定位。为了促进关键原料和关键部件的发展，下游生产企业可以适当参股上游关键原料和关键部件的研发与生产公司，组成合作共赢的战略伙伴，进而推动和促进上游关键原材料的生产和研发。马克思在 100 多年前就告诉我们一条真理，“从来就没有什么救世主，也没有神仙皇帝”。因此我们有责任和义务去关心支持我们本土化的上游原材料的生产、研发和销售企业，以更高的角度和要求来帮助我们本土化的上游原材料生产研发经营企业不断的提升品质和规模，当然人类健康的事业要靠全人类的共同努力，我们不能排斥发达国家的先进技术和优越性能与品质的好产品，正因如此我们必须始终在短板领域保有创新和进取的勇气，只有这样才能不断的缩小差距，才能在更好的为人类健康事业发展和进步服务的同时，不断的发展强大自身。宋海波 教授全国卫生产业企业管理协会副会长全国卫生产业企业管理协会医学检验产业分会会长中国分析测试协会标记免疫分析专业委员会副主任委员全国卫生产业企业管理协会实验医学分会秘书长中国医学装备协会检验医学分会学术委员会副主任委员全国医用临床检验实验室和体外诊断系统标准化技术委员会常务委员中国体外诊断网、体外诊断资讯网、《中国体外诊断产业发展蓝皮书》编委会主编《复合医学杂志》、《国际检验医学杂志》等杂志常务编委天津医科大学、吉林医药学院客座教授中国医疗器械政策研究与安全评价中心特聘研究员CACLP创始人

「纳境科技」成立于2020年，是一家专注于超表面光学器件设计与制造的科技企业。公司以超表面光学与半导体工艺相结合为基础，为光学行业提供轻、薄、高效的新一代光学元件。目前产品主要有超透镜和光谱仪两类，应用于机器人、智能手机、XR、自动驾驶、安防监控等领域。超表面光学能够将微观结构的精密设计与光学性质的精细调控结合在一起，操控光的传播，从而实现各种各样的光学功能。「纳境科技」CEO龚永兴介绍，以超透镜为例，随着消费电子的升级，对于产品的重量、厚度、平整度、效率、温漂等方面都提出更高的要求。超透镜就是基于超表面技术，利用微纳工艺和介质材料研发而成的透镜。它颠覆了传统光学器件中繁琐的透镜组，以微米级的厚度实现了原来几毫米甚至厘米级的透镜功能，并且集多个光学元件功能于一身，大幅减小成像系统的体积、重量，使结构简化、性能优化。“在光谱仪方面，行业最大的痛点就是形态大，产品贵，一台好的光谱仪要数万到数十万不等”，而「纳境科技」利用超表面阵列对光的调制作用研制了新形态的微型光谱仪。相较于传统光谱仪，超表面光谱仪具有体积极小、成本极低、台间差小等优势，可广泛应用于手机、环保、机器人传感等领域。微型光谱仪在智能手机上的应用，意味着消费者在日常生活中凭借手机可以实现简单的测量和检测，比如检验食品和药物的成分是否安全，检测皮肤状况，判断食物的成分组成以及环境污染等等。此外，「纳境科技」为大量客户提供设计方案，积累了大量的微结构设计数据，用于支持光学器件设计，现已具备大视场衍射器件设计技术、近红外消色差设计技术以及多波段成像光谱方案设计技术。「纳境科技」团队现有40余人，研发人员占比75%。核心创始团队来自浙江大学、麻省理工学院等科研院所，平均拥有10年以上微纳光子器件和光学芯片的设计、制备经验。创始人林宏焘是麻省理工学院博士后，主攻产品战略、设计与工艺集成。首席科学家马耀光在北大、加州大学、科罗拉多大学从事博士后研究。CEO龚永兴曾任上市公司副总经理，拥有丰富的运营管理和战略设计经验。目前，「纳境科技」超透镜产品主要包括成像、DOE、光束整形等产品，目标应用于机器人、手机、XR等领域。公司透露称，其超透镜相关产品已经拿到订单并处于样品测试阶段，预计二季度可以实现量产；微型光谱仪产品预计在明年可以实现量产。龚永兴表示，当前「纳境科技」有多款应用于不同场景的产品处于在研状态，未来超透镜所在波段也会从现在的近红外向可见光拓展。公司现已启动新一轮融资，资金计划用于产品研发与产能建设。

项目详细信息如下：一、项目编号：OITC-G220DY0101二、项目名称：中国科学院南海海洋研究所水下水面光谱测量系统采购项目三、预算金额：107.0000000 万元（人民币）四、采购需求：包号货物名称数量简要技术规格是否允许采购进口产品采购预算（人民币）1水下水面光谱测量系统1套详见技术部分是107万元合同履行期限：合同签订后的4个月内交货本项目( 不接受 )联合体投标。时间：2022年10月24日 至 2022年10月31日，每天上午9:00至12:00，下午14:00至17:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：http://www.oitccas.com方式：登录东方招标http://www.oitccas.com/注册并购买。售价：￥600.0 元，本公告包含的招标文件售价总和五、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：2022年11月15日 14点30分（北京时间）开标时间：2022年11月15日 14点30分（北京时间）地点：广州市海珠区新港西路164号实验楼西500会议室六、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：中国科学院南海海洋研究所　　　　　地址：广州市海珠区新港西路164号　　　　　　　　联系方式：020-89020869　　　　　　　　　　　　　　　　2.项目联系方式项目联系人：林杨婷、叶明电　话：　　020-87001523

p　　5月26日，中国科学院新疆理化技术研究所承担的中科院科研装备研制项目“从超高真空到常压的表面光谱原位表征系统”通过了中科院条件保障与财务局组织的专家验收。/pp　　项目负责人邱恒山向专家组详细汇报了项目的实施情况和仪器装备最终所达到的性能指标。测试组专家到现场进行了各项性能指标的实际测试，验收组专家审阅了项目的相关验收材料和经费使用情况。经过测试组专家和验收组专家的综合评议，专家组给予高度评价并一致认为该研制装备的各项性能指标均达到预期目标。/pp　　该项目将表面谱学的方法引入到了光催化领域的研究中，通过大量的创新性设计，实现真空腔体本底真空度优于3× 10-10 mbar，高压腔内真空度在10-9 mbar到1000 mbar之间可变并可由质谱原位检测 可传样样品则可以实现加热(1000 K)、冷却(100 K)和测温 通过高压腔与真空红外谱仪的密封连接，装备最终可以实现样品在高压腔内不同气体压力、不同温度和不同光照条件下的真空(偏振)红外谱的原位检测。与会专家一致认为该项目的实施有助于开展气固(光)催化反应机理的系统研究，在分子水平上获得反应的微观信息，是对现有研究方法的重要补充和全新发展。/pp　　中科院条财局装备办公室主任张红松、新疆理化所副所长崔旺诚出席会议。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/9309c784-241c-4d39-944f-95765aa8d3d7.jpg" title="W020170531466982123675.jpg"//pp style="text-align: center "从超高真空到常压的表面光谱原位表征系统/ppbr//p

11月13日，从中科院长春光机所获悉：由该所承担的国家重大科研装备研制项目“大型高精度衍射光栅刻划系统的研制”11日通过验收，并制造出世界最大面积中阶梯光栅。这标志着我国大面积高精度光栅制造中的相关技术达到国际领先水平，结束了在高精度大尺寸光栅制造领域受制于人的局面。　　衍射光栅是一种纳米精度周期性微结构的精密光学元件，在光谱学、天文学、激光器、光通讯、信息存储等领域中有重要应用。光栅面积大可获得高集光率和分辨本领，精度高可获得更好的信噪比，但制造出大而精的光栅是世界性难题。　　光栅刻划机是制作光栅的母机，因其部件的加工装调精度难，运行保障环境要求高，被誉为“精密机械之王”，本项目研制的光栅刻划机，几乎所有关键部件都冲击世界极限水平。研制期间，科研人员突破了精密机械加工、精密光学加工、精密检测、高精度微位移控制等一系列关键技术，并研制出面积达400毫米×500毫米、精度为10纳米的光栅，这也是目前世界上面积最大的中阶梯光栅。　　此前，只有美国能够制作300毫米以上中阶梯光栅，我国的中阶梯光栅制造能力不足300毫米，精度也达不到10纳米精度水平，战略高技术领域所需要的高精度大尺寸光栅受到国外严格限制。项目负责人、中科院长春光机所研究员唐玉国表示，大型高精度光栅刻划系统以及大面积中阶梯光栅的研制成功，能帮助我国光谱仪器行业摆脱“有器无心”局面，改变我国光谱仪器产业处于行业低端现状。