中红外红外镜

记者从中国科学院沈阳自动化研究所（以下简称沈阳自动化所）获悉，该所太赫兹研究团队在红外探测领域取得关键技术突破，实现了基于硒镓钡晶体的3—8微米中红外高灵敏探测，对纳秒脉冲的探测灵敏度指标达到国际先进水平。这项技术将为我国在生物、医疗、化工等领域开展前沿科学研究提供强有力的探测工具。相关成果于1月20日刊发在《光学》上。　　相对于传统的可见光近红外波段，中红外光与分子之间的共振现象可大幅度提高光谱测量的信噪比，进而实现对物质成分的有效识别。中红外探测技术对于推动生命科学、物性分析等科学探索，以及环保、化工行业、医学诊断等实际应用具有重要意义。当前的中红外探测主要采用热探测和光电探测两种直接探测手段，难以满足科学家们对微量物质的精准检测的需求，探测灵敏度已成为中红外系统的瓶颈问题。　　针对当前中红外探测的瓶颈问题，研究团队提出了基于激光频率变换技术的解决方案，设计并搭建了实验系统。研究团队负责人、沈阳自动化所研究员祁峰介绍，该方案的工作原理是将弱中红外信号高效率地转换为近红外信号，近红外光携带了中红外光的信息且易于探测，通过这种间接探测的方式可大幅度提高中红外信号的探测灵敏度。　　经过深入分析研究多种晶体的光学特性，科研团队将目标锁定在硒镓钡晶体，该晶体由中国科学院理化技术研究所姚吉勇团队研制。祁峰介绍，硒镓钡晶体通常是作为波源使用，研究人员大胆尝试，将它作为探测系统的一部分，在掌握其光学特性的基础上设计了高性能光参量振荡器，优化了相位匹配条件，解决了弱信号环境下的强背景噪声抑制等问题，从而实现了收发一体的中红外系统。

六一儿童节今天是一年一度的儿童节首先祝各位大朋友、小朋友们节日快乐还有两天就要到端午节假期了双倍快乐加一起小伙伴们该如何度过这愉快的假期呢？菲粉们不妨去红外世界中寻找新“乐趣”~01“过节怎么能不出去大吃一顿，在和小朋友们聚餐的时候，通过FLIR 红外热像仪观察冰镇饮料的温度变化，这样的儿童节聚餐是不是更有意思一点呢？”02“通过户外活动，过一个健康绿色的儿童节，单车骑行是一个不错的选择！骑得越快，轮胎的摩擦越多，产生的热量也就越高，你猜我是怎么知道的呢？”03“趁着假期有时间，家长们可以带着孩子到动物园观察小动物们，搭配FLIR红外热像仪，就可以记录动物们在红外世界中的有趣瞬间啦，比如晒太阳的鳄鱼，拥有很酷的眼睛，虽然小但依然炯炯有神~”04“当然我们还可以观察家里的小动物们，比如相互依偎的狗子们，还有巡视领地的母鸡等。使用FLIR红外热像仪，随时随地发现生活中的小美好~”05"带孩子看一场期待已久的比赛也是一个不错的选择，在体育馆内尽情为喜欢的球队呐喊，也是一种解压方式！通过上面的红外热图像，就可以看出他们的热情有多高涨啦~"06"盛夏时节，一定要做好蚊虫叮咬的预防，否则一不留神就会满腿包。被蚊子咬过的地方温度会高于其他皮肤，通过红外热像仪，一下子就能看出来啦~"07"同一个景色，同一个镜头，却可以拍出四种不同风格的美，这就是FLIR红外热像仪的独特魅力！带上热像仪，假期中可以尽情让孩子发现生活中的小美好~"FLIR红外热像仪让生活变得更加丰富多彩“生活中不缺少美，而是缺少发现的眼睛”

1月25日，记者从中国科学院沈阳自动化研究所获悉，该所太赫兹团队在红外探测领域取得关键技术突破，实现了基于硒镓钡晶体的3-8微米中红外高灵敏探测，对纳秒脉冲的探测灵敏度指标达到国际先进水平。该技术将为我国在生物、医疗、化工等领域开展前沿科学研究提供强有力的探测工具，相关成果日前在国际学术期刊《光学》发表。相对于传统的可见光近红外波段，中红外光与分子之间的共振现象可大幅度提高光谱测量的信噪比，进而实现对物质成分的有效识别。中红外探测技术对于推动生命科学、物性分析等科学探索，以及环保、化工行业、医学诊断等实际应用具有重要意义。当前的中红外探测主要采用热探测和光电探测两种直接探测手段，现有性能已难以满足科学家们对微量物质的精准检测的需求，探测灵敏度已成为中红外系统的瓶颈问题。团队负责人、沈阳自动化所祁峰研究员介绍称，针对当前中红外探测的瓶颈问题，我们提出了基于激光频率变换技术的解决方案，设计并搭建了实验系统。其工作原理是将弱中红外信号高效率地转换为近红外信号，该近红外光携带了中红外光的信息且易于探测，通过这种间接探测的方式大幅度提高中红外信号的探测灵敏度。

结直肠癌的早期诊断为癌症患者提供了最好的预后。现在，基于中红外显微镜的无标记方法已被开发用于快速诊断这种常见的癌症。　　用于检测癌症的传统诊断方法，对最常见的肿瘤类型癌症，结肠直肠癌或肠癌之一的检测是有效的，而红外成像则为这类癌症的鉴定又提供了进一步的的手段。德国鲁尔大学波鸿分校(Ruhr-Universität Bochum)的研究人员已经使用红外显微镜和量子级联激光器来分析常规临床过程中采集的组织标本，进行结直肠癌诊断。 FTIR(傅里叶变换红外)显微镜以前没有被医院采用为诊断工具，因为分析时间太长。然而，该团队正在利用新的激光技术来加速这一过程，将分析时间从一天缩短到几分钟。　　该团队现在还展示了如何结合生物信息图像分析，红外显微镜执行癌症组织的无标签分类，并且可以完全自动化。 Klaus Gerwert，Angela Kallenbach-Thieltges，FrederikGroßerüschkamp，ClausKüpper等团队及其同事在“科学报告(journal Scientific Reports)”杂志上发表了详细信息。　　在以前的研究中，研究人员已经证明了FTIR显微镜结合生物信息图像分析的强大实力。原则证明是可行的，并表明组织分类是可能的。与常规和快速临床诊断测试(大约需要20分钟时间)的主要区别在于，FTIR成像需要一整天的时间。现在，研究人员已经大大简化了测量设置，并通过量子级联激光技术取代了FT技术。换句话说，他们用一束精确的激光束取代了一个发出漫射光的弱光灯泡。　　该团队与鲁尔大学病理学研究所合作，由Andrea Tannapfel领导，使用红外成像技术测试120个患有结肠直肠癌患者的组织样本。该分析基于团队开发的内部算法，该算法用于在硅片上对组织样本的红外图像进行着色。与传统的组织病理学分析相比，结果精确度达到97%。 “因此我们将测量周期缩短了160倍，”Frederik Großerüschkamp说。　　为进行实验比对，使用了两种不同的设备进行测量，并且由多个用户进行分析。结果保持不变。 “该方法现在非常快速，可靠，不依赖于特定的设备或特定用户，”Kallenbach-Thieltges解释说。 “这为将直接从病人身上取得的组织样本进行自动分类开辟了新的途径，”她补充道。　　在未来的工作中，团队希望将红外成像方法纳入临床工作流程。 Tannapfel表示：“自动图像分析可能作为一种节省时间的诊断工具进行部署，甚至可能在原位使用。” Gerwert补充说：“研究结果带来了希望，高度精确的治疗是可以实现的，可以针对每位患者个体化进行个性化处理，因此最终将证明比传统方法更成功。”　　原文请查阅：　　Label free: Infrared cancer diagnosis　　SpectroscopyNOW.com　　Channels: Infrared Spectroscopy　　Published: Jun 1, 2018　　Author: David Bradley符斌供稿

近日，记者驱车探访了东半球首个天文观测基地——青海冷湖天文观测基地，用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统正在建设调试。冷湖天文观测基地位于柴达木盆地西北边缘的青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山区域，平均海拔约4000米。2017年以来，中国科学院等科研单位合作在此开展天文台址科学监测。监测结果显示，冷湖赛什腾山区域的视宁度、晴夜时间等光学天文观测所需的关键监测数据表现优越，可比肩国际一流大型天文台所在地。蜿蜒的山路平坦却又险峻。在海拔4000米左右的一处平台，五层楼高的用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统正在进行调试。“在对太阳活动研究中，科学家发现磁场是影响太阳活动的重要测量量，为了获得更高分辨率的太阳磁场，我国研制了‘用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统’，它是国际上第一台中红外波段的太阳磁场望远镜。”中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地博士生佟立越1日告诉记者。据佟立越介绍，太阳是距离地球最近的恒星，是研究恒星的最佳样本，也是密切影响现代人生活的主要天体。因此，对太阳活动的研究兼具科学与社会意义。“这个系统是国内首个用于太阳中波红外观测的望远镜，是由中国国家天文台、西安光机所和上海技物所联合研制的。”中国科学院西安光学精密机械研究所装配主要负责人雷昱说，该望远镜是一个1米口径的离轴格里高利系统，它有两个观测部分，一个是小的导行镜，可以看到整个太阳的全日面；大系统可以看到太阳6.4角分的视场，用于观测局部区活动。该项目是冷湖天文观测基地已落地的9个天文望远镜项目之一。目前，9个项目总投资近20亿元人民币，共有35台天文望远镜，4台已建成，29台已完成土建施工和主体建设，2台正在研制。在海拔4200多米的另一处平台，由中国科学技术大学、紫金山天文台实施的2.5米墨子巡天望远镜项目(WFST)，已完成望远镜观测楼主体、附属用房及圆顶轨道安装调试，圆顶安装正在进行。WFST望远镜建成后，将成为北半球具备最高巡天能力的光学时域巡测设备，能够获取高精度位置和多色亮度观测数据，高效搜寻和监测天文动态事件，预期可以在时域天文、外太阳系天体搜寻、银河系结构和近场宇宙学等领域取得突破性成果。据了解，今年1月1日起，冷湖地区开始施行《海西蒙古族藏族自治州冷湖天文观测环境保护条例》，进行暗夜星空保护，在暗夜保护核心区内，光源种类和亮度都将得到严格控制。

p　　strong仪器信息网讯/strong 近年来我国近红外光谱分析技术无论在研究还是应用方面都取得了长足进展，已广泛应用于农业、饲料、粮油、烟草、制药、食品、石油化工、环境等行业。/pp　　迄今，国内外有众多分析仪器厂家在生产不同用途、不同类型的近红外光谱仪。进口品牌包括福斯、布鲁克、赛默飞、波通、布琪、万通、珀金埃尔默、BRIMROSE、ABB、Unity、Spectral Engines Oy等，国产品牌主要包括聚光科技、北京瑞利、华夏科创、南京中地、上海棱光、创和亿、丰尔科技、星创众谱、迅杰光远等。/pp　　据统计，目前中国保有的近红外光谱仪器有3000多台，每年的销售额大致在2亿多人民币，年增长率10-15%。不过，中国目前还只有小部分企业单位购买了近红外光谱仪器，未来的市场增长空间还非常大。/pp　　可以说，中国“近红外人”是最活跃的一群人了，极具向心力、勤于专研、乐于交流、愿意传播......形容词还有很多，在此就不一一赘述了。又至一年岁末，2017年的中国近红外光谱领域有哪些“大事”发生呢?让编辑带着您一起重温一下让我们欢喜的近红外吧!/pp　　strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "大事!/span/stronga href="http://www.instrument.com.cn/news/20170615/222094.shtml" target="_blank" title="中国成功申办2021国际近红外大会"span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong中国成功申办2021国际近红外大会/strong　/span/a/pp style="text-align: center"a href="http://www.instrument.com.cn//news/20170615/222094.shtml" target="_blank" title=""img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/9d3f61e4-04f1-47ae-bdab-5c866aac2e93.jpg" title="bbaae069-3ed5-4f0c-9bb2-c4615a36aff7.jpg" style="width: 600px height: 397px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="397" border="0"//a/ppspan style="color: rgb(0, 0, 0) "　　2017年6月15日，在丹麦举行的2017国际近红外光谱大会(ICNIRS)上，中国仪器仪表学会副秘书长张莉、近红外光谱分会副理事长刘慧颖等32人组成的代表团除学术交流外，承担着争取ICNIRS2021举办权的任务。而最终，申办团队力压对手奥地利、加拿大，成功拿下2021年ICNIRS大会主办权。中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长袁洪福教授表示：“申办ICNIRS成功是我国近红外学科发展历程中的又一个重大事件，是我国近红外同仁的一件盛事。”/spanspan style="color: rgb(0, 32, 96) "　　/span/pp style="text-align: center"a href="http://www.instrument.com.cn/news/20170621/222571.shtml" target="_blank" title=""img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/34681e81-5886-4fe7-be18-ec20e0af56be.jpg" title="30d45646-f510-452c-bf80-7e5ed9698217.jpg" style="width: 600px height: 337px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="337" border="0"//a/ppspan style="color: rgb(0, 0, 0) "　　a href="http://www.instrument.com.cn/news/20170621/222571.shtml" target="_blank" title="" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong近红外分会副理事长、南开大学邵学广教授代表申办国发言时讲了四句话：非常高兴得知中国获得主办权 非常感谢每一位ICNIRS成员 我们将努力把会议办好 最后一句，“Welcome to Beijing!”/strong/span/a/span/ppspan style="color: rgb(0, 32, 96) "/span/pp style="text-align: center"a href="http://www.instrument.com.cn//news/20170801/225655.shtml" target="_blank" title=""img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/2f6f633e-c6e5-4248-aa29-b94463e98b76.jpg" title="445805fd-9b2e-432b-8eed-175cbc3d3dbe.jpg" style="width: 600px height: 451px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="451" border="0"//a/ppspan style="color: rgb(0, 0, 0) "　span style="color: rgb(31, 73, 125) "strong　/strong/spana href="http://www.instrument.com.cn//news/20170801/225655.shtml" target="_blank" title="" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2021国际近红外大会成功申办“台前幕后”的故事——访中国仪器仪表学会近红外光谱分会副理事长刘慧颖　/strong/span/a/spanspan style="color: rgb(79, 129, 189) "strong　/strong/spanbr/span style="color: rgb(0, 32, 96) "/span/pp　　strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "好好学习 天天向上——近红外学术交流篇/span/strong/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　近红外光谱大数据的应用研究前景是非常光明的，未来将在药检、食品、粮食、农业等领域大有所为。不过，该发展是建立在仪器价格降下来的基础上。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　专用、特殊功能是近红外光谱仪器的发展方向。水果糖度、酒精浓度，芝麻含油率、叶绿素含量等检测的专用光谱仪器不断研发成功，让我们看到了光谱仪器进入到百姓日常生活中的曙光。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　互联网技术引入近红外光谱分析领域，被认为这是今后近红外光谱发展的一个重要方向。 “互联网+”与微型光谱仪相结合具有广阔的应用前景。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　....../span/pp　　(摘于部分近红外光谱相关学术会议)/pp　　a href="http://www.instrument.com.cn//news/20170426/218175.shtml" target="_blank" title=""span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年4月23日/strong/spanstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "，中国仪器仪表学会近红外光谱分会第一届第三次理事会在无锡召开/span/strong/astrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "，/span/strong近红外光谱分会的理事长、副理事长、秘书长、常务理事、理事等100多人出席。在听取分会工作总结及讨论下阶段工作计划之外，理事会还设置了学术交流环节，分别邀请了南开大学邵学广教授做题为《用于近红外光谱的化学计量学方法新进展》、江苏大学陈斌教授做题为《微型近红外光谱仪的发展和开发体会》、迅杰光远创始人兼CEO 阎巍先生做题为《新型近红外光谱仪器研制进展》、禾萌科技张建平先生做题为《基于近红外光谱的全息品质评价技术及其在烟草配方设计中的应用》的报告。　　/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/64c2fa16-2b93-478d-88a8-87f18513472e.jpg" title="image003.jpg" style="width: 600px height: 400px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="400" border="0"//pp style="text-align: center "学术交流会会场/pp　　a href="http://www.instrument.com.cn//news/20170509/219206.shtml" target="_blank" title=""span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年5月6日/strong/spanstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "，“天然产物资源南疆论坛暨近红外光谱分析学术研讨会”在新疆喀什召开。/span/strong/a该研讨会由中国仪器仪表学会近红外光谱分会、喀什大学主办。此次研讨会的召开更多的是由于中国仪器仪表学会近红外光谱分会的副理事长、南开大学、喀什大学教授邵学广的一力促成。中国食品药品检定研究院胡昌勤研究员、北京化工大学袁洪福教授、华东理工大学杜一平教授、中国农业大学韩东海教授、山东大学臧恒昌教授、江苏大学陈斌、中国农业大学李军会教授、北京邮电大学杨辉华教授、中国农科院油料作物研究所张良晓副研究员等分别做专题报告。　　/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/7c467230-e04e-4c87-bf86-3886993c1d88.jpg" title="image005.jpg"//pp style="text-align: center "与会人员合影/pp　　a href="http://www.instrument.com.cn//news/20171024/231787.shtml" target="_blank" title=""strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年10月20日-22日，中国仪器仪表学会近红外光谱分会举办的“第五届近红外光谱分析技术培训班”在济南华能大厦开课。/span/strong/a近红外光谱分会应众多近红外光谱用户的要求，举办了第五届近红外光谱分析技术培训班。培训班邀请了袁洪福、倪力军、郁磊、罗苏秦、韩东海、闵顺耕、邵学广等国内知名专家学者系统讲解近红外光谱技术总论、化学计量学常用算法、建模技巧及模型维护、化学计量学算法进展、近红外工业应用实施实例剖析、以及近红外光谱成像技术等内容。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/2fcfb2a8-556e-4a61-9430-593e4808c9d1.jpg" title="image007.jpg"//pp style="text-align: center "培训班课堂/pp　　a href="http://www.instrument.com.cn//news/20171219/236128.shtml" target="_blank" title=""strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年11月7日，中国仪器仪表学会近红外光谱分会与仪器信息合作举办的“2017近红外光谱专题网络会议(iSNIRS 2017)”成功召开。/span/strong/aiSNIRS 2017分设近红外光谱新进展(上、下)专场，共邀请了南开大学邵学广、中国农业大学韩东海、河南科技大学刘建学、广东药科大学肖雪、中国农业大学李军涛、瑞士万通王睿等6位近红外光谱领域的专家学者、厂商技术人员针对近红外光谱技术在农业、食品、制药等领域研究进展做精彩报告。会议吸引了400余人次的用户报名参会进行交流。　　/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/d1d00e9e-3425-44ac-aebc-168241cfbb6d.jpg" title="image009.jpg" style="width: 600px height: 274px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="274" border="0"//pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年11月14 日/strong/span，受日本近红外光谱学会主席河野教授和秘书长土川教授的邀请，中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长袁洪福教授带领北京化工大学郭隆海副教授和近红外光谱分会王立波秘书于2017年11月14 日-17日赴日参加日本第33届全国近红外光谱学术会议。/pp style="text-align: center"a href="http://www.instrument.com.cn//news/20171127/234409.shtml" target="_blank" title=""img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/7725ca79-c254-494e-b665-a68a86fbb047.jpg" title="image011.jpg"//a/pp style="text-align: center "郭隆海、王立波、袁洪福、Christian Huck、Ozaki于日本筑波大学科学会堂合影/pp　　a href="http://www.instrument.com.cn/news/20171208/235335.shtml" target="_blank" title=""strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年11月30日，中国近红外光谱分会苏沪工作站与上海市化学化工学会分子光谱协作组共同发起的近红外光谱技术论坛在华东理工大学分析测试中心成功举办。/span/strong/a本次论坛云集了江浙沪等地近红外光谱分析检测领域的专家学者、仪器生产单位的技术人员，以及从事近红外光谱技术研究与应用的一大批专业人士，参会人员近百人。论坛邀请了本领域著名的专家学者和行业精英做了精彩的学术报告，包括南开大学邵学广教授、江苏大学陈斌教授、上海棱光公司蔡贵民高工、上海创和亿公司石超先生、大连达硕公司陈爱明先生，以及华东理工大学杜一平教授和倪力军教授。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/aeb34467-6b17-4518-a579-3addd00a5d56.jpg" title="image013.jpg" style="width: 600px height: 451px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="451" border="0"//pp　　strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "三大工作站接连挂牌 近红外之花将开遍中国/span/strongbr//pp　　2017年4月23日，苏沪工作站成立 /pp　　2017年10月22日，山东工作站成立 /pp　　2017年12月10日，广东工作站成立。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/17b53c57-00cc-46ca-a2ca-0e01822a5406.jpg" title="image015.jpg" style="width: 600px height: 400px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="400" border="0"//pp style="text-align: center "苏沪工作站　　/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/03506eea-39f7-4b8b-9a95-982af0df30d4.jpg" title="image017.jpg" style="width: 600px height: 400px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="400" border="0"//pp style="text-align: center "山东工作站/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/0b3b29ed-449a-4b99-b663-bdc84716d852.jpg" title="image019.jpg" style="width: 600px height: 423px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="423" border="0"//pp style="text-align: center "广东工作站/pp　　凝聚其周边地区从事近红外光谱技术研究与应用的力量，近红外光谱分会在各地的工作站成为近红外光谱分析技术在当地发展的平台 同时作为近红外分会的一部分，是近红外人在当地的家 共同促进近红外技术更快的发展。/pp　　近红外光谱分会三个工作站的挂靠单位中，有科研院校的专家团队，也有近红外光谱仪器生产企业，以及近红外光谱应用单位等。就像山东工作站站长臧恒昌教授所说的，工作站的成立、运营以及发挥作用，需要依托行业、依托用户，还需要有一定的经济基础。当然，更主要的是有一群热爱近红外的人。/pp　　strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "更多“新面孔”——近红外光谱仪厂商篇/span/strong/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年7月12日，海能仪器与芬兰Spectral Engines Oy公司达成战略合作协议/strong/span，全权负责Spectral Engines Oy公司NIRONE微型近红外光谱仪全线产品在中国区域的市场拓展、深度开发、模型建设以及技术支持。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/679057b9-d898-4578-b56e-f839c1b90d68.jpg" title="image021.jpg" style="width: 450px height: 341px " width="450" vspace="0" hspace="0" height="341" border="0"//pp　　Spectral Engines Oy公司现有4款不同型号的基于MEMS技术的微型近红外光谱探测器，具有技术成熟度高、可集成性强、体积小质量轻(小于15g)、性价比高、适应性强、可选择性好、覆盖近红外全谱段的优点，为微型近红外光谱探测器的二次开发和研发提供了一种方便快捷的解决方案。/pp　　近年来，海能仪器在近红外光谱领域的动作颇多，可见其在近红外领域的“野心”。如与江苏大学陈斌教授团队合作研制小型化近红外光谱仪器 代理美国Unity的近红外光谱仪器 日前成为了成为近红外光谱分会山东工作站的挂靠单位。/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年12月18日，德国Bruins (布鲁恩斯)公司与嘉盛(香港)科技有限公司进行多次交流和互访，双方就中国的市场达成一致协议/strong/span：自2017年底开始，嘉盛(香港)科技有限公司正式成为其产品在中国的总代理，全面负责其产品的销售和售后服务。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/6ad3e834-24a1-43ac-801d-91c5b907cf6f.jpg" title="image023.jpg" style="width: 450px height: 338px " width="450" vspace="0" hspace="0" height="338" border="0"//pp　　Bruins公司于1979年在慕尼黑创立，是世界上最早生产近红外分析仪的厂家之一，在近红外光谱仪器的生产、开发和应用上具有35年以上经验。Bruins仪器的核心技术是其新型快速扫描单色器。公司在单色器和自动进样方面拥有25项国际专利技术，15000多台Bruins近红外分析仪分布在世界各地，广泛应用于农业、食品、肉类、农畜产品加工行业。/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年11月，一家新的近红外光谱仪器厂商——来自云南的小宝科技面世。/span/strong小宝科技现阶段选择切入烟草行业，并为B端客户提供从软硬件到近红外智能综合服务云平台的整体解决方案。软件层面，小宝科技拥有超过十万份烟草基础检测数据与300多个近红外检测模型 在硬件方面则为不同体量的客户提供代理的大型机以及自主研发的便携小型机 而云平台则承载了数据处理的功能，包括从数据融合、压缩、存储、标准化处理、挖掘分析到对分析数据的整合应用。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/1982f794-f46c-4a1d-a4a1-e5a396d24415.jpg" title="image025.jpg"//pp style="text-align: center "小宝科技自主研发的小型机-原型机/pp　　目前小宝科技的原型机已经测试完毕，如果资金到位，将于明年2月正式投产商品机。/pp　　strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "微型化更亮眼!——近红外光谱新产品篇/span/strong/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年1月，长虹在年国际消费电子展(CES)上发布全球首款分子识别手机--长虹H2。/strong/span“H2手机搭载了小型化高分辨率近红外光谱传感器，可发出指令对被测物体进行近红外吸收光谱的数据采集，并将光谱数据传输至云平台进行分析、计算、处理，得出定性、定量分析结果。”在发布会上，长虹相关人员介绍到。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/39dd6a23-ec46-4250-9fe6-9e9f0f872f6f.jpg" title="image027.jpg"//pp　　长虹H2的关键部件就在于一款微型的近红外线光谱仪，这是由美商亚德诺(Analog Devices Inc. ADI)开发、并由以色列Consumer Physics Inc.设计的部件，最后再整合于中国四川长虹电子制造的最新H2智能手机中。Consumer Physics的这款微型光谱仪名为“SCiO”，尺寸仅为4× 8× 4mm。/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年1月24日，埃及Si-Ware(北京金先锋光电科技有限公司正式独家代理商)在洛杉矶推出了单个芯片大小的MEMS近红外光谱仪——NeoSpectra Micro，/span/strong其尺寸足以集成于智能手机和设计好的移动产品上，多应用在食品安全检测、天然气和石油成分检测、药品纯度检测上。该微型片上光谱仪NeoSpectra Micro的检测范围为1100 nm~2500 nm的近红外光谱区域，其外观尺寸为18 x 18 mm，厚度仅为4 mm。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/e1bf9311-8749-41fd-bf0f-0f06f1def8fa.jpg" title="image029.png"//pp style="text-align: center "NeoSpectra 及新款片上光谱仪NeoSpectra Micro/pp　　一年之前，Si-Ware公司曾推出了其首款卡片大小的商用近红外光谱仪NeoSpectra。NeoSpectra 及新款片上光谱仪NeoSpectra Micro均采用相同的MEMS单片迈克尔森干涉仪技术，NeoSpectra利用光纤将外部光源导入MEMS芯片，而NeoSpectra Micro采用一组微镜取代了光纤，将微镜直接和光子探测器及光源集成在一起。NeoSpectra在过去十二个月内的出货量已经达到数万个，预计NeoSpectra Micro的出货量可达数十万颗。/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017年2月，无锡迅杰光远科技有限公司发布小型近红外光谱仪IAS-5000智能分析仪。/strong/spanIAS5000采用分体式概念设计，既可以测量固体也可以测量液体，设备主机配合不同的采样装置可以实现多种类型样品的快速分析。IAS-5000支持PC、手机和平板电脑多种设备，用户可以通过云端建模，也可以企业内部存储数据自主建模。IAS-5000内置电池，可支持4小时的连续工作，非常适用于现场快检。目前已经获得众多企业和大专院校的订单。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/29ae9ab9-179e-4aa7-8439-0e341d6db261.jpg" title="image031.jpg"//pp　　成立于2016年4月的无锡迅杰光远科技有限公司，自主开发了多项近红外光谱分析NIR技术，包括微镜控制算法、台间差校正技术、光谱仪核心技术、光机组装工艺、数据强化建模算法等。/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年9月15日，珀金埃尔默在北京发布了Spectrum Two N傅里叶变换近红外光谱仪。/span/strong该新品为便携式近红外光谱仪，可轻松携带至现场进行原料筛查 多种即插即用的附件，反射附件、可加热透射附件、远程采样附件 专利的Dynascan ™ 干涉仪、空气和蒸汽补偿技术™ 、大气背景校正技术™ 、绝对标准仪器技术™ 等。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/f241263d-35dc-406e-8557-71237c9bf026.jpg" title="image032.jpg"//pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年3月，美国CRAIC发布最新20/30PV紫外-可见-近红外显微光谱分析集成系统/span/strong。该新品不仅可以让用户测试微米级样品的吸收、反射、拉曼、荧光激发或其他光源类型下的光谱，还同时提供了数字成像功能。目前国际市场上，没有一家公司能够在显微光谱分析条件下，能把光谱范围做到200-2500nm，从紫外至近红外全光谱波段。并且也是全球唯一一家无光纤连接的系统，重复性和稳定性大大提高，光谱线性也是非常漂亮。(深圳云纬科技有限公司代理)/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/48759ac2-2fa6-45da-86c4-1030b89422a7.jpg" title="image034.jpg"//pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年11月，德国Bruins公司推出近红外谷物分析仪 AgriCheck/span/strong，其核心技术是新型快速扫描单色器。AgriCheck系统非常稳定，即使是更换近红外灯也不需要调整或校准，在几分钟后立即使用该设备 是市场上唯一允许在各种型号设备之间传输应用数据库而不需要重新校准的近红外 同时拥有样品透射和漫反射技术，独家提供二合一的近红外分析仪 同时拥有整粒谷物的两种自动进样技术，右侧垂直可视自动进样是其专利技术 提供研究型近红外，波长分辨率0.1nm是迄今为止世界上最高的指标。(嘉盛(香港)科技有限公司代理)/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/ef92b7d8-16e3-4ecb-a33c-7ba231f7211c.jpg" title="image036.jpg"//pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "2017年2月，VIAVI最新手持式用于野外快速分析的超紧凑近红外光谱仪MicroNIR OnSite近红外光谱仪面世。/span/strongMicroNIR OnSite采用了独有的线性渐变滤光片(LVF，Linear Variable Filter)专利技术，在保证相对光通量的前提下，极大的减小了光学系统尺寸 在设计过程中将光路系统与电路系统完全隔离，使得电路散发的热量不影响光路系统，大大提高了仪器信噪比。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/9c0098f0-be11-452a-b85e-112b4344a1b0.jpg" title="image038.jpg"//pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong标准为“王”——近红外标准进展篇/strong/span/pp　　如今，中国的经济发展模式正处于向环境友好型、集约循环型经济进行转变的阶段，食品药品安全监管体系不断完善，以及全社会对提升产品品质、提高生产效益、改善生活质量等的需求日益提高，都需要快速、高通量、无损、友好的分析技术，而近红外光谱就是最佳选择之一。/pp　　标准体系建设是否完善、方法标准是否全面，决定着一种分析方法应用领域的拓展情况。所以，为了更好地发挥近红外光谱技术的作用，建立全面的近红外光谱分析标准方法势在必行。而且我国近红外光谱基础研究规模不断扩大，但是应用到实际行业的统一技术标准还是不多。任何一种技术发展到一定阶段必然要在实践中应用才能发现问题，为了进一步提高近红外光谱技术，国内外都急需建立相应的方法标准，以指导应用。/pp　　近年来，国外颁布了几十项近红外光谱标准方法，包括ASTM(美国材料试验协会标准)、ISO(国际标准化组织)等。同样，近红外光谱标准方法在我国也逐渐得到了认可，有关机构颁布了越来越多的近红外光谱标准方法。/pp　　据了解，2017颁布的近红外标准主要有：/pp　　GB/T 34406-2017《珍珠粉鉴别方法 近红外光谱法》 GB/T 34406-2017利用近红外技术结合数学模型对珍珠粉进行定性、定量检测，方法简单、快速、可靠。建立微米/纳米级珍珠粉精确检测方法，为市场监管提供有效的、可操作的方法。该标准2018年5月1日起实施。/pp　　NY/T 3105-2017 《植物油料含油量测定 近红外光谱法》 2017年9月30日，农业部发布公告批准《植物油料含油量测定 近红外光谱法》为中华人民共和国农业行业标准，自2018年1 月1日起实施。/pp　　DB 15/T 1229-2017 《山羊绒净绒率试验方法 近红外光谱法》 内蒙古纤维检验局主持起草的地方标准DB 15/T 1229-2017已于2017年9月20日起实施。/pp　　通过审查尚未颁布的近红外标准主要有：/pp　　《纺织品 纤维定量分析 近红外光谱法》(FZ/T) 2017年11月30日，中华人民共和国纺织行业标准《纺织品 纤维定量分析 近红外光谱法》通过标准审定会，作为推荐性标准报批。/pp　　近红外光谱定性分析通则(GB/T)也是已经通过审查，即将批准颁布。/pp　　另外，国家标准《近红外光谱仪性能测定方法》在等待国家标准委的批准。/p

波长调谐范围覆盖6-20μm的高重复频率（10 MHz）、高平均功率（10 mW）飞秒激光源具有重要的应用，由于大量分子在这个波段具有振动跃迁，因此有望用于痕量气体检测以及对由气体、液体或固体组成的复合系统进行与物理、化学或生物学相关的非侵入性诊断。但由于增益介质的缺乏，这些中红外源通常利用高功率近红外飞秒激光器驱动光学差频产生（DFG）来实现：近红外激光脉冲的一部分用作泵浦脉冲，另一部分采用非线性波长转换产生波长可调的信号脉冲，泵浦脉冲和信号脉冲之间的DFG产生可调谐的中红外脉冲。利用传统非线性光学手段产生的信号光脉冲能量较低，限制了中红外光源的功率，导致长波中红外飞秒光源无法广泛应用。针对该难点，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心L07组在长期开展基于超快激光脉冲产生及波长转换的基础上，利用自相位调制的光谱旁瓣滤波（SPM-enabled spectral selection，SESS）技术，基于高功率掺铒光纤激光器在高非线性光纤中得到了波长范围覆盖1.6-1.94μm、功率高达300mW（~10nJ）的信号脉冲，再与1.55μm的泵浦脉冲在GaSe晶体中差频得到了波长覆盖7.7-17.3μm的中红外激光脉冲，最大平均功率可达58.3mW。图1. 实验装置图实验装置如图1所示，前端为自制的高功率掺铒光纤激光器系统，重复频率为32MHz，经过啁啾脉冲放大后得到平均功率为4W、脉冲能量为125nJ、宽度为 290fs的脉冲。将激光脉冲分成两份，一份作为泵浦脉冲，另一份耦合到SESS光纤中进行光谱展宽。光纤输出处的展宽光谱由二向色镜分离，长通滤波器（图中的LPF1）将最右边的光谱旁瓣过滤出来作为信号脉冲。泵浦脉冲经过时间延迟线与信号脉冲在时间上重合后聚焦到GaSe晶体上，光斑大小约为50μm。再通过另一个截止波长为4.5μm的长通滤波器，生成的中红外光束经焦距为75mm的90°离轴抛物面镜准直。利用校准的热敏功率计测量中红外脉冲的平均功率，傅里叶变换红外（FTIR）光谱仪来测量输出光谱。图2（a）为1mm-GaSe后输出光谱和功率，光谱范围为7.7-17.3μm，最大平均功率为30.4 mW。为了进一步提高输出功率，我们采用2mm厚的GaSe晶体，结果如图2（b）所示，整个光谱调谐范围内脉冲功率均大于10mW，最大平均功率达58.3mW。相比于以往基于掺镱光纤的中红外光源，本研究成果将DFG平均功率提高了一个数量级，并首次实验上观测到了工作在光参量放大机制下的高重频DFG过程。该高功率长波中红外光源基于结构紧凑的光纤激光器，可以用于实现中红外双光梳，从而推动中红外光梳在精密光谱学中的前沿应用。相关结果发表在最近的Optics Letters上（https://doi.org/10.1364/OL.482461），被选为Editor's Pick并成为当天下载量最多的5篇论文之一。图2. 在不同厚度GaSe后测量到的中红外光谱和功率:（a） 1mm-GaSe（b）2mm-GaSe。该工作得到了国家自然科学基金（批准号：No.62227822和62175255）、中国科学院国际交流项目（批准号：No. GJHZ1826）和国家重点研发计划（批准号：No. 2021YFB3602602）的支持。论文第一作者为物理所博士生刘洋，常国庆特聘研究员为通讯作者，赵继民、魏志义研究员也参与了该工作的设计和讨论。

近日，国家药典委发布《关于化学成像指导原则标准草案的公示》的通知，公示期自发布之日起三个月。本指导原则主要适用于基于振动光谱（例如，近红外、中红外、远红外和拉曼光谱）的化学成像系统，但也适用于其他成像技术。起草单位为浙江大学、浙江省食品药品检验研究院，参与单位为中国食品药品检定研究院。充分获取药品的化学成分及物理形态信息，对于准确评价药品质量至关重要。化学成像可同时提供样品的成分信息与空间信息，能可视化分析样品表面的分布特征，可实现不同样品之间的快速和无损比较，是传统光谱分析方法的重要补充，已收载于欧洲药典和英国药典。本指导原则围绕药学实践应用需求，参考欧洲药典、英国药典和其他相关技术要求，旨在通过建立统一的技术指南，为化学成像在药品成分鉴别、含量分布评估、物理形态表征等应用中提供指导，实现该技术在我国制药行业的规范和广泛应用，促进我国药品质量控制与国际接轨。制修订的主要内容如下：征求意见稿附件1 化学成像指导原则公示稿（第一次）.pdf附件2 化学成像指导原则增订说明.pdf点击原文链接进行公示反馈 。

p style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/21aa3963-bf30-4ddf-8a82-45077aa9cf4c.jpg" title="微信图片_20171221103025_副本.jpg"//pp　　我于2002年毕业于中国农业大学食品学院，毕业后一直从事着与饲料原料及产品质量安全相关的工作。/pp　　在工作中通过查阅资料以及企业调研中接触到了近红外，同时我所张萍研究员也一直在开展与近红外技术相关的研究工作，懵懂的觉得这项技术功能强大，几乎无所不能，值得尝试一下，从此也开始充满挑战而又欲罢不能的艰辛历程。在此过程中得到了从事近红外研究的各位高手和前辈的指点，在此借这次机会向各位见过的没见过的曾经帮助过我的人表示诚挚的感谢!有意思的是，我所接触过的从事近红外研究的各位专家、各位高手，绝大部分都直接或间接的受教于陆院士。我本人不仅拜读过陆院士的被封为从事近红外研究必读的红宝书《现代近红外光谱分析技术》，而且在各种论坛、研讨会聆听过陆院士的报告，陆院士高屋建瓴、思路清晰，亲眼见到在会间老先生非常热情的不知疲倦的同与会者进行交流，本来期望在武汉的近红外会议上能再次聆听老先生的教诲并当面向老先生请教，但2015年11月17日噩耗传来，在那一刻我真的很难相信那是真的。老先生的离开是不可估量的损失啊!!对近红外的热情感染了周围的每一个人，陆院士的这种锐意进取的精神尤其让人难忘，能够在71岁的高龄仍能保持开放的思维，开拓近红外这个新的领域，我们又有什么理由不努力呢?!/pp　　近红外这项技术功能很强大，应用的很广泛，对于饲料行业尤其如此。在饲料原料、产品的质量控制等方面得到广泛的应用，如水分、蛋白、脂肪、粗纤维、氨基酸等都能应用该技术进行快速检测 此外，饲料生产企业面临着一个原料掺假的问题，存在着“道高一尺魔高一丈”的现象，为了提高豆粕蛋白含量，以前添加三聚氰胺，现在添加膨化尿素、炒制尿素等高含氮物质 有个别的原料生产商采用在豆皮中加入磷脂的方法，来应对一般企业关注相关原料中蛋白脂肪含量的日常检测，达到牟利的目的 为了提高饲料原料的品质，在原料中采用了膨化工艺，比如膨化豆粕、棉粕、菜籽粕等，通过高温高湿处理能够使蛋白变性、钝化抗营养因子、灭活有害微生物，对膨化加工工艺的参数控制不好，膨化中温度过高，会发生一些诸如麦拉德反应，不仅不能有效保障膨化原料的一致性，而且降低膨化产品的消化率及饲料产品的转换效率，近红外技术在这些领域中应该都可以给予很好的解决方案，故此用近红外方法解决上述问题是我们所关注质量安全研究内容的一部分。/pp　　应用实时在线近红外技术在实现精准营养方面也有很大的潜力，生产过程中根据原料的营养物质的浓度，实时调整配方 在相同的配方下，通过饲料加工工艺参数的调节，为不同养殖动物的摄食习惯及生活习性实现沉性、浮性、缓沉料的生产，如何要实现上述目标的话，NIR技术将会发挥自己的独特的优势。同时也需要饲料生产企业的技术人员对近红外技术有更高的要求。但目前在饲料企业应用近红外技术的实践中，饲料企业对这一技术的应用和认识还有待进一步的提高。2014年农业部颁布了《饲料质量安全管理规范》，对饲料企业的软硬件条件提出了更高的要求。在一次管理规范的推广会议中，针对要求饲料企业配备液相色谱仪及原子吸收光谱仪的问题，有的企业品控人员就提出是否可以拥有一台近红外光谱仪可以对原料和成品的质量进行监控，是否配备了近红外光谱仪就可以不再花费高额的费用购置液相色谱仪和或原子吸收光谱仪，当时的主管领导就说近红外是二手的检测，需要液相色谱进行第一手的检测 有一次在对一家非常有名的粮油企业进行实验室认可评审过程中，该公司采用近红外光谱技术，为了保证检测结果的可追溯性，对近红外光谱仪进行了校准，但校准证书的内容是：波数正确度4000～2000cm-1 为1.8%，波数的正确度2000cm-1以下 1.4%，波数的重复性4000～2000cm-1 为2.8%，校准内容是中红外的波长范围 在饲料企业调研过程中还发现饲料企业尤其是集团公司的子公司的技术人员对近红外的定标模型的概念模糊，日常只是通过样品扫描，得到谱图，由模型给出的计算值，有的甚至根本不看谱图，只满足于依据仪器公司给的模型得到计算值，没有也未能很好的评价模型的有效性。“授人以鱼不如授人以渔”，对饲料企业使用NIR的人员进行技术培训和普及推广，使其不仅知其然，更知其所以然，使其更好地发挥NIR的功能。All I am, or can be, I owe to my angel mother.这句褚博在群中分享的名言，也激励我在日后的工作中，在老先生无私奉献精神的感召下，做一个近红外的传播者，用自己微弱的光去为行业做些有益的事儿。/pp　　2016年11月19日陆院士的追思会在褚博等人的精心准备下如期召开，我有幸参加了这次追思会，与从事近红外的各个行业的专家和朋友再次见面，追思先生的高风亮节，同时陆院士的女儿也专程从美国赶过来参加，并从女儿的角度分享了陆院士作为母亲在生活中对女儿的言传身教，使我们对老先生有了更加立体的认识。老先生对“契约”精神的践行、处理日常事务的睿智、大度无不体现着一位长者的风范。其中有一件事对我触动颇深，有一次闵女士要离家去远方上大学，陆院士没有像一般的家长那样大包大揽，替女儿把需要的东西收拾好，而是对女儿说，可以随便拿，只要你自己能够拿的动，能够handle你所想要的东西，体现了一种更高层次的爱，体现了陆院士的一种大智慧，同时也体现了陆院士在人生中的一种信条，从小培养自己子女的待人处事的能力。当前中国的家长对子女教育的出现了好些问题，其中就包括缺少像陆院士这样对子女教育中的大智慧，联想到自己在生活中，每天早上送女儿上学，为了赶时间往往替女儿代劳把一天用的课本和用具帮她准备，所以回家就赶紧跟妻子分享了这个事例，希望以后在女儿的教育中也能借鉴陆院士的经验。在此也祝愿闵女士能早日把陆院士文章整理出来，这不仅能够更能使我们这些晚辈能够更了解陆先生，这些文章对于读者也是一笔不可估量的精神财富。闵姐，您辛苦了，谢谢!!/pp　　自2015年8月，有幸加入了褚博的微信群，一年多的时间里，清晨打开网络读一条褚博发的警句，渐渐地这也成为了生活的一部分，把警句进行分享，予人玫瑰，手有余香，让更多的朋友感受这份正能量 同时，在自己情绪低落时，在工作中遇到的困难和挫折时，能够使自己重新振作精神，这些遇到的困难和挫折是暂时的，没什么打不了 遇到的一些关于近红外技术上的难题，得到了群中朋友的真诚的帮助。/pp　　感谢近红外使我认识了这么多从事这项技术的非常优秀的人，一路上有你们，在近红外技术的求索路上，风景更美。/pp style="text-align: right "strongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　中国农业科学院饲料研究所 董颖超/span/strong/p

2月28日，记者从中国极地研究中心获悉，我国首台近红外望远镜在南极昆仑站成功运行。中国第40次南极科学考察队利用该望远镜开展了近红外天文观测以及近地空间环境全时段监测实验。研究人员利用我国自主研制的近红外天文望远镜，成功测定了昆仑站全天空的近红外天光背景亮度等关键数据，为昆仑站开展全年天文和空间观测提供了坚实基础。经过近两个月的运行表明，该望远镜达到设计要求，满足极寒气温、无人值守等严酷环境指标。接下来，科研人员将远程遥控望远镜在无人值守的南极昆仑站开展宇宙和空间观测。在南极最高点建设天文观测阵列中国极地研究中心研究员姜鹏介绍，国际上公认的南极科学高点有4个：南极点、南极的磁点、南极的冰点、南极冰盖最高点。中国南极科考队从1996年开始先后组织开展了6次内陆科学考察，终于在2005年实现人类首次从地面登顶最高点冰穹A，并于2009年在冰穹A建立首个南极内陆考察站——昆仑站。“冰穹A地区，不仅大气稀薄洁净、没有光污染，而且每年有长达6个月的极夜，是地球上最佳的天文观测台址。”姜鹏说。“此次投入使用的近红外天文望远镜，可以承受零下80摄氏度的极寒气温，并且无惧‘地吹雪’对设备的干扰。”负责装备研发的中国科学院南京天文光学技术研究所望远镜新技术研究室副主任李正阳研究员说。为确保望远镜在环境恶劣的南极地区稳定运行，他们在南京建造了一个零下80摄氏度的实验室。“南极地区有时会突然刮起大风，扬起‘地吹雪’，造成设备卡死。”李正阳说，该望远镜应用了自主研发的耐低温光学镜筒、全密封直接驱动电机关键技术，显著提升了设备的极端环境适应能力。我国在南半球部署天文望远镜，有助于开展全面、持续的观测活动。近年来，依托昆仑站，中国科学院与中国极地研究中心合作研制了多台套天文观测设备，其中包括参与人类历史上首次探测到引力波光学对应体全球联测工作的南极巡天望远镜（AST3-2）等。春分过后，南极将进入极夜，无人值守的近红外望远镜将通过远程控制与南极巡天望远镜AST3-2协同开展时域天文学观测，填补昆仑站近红外观测空白。未来，太赫兹望远镜也将进驻昆仑站，进一步拓展南极天文观测波段。与“爱因斯坦探针”携手探秘宇宙“我们肉眼可见的光，只是天体辐射电磁波里很小的一段，红外望远镜是天文观测的重要手段之一。”姜鹏说，红外波段观测为科学家探究宇宙、星系、恒星的形成与演化，了解暗物质与暗能量，寻找地外生命迹象等发挥了重要作用。姜鹏介绍，地球大气也会产生红外辐射对观测天体产生影响，气温越低大气红外辐射越弱，因此南极地区的极寒天气能够较好地抑制天空红外背景噪声。李正阳介绍，长期以来，我国在红外天文望远镜领域相对薄弱，此次投入运行的近红外望远镜波长在1.1—1.4微米，是最接近可见光的波段。根据科研计划，无人值守期间，近红外天文望远镜将锁定几个特定区域进行持续观测，并及时跟踪观测宇宙中的爆发天体。今年1月9日，我国成功将爱因斯坦探针卫星送入太空。该卫星主要科学目标涉及黑洞、引力波等爱因斯坦相对论的重要预言，因此取名为“爱因斯坦探针”。姜鹏告诉记者，宇宙中的爆发现象是目前国际天文研究的前沿热点，爱因斯坦探针卫星的一个重要任务，就是通过在X射线波段探测宇宙中的爆发现象。“我们将发挥红外波段和南极区域优势，与爱因斯坦探针卫星合作观测宇宙中的爆发现象。”姜鹏说。

海洋区域湿度大，昼夜温差大，极易形成雾、霾、水汽等特殊条件。可见光在正常条件下成像良好，但是受天气影响较大，在恶劣天气下会出现对比度变低，轮廓模糊，细节丢失的现象等问题，无法清晰的识别目标。热成像技术虽然透雾能力好，但是当目标和背景温度接近时，热成像细节丢失严重，不利于海洋区域的目标探测。而短波红外在海面恶劣天气下也可以实现远距离船只监测，由于具备对海雾的良好透过性，所以目标几乎很少受到海上雨雾天气的影响，具有较为明显的轮廓和纹理特征。图 1可见光和短波红外雾天成像对比短波红外成像和可见光类似，主要依靠场景物体反射的光信号成像，其波段范围大约在900nm~2300nm之间，因为光在遇到大气中的分子、粒子、气溶胶和大量的悬浮小水滴时都会发生散射，当大气中的散射粒子小于光波长时，可以按照瑞利散射处理，散射系数为式中，S为散射粒子的截面积，N为单位体积的粒子数，λ为光波波长，从公式中可以看出，波长越长，散射越弱，透雾能力越强，所以短波红外穿透雾霾能力比可见光强。如图2所示，分别为可见光和短波红外的成像情况，舰船在短波红外图像中的细节更丰富。图 2 雾中短波红外（左）与可见光成像（右）不仅如此，短波红外在海面微小目标识别方面也有很大的优势，由于海面拍摄距离远，微小目标在探测器上占据的像素小， 而且海面也在不断地变化，当海杂波干扰过大时，微弱目标的信号会被淹没，造成可见光探测困难。但是短波红外则不同，利用海水对短波红外具有强吸收这一特性，可以大大提高微弱目标的识别能力。海水几乎不反射短波红外，而微弱目标发射红外辐射，背景和目标的对比度增大，微弱目标更容易被观测到。所以当对海面浮冰、小船、蛙人、浮标、飞机残骸、海面漂浮物等这些声光电特性不明显的目标探测时，相比可见光，短波红外更适合观测。 此外，短波红外技术还具有在夜间和低光条件下提供高质量监控图像的能力，在海岸港口，夜间航行可能存在风险，而短波红外监控系统可以保证即使在黑暗中，港口和船只的活动也能被及时监测，从而提高港口的安全性。西安立鼎光电提供非制冷、制冷面阵以及线阵多款短波红外相机，现货供应，具体产品如下：01非制冷短波红外相机02宽谱段短波红外相机03制冷型短波红外相机04科研型短波红外相机05线阵短波红外相机06定制短波红外相机立鼎定制型短波红外相机是立鼎团队为保证各类客户的产品性能指标而推出的定制化服务。可根据用户不同需求进行产品定制，将客户重点关注的产品性能进行提升，以满足客户在不同领域的使用。目前，立鼎团队已为多家客户定制适合客户项目应用需求的多款相机，得到了众多用户的认可。更多信息请联系西安立鼎光电400-860-5168转6159西安立鼎光电科技有限公司成立于2016年4月，是一家专业从事短波红外成像系统及光电测试装备的研发生产、系统集成、销售服务为一体的国家级高新技术企业。公司专注于为客户提供从器部组件到全套光电系统产品的完整解决方案。近年来，公司研制的短波红外成像系统在激光光斑检测、半导体检测、激光通信、光谱成像、激光切割、生物医疗、天文观测、安防等领域得到了广泛的应用。多年来，根据用户需求研制的多款光电测试装备为用户产品的性能指标保证发挥了重要作用。

中国科学院沈阳自动化研究所（以下简称沈阳自动化所）太赫兹团队近日在红外探测领域取得了关键技术突破，实现了基于硒镓钡晶体的3~8微米中红外高灵敏探测，对纳秒脉冲的探测灵敏度指标达到国际先进水平，且实现系统的国产化。相关成果发表于《光学》。　　当前，中红外探测主要采用热探测和光电探测两种直接探测手段，现有性能已难以满足科学家对微量物质精准检测的需求，探测灵敏度已成为中红外系统的瓶颈问题。为此，太赫兹团队提出基于激光频率变换技术的解决方案，设计并搭建了实验系统。其工作原理是将弱中红外信号高效率地转换为近红外信号，该近红外光携带了中红外光的信息且易于探测，通过这种间接探测的方式大幅提高中红外信号的探测灵敏度。　　经过深入分析研究多种晶体的光学特性，太赫兹团队将目标锁定在硒镓钡晶体。该晶体由论文作者之一、中国科学院理化技术研究所研究员姚吉勇带领团队研制。“硒镓钡晶体通常是作为波源使用，我们大胆尝试，将它作为探测系统的一部分，在掌握其光学特性的基础上设计了高性能光参量振荡器，优化了相位匹配条件，解决了弱信号环境下的强背景噪声抑制等问题，实现了收发一体的中红外系统。”太赫兹团队负责人、沈阳自动化所研究员祁峰说。　　团队通过对纳秒级脉冲的实验测试表明，该系统目前可达到的探测灵敏度优于碲镉汞探测器100倍，实现了飞焦级纳秒脉冲的有效探测；系统的动态范围超过110 分贝，在宽频范围内的均匀响应可达到1.4个倍频程。上述两指标均优于传统的直接探测系统。　　太赫兹团队来自中国科学院光电信息处理重点实验室。该实验室主任、沈阳自动化所所长史泽林表示，“实验室始终面向实际需求开展光电探测研究，探索新机理和新方法，该研究就比较典型。如果灵敏度取得数量级的提升，可能给生物、医疗和化工等领域带来新的科学研究手段，让原来办不到的事情变得可能。”　　相关论文信息：https://doi.org/10.1364/OPTICA.442772

红外检测技术是“九五”国家科技成果重点推广项目，红外检测是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术，它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身，通过接收物体发出的红外线(红外辐射)，将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，具有准确、实时、快速等优点。 红外测温技术在生产过程中，在产品质量控制和监测，设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。近20年来，非接触红外测温仪在技术上得到迅速发展，性能不断完善，功能不断增强，品种不断增多，适用范围也不断扩大。 在电力、钢铁、石油等行业，红外测温仪都得到了广泛应用，并占据重要地位。该仪器测温原理是将物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号，红外线辐射能的大小与物体本身的温度相对应，根据转变成电信号大小，确定物体的温度。它由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成，当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量，然后由测温仪计算出被测目标的温度。 该仪器具有简单、轻巧、操作方便、安全等功能。随着技术不断发展，红外测温仪技术也更加成熟，各相关企业也积极研发了更多类型和多功能的仪器产品，扩大了用户的选择余地。目前，在钢铁工业、玻璃工业、塑料工业、化学工业、电力行业等行业内，均可以看到红外测温仪的“身影”。 钢铁工业使用温度计是因为产品都是处于运动状态，温度都非常高。普通的钢铁工业应用是温度是一个持续的状态熔化的钢铁开始转变成块。用同一的温度重新加热钢铁是防止它变形的关键，红外温度计被用来测量回热器的内部温度。在高温旋转轧碾机中，红外温度计被用来确认产品的温度是在旋转限度内。在冷却轧碾机，红外温度计在钢铁冷却的过程中来监控钢铁的温度。 在电系统和设备维修检查中，红外热成像测温仪证明是节约资金的诊断和预防工具。Raytek全线长红外线测温仪的精度是读数的1-4%，而且根据型号不同可以从180英尺的远处进行测量。这些仪器重量轻，表面有粗糙防滑纹，使用方便。 随着红外测温仪在这些行业的广泛应用，其市场逐渐打开并迎来巨大的发展空间。该领域的仪器商家，如北京乐氏联创科技有限公司、北京时代瑞资科技有限公司 、上海五相仪器仪表有限公司、常州无有实验仪器有限公司、常州市凯航仪器有限公司等仪器企业，也纷纷加大技术投入，致力于为用户提供更加精密的红外测温仪器。 展望未来。我国仪器行业现在正处于快速发展阶段，仪器产品的创新研发成为整个行业发展的方向。就红外测温仪行业来说，正如传感器等仪器产品的发展趋势一样，我国红外测温仪也必须顺应时代潮流和用户需求，走便携式、小型化、高精度的发展路线，为用户提供更加高质量的仪器产品。

可调谐激光吸收光谱（TDLAS）具有测量不受背景气体干扰、测量准确性好、可靠性高等技术优势，已被公认为工业应用的首选测量技术，特别是其具有非侵入特性，从而在原位应用方面备受关注。随着近年激光吸收谱技术的发展，尤其是量子级联激光器（QCL）、带间级联激光器（ICL）等小型激光器技术不断成熟，激光吸收光谱的输出波段从近红外到中远红外不断拓展。气体检测由传统的工业过程优化控制、废气源排放、燃烧诊断等领域扩展到环境微量气体检测。中红外光一般指波长从2.5um到25um的光谱区域，中红外基频指纹吸收谱具有吸收强、谱线宽且密集的特点。分子在中红外波段的吸收一般比近红外吸收高约2个数量级（或以上），所以在中红外光谱气体探测灵敏度比近红外光谱探测的灵敏度高很多。同时特殊气体，如有机分子、氮氧化物、烯烃类气体在中红外的吸收比近红外特征更强，下图为HITRAN数据库的空气常见气体吸收谱线；中红外基频指纹吸收强有利于痕量气体的高灵敏检测。LGT-3000激光气体分析仪LGT-3000激光气体分析仪是基于TDLAS技术开发的一款原位对穿正压防爆型仪表，可以原位测量O2、CO、CO2、NH3等气体含量。此外，LGT-3000可配置ICL激光模块，采用中红外光谱，达到更低的检测限，并且能检测在近红外没有吸收光谱的一些常见气体SO2、NO、NO2等。产品特点： ◆响应时间低至1s◆双屏显示，方便光路调节观察透过率信息◆正压防爆设计，可以在爆炸性场合1区和2区使用◆采用“单线光谱”技术，测量不受背景气体交叉干扰◆一体化结构方式，无运动部件，可靠性高，稳定性好◆原位测量，无需预处理系统，避免预处理采样吸附、堵塞和器件损坏等问题，降低运行成本应用领域：该系统广泛应用于硫磺回收、烟气脱硝、燃烧控制、合成氨等领域中。

近些年来，随着红外光谱仪的在行业中的广泛应用，给人们的生活带来了很大的变化，下面小编就给大家介绍几个主要的应用领域以便大家参考。一、在化学、化工方面的应用在该方面的应用又可分为表面化学、催化化学和石油化学方面的应用。1、在表面化学研究中的应用红外光谱技术在表面化学研究中的应用具有两个鲜明特征:(1)）继续不断地开发表面与薄膜的原位和实时红外分析技术。根据报道已有一种适用于原位和同时红外分析的FT-IR扩散反射室。(2)以红外吸附光谱(IRAS ) ，ATRFT-JR、和R反射光谱为代表的红外光语技术广泛地应用于研究自组织膜和L-B膜。如应用IR反射光谱研究薄膜，测定组织薄膜的厚度、成分和结构,傅立叶变换红外光谱仪在石油化学中的应用是一个十分广泛的领域，如在重油的组成、性质与加工方面,应用R表面自硅胺色谱得到的胶质和沥清质。红外光谱仪在润渭油及其应用方面的进展体现在∶用于鉴别未知油品和标定润滑油的经典协理性质(如贴粘度、总酸值、总碱值） 被纳入以设备状态监测为目的的油液分析计划，用于表征在用油液的降解和污染程度，油润滑表面摩擦化学过程及产物的原位监测与表征。红外光谱仪应用于轻质油品生产控制和性质分析方面的主要进展包括∶应用红外光谱预厕汽油的辛烷值，应用IR测定汽油中含匐化合物的含量。此外，还应用ATRFT-R与GC联用测定汽油中的芳烂的含量。3、在催化化学研究中的应用(1)扩韵反射红外光膳傅立叶变换光港(DRIFTS)的应用报道特别突出，其次是IRAS，DRIFTS用于监控催化剂表面吸附化合物的分解动力学。IRAS的典型应用实例包括研究CO在P催化剂表面的氧化反应动力学，以及研究NO和CO在Pd和Pd-Sio2表面的共吸附现象。(2〉原位红外光道技术除了依然应用普通的原位红外光罐技术研究懂化反应过程外，还应用于原位反射/吸附红外光谱研究催化剂表面的点位阻塞效应，另外产生了大星新的与原位红外光谱技术相配合的附件装置。4、在半导体和超导材料等方面的应用在此方面的应用主要有∶分析抽原子与CO和CO2反应产物的基体红外光增，研究了铀。钴。镍。锡变性锰铝锏强逝性合金的远红外性质。分析C60填料笼形包含物的红外和拉曼光港。用反射傅立叶变换红外显微光谱法测定有机富油页岩中海藻化石。5、在环境分析中的应用用气相色谱﹑傅立叶变换红外联用技术测定水中的污染物，结台了毛细管气相色谱的高分排能力和傅立叶变换红外光谐快速扫描的特点，对C -MS不能鉴别的异构体，提供了完整的分子结构信息，有利于化合物首能团的判定。K1A1KoCk等报道了气相色谱/红外光潜Ⅰ质道联目技术在环境分析中的应用。运用傅立叶变换红外遥感技术，可以测定工业大气空间的特性。由于控制汽油质星与保护环境密切相关，应用美国HP GCIRP Ms测定汽油中的甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙酿、1-丁醇、﹖-丁馥、异丁酿、特丁醇、苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯等，其准确度为1%，相对偏差为0.155%。应用傅立叶变换红外法可以定量分析气态经类混和物，对于测定水中的石油怪类，非色散红外法已成为我国环境监测的标准方法。二、在临床医学和药学方面的应用监于每个化合物都有自己独持的红外光谱，除特殊情况外，目前尚未发现两种不同的化合物具有相同的红外光港，所以红外光谱为药品质量的监测提供了快速准确的方法。如药材天麻、阿胶，西药红霉素、环磷酰胺的监测和抗肝炎药联笨双酯同质异晶体的研究。傅立叶变换红外光谱仪在临床疾病检测方面也有广泛的应用，如利用红外光谱法对冠心病、动赫硬化、糖尿病、癌症的检测。红外光道法测定蛋白质基体中的葡萄塘含量。以及用FT- Raman光谱在700 ～ 1900 cm - 1处的差异，对胃、牙齿、血管、肝等人体组织的研究可用于体内诊断。恶性肿瘤是一种严重危害人类身心健康并消耗大星医疗卫生资源的疾病，由于目前缺乏有效的对晚期癌症的治疗手段，肿瘤的早期诊断对延长患者的生存时间和提高生活质量具有重要的意义。傅里叶变换红外光谱可以提供有关分子结构和变化的多种信息，能在分子水平对细胞组织的改变做出反映，是行之有效的肿瘤早期检测的手段，较传统的肿瘤手段而言具有快速,准确,客观等特点 甚至可以通过光纤附件，实现肿瘤的原位、在体、实时检测和诊断。通过胃癌组织与正常组织的FTIR谱图比较，可以发现胃癌组织具有特征性的光谱。此外，傅立叶变换红外光谱仪在其传统领域———物质结构分析、热力学状态分析、热/动力学过程分析与表征也有着不同程度的进展。

p style="text-align: left "　　近红外光谱分析技术在烟草行业的应用在国外起步较早，最早可追溯到1961年Crowell等人应用NIR技术测试了湿焦油中的水分。20世纪70年代国外开始将近红外技术应用于烟草化学成分测定。1992年出版的《Handbook of Near-infraed Analysis》一书中专门讲述了利用近红外光谱分析法定量分析烟草化学成分。20世纪90年代中后期，美国PM公司开始使用近红外技术研究烟叶分级和叶组配方，2000年以后使用近红外在线分析技术研究制丝线生产配方的稳定性等质量控制。br//pp　　国内近红外分析技术应用于烟草始于1995年，王文珍等采用近红外光谱技术测定了烟草中的总氮含量。之后近红外光谱技术在国内烟草行业进入了高速发展时期。1997年，上海烟草(集团)公司技术中心与中国农业大学共同承担的《近红外技术在烟草品质检测中的应用研究》，建立了烟草常规化学成分的近红外快速分析技术。随后烟草行业先后布局了《应用近红外检测技术快速测定烟叶主要化学成分(20项指标)研究》、《应用烟气粒相物近红外光谱预测主流烟气七种有害成分释放量的技术研究》、《卷烟叶组烟气有害成分释放量近红外预测技术研究》、《基于在线检测和集成信息控制的智能配方打叶技术体系研究》、《FT-NIR分析技术在烟草常规化学分析中的应用》、《云南优质烤烟质量标准体系及快速检测技术研究》、《上海烟草集团公司烟叶原料质量体系研究与应用》、《烟草近红外大数据构建及应用研究》等近红外技术应用研究项目，各中烟公司也相继开展了不少近红外相关的子课题项目进行应用研究。/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　离线应用/strong/span/pp　　近红外的离线应用在烟草行业最为广泛，相关报道也最多。涉及到烟草行业的方方面面。/pp　　在烟草化学成分检测方面，对影响烟草品质风格的众多化学指标现已证明都能够建立较好的定量模型并应用sup[1]/sup。除了烟叶，一些中烟公司还对卷烟的烟气化学成分做了相关应用研究，建立的模型能够达到预期的分析效果sup[2]/sup。另外在烟用材料的化学成分检测中，一些中烟公司也做了一些探索性应用研究sup[3]/sup。图一和图二分别是贵州中烟利用近红外检测烟气粒相物中化学成分及滤棒中三醋酸甘油酯的场景。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 288px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/0de39d80-20e0-4876-9f1c-3754be13248d.jpg" title="01.jpg" alt="01.jpg" width="600" height="288" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图一 近红外检测烟气粒相物中化学成分/strong/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 450px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/112e61ef-ef3f-4f6a-8758-7cdfa79f8115.jpg" title="02.jpg" alt="02.jpg" width="600" height="450" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图二 近红外检测滤棒中三醋酸甘油酯/strong/pp　　在物理指标方面，现已能对烟叶的叶片结构sup[4]/sup、烟叶拉力等指标进行检测；在三纸一棒的应用方面，如：卷烟包装盒的色差分析sup[5]/sup，卷烟纸厚度、透气度等性质的测定sup[6]/sup；配方设计的应用方面，如：梗丝、薄片丝在烟支中的添加比例[7]等近红外技术也都有很好的应用。/pp　　在判别分析方面，各中烟公司针对各自品牌特点，用近红外技术对烟叶的类型、产地、部位、等级进行判定sup[8, 9]/sup；卷烟的真伪判别sup[10]/sup；烟用材料判别sup[6]/sup；卷烟的配方设计sup[7]/sup等都做了大量的相关工作，并在应用中取得了较为满意的结果。/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　在线应用/strong/span/pp　　近红外在线分析并没有像离线分析一样百花齐放，虽然目前市场上已经开发不少针对卷烟工业企业在线近红外仪器产品，考虑到在线应用涉及到企业的生产控制甚至是决策，牵一发而动全身，各中烟公司还是保持谨慎态度，目前仅针对打叶复烤的均质化加工sup[11]/sup，工业企业的制丝线质量稳定性控制的相关应用sup[12]/sup。/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　网络化应用/strong/span/pp　　传统的近红外分析主要是采用单台仪器进行样品测定，难以满足烟叶原料收购、复烤、入库、醇化过程中广域范围内大规模快速检测及信息汇总的需求。 近年来，以网络技术为依托的近红外检测网络体系构建已成为近红外分析检测的一个重要发展方向，烟草行业也达成共识，认为构建近红外光谱分析网络体系是将近红外技术的优势在实际应用中发挥到最大的一个重要途径。基于此，上海烟草集团针对近红外检测管理现状，提出“动态建模，网络共享，全程管控”的网络化管控体系，保证近红外检测数据质量。云南中烟构建了烟叶原料近红外光谱分析物联网系统。山东烟草研究院以烟叶品质控制为切入点，研发形成支撑多检测终端的烟叶品质快速分析网络化平台。湖南中烟开发了专门用于烟气快速检测的近红外云服务系统。贵州中烟提出了“数据规范、中心建模、资源共享、智能分析”的网络化管控方案，组织实施了《贵州中烟化学成分近红外速测系统的云分析系统软件开发》项目，开发了基于互联网技术的烟草近红外速测系统，如下图三所示。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 407px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/3232b023-abfe-4c71-8122-fb019bfae30f.jpg" title="03.jpg" alt="03.jpg" width="600" height="407" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong图三 近红外云分析系统/strong/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong　　数据应用/strong/span/pp　　基于近红外分析技术快速高效、成本低、绿色环保的优点，行业每年产生了海量的近红外光谱数据，但也存在不少问题。/pp　　(1)首先，近红外数据分散在各中烟企业、复烤企业和科研机构，只能为各自单位发挥作用。/pp　　(2)其次，由于各工商企业经典化学分析数据存在较大差异，且近红外建模样品的地域差异大，再加上光谱采集参数、操作方法和操作流程各异，导致各单位近红外预测数据偏差较大。/pp　　(3)第三，由于各单位的近红外采集信息格式不统一，数据整合难度大，严重制约了行业近红外光谱数据的有效利用。/pp　　为了解决上述问题，2019年中国烟草总公司批复了《烟草近红外大数据构建与应用》项目。希望借此项目统一近红外光谱数据采集规范、开发近红外光谱数据采集系统、构建近红外光谱数据库和化学成分数据库，形成行业共享的烟草近红外大数据平台，实现数据规范、中心建模、资源共享、智能分析的目标，为烟草行业高质量发展提供有力支撑。/ppstrongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　参考文献/span/strong/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　[1] 蒋锦锋, 李莉, 赵明月. 应用近红外检测技术快速测定烟叶主要化学成分 [J]. 中国烟草学报, 2006, (4): 8-12./span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　[2] 王家俊, 梁逸曾, 汪帆. 偏最小二乘法结合傅里叶变换近红外光谱同时测定卷烟焦油、烟碱和一氧化碳的释放量 [J]. 分析化学, 2005, 33(6): 793-7./span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　[3] 曹建国, 窦峰. 近红外漫反射光谱法测试醋酸纤维滤棒中的三醋酸甘油酯 [J]. 烟草科技, 2005, 38(3): 6-9./span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　[4] 周汉平, 王信民, 宋纪真, 等. 烟叶结构和油分的近红外光谱预测 [J]. 烟草科技, 2006, 50(1): 10-4./span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　[5] 张翼鹏, 李超, 赵敏, 等. 基于近红外光谱法的卷烟包装材料色差分析 [J]. 烟草科技, 2016, 49(2): 75-81./span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　[6] 王家俊, 汪帆, 马玲. 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时光荏苒 岁月如梭2022年ITC红外培训仅剩一节课想报名的小伙伴一定要抓紧报名12月的课程呀ITC红外培训课坚决保证精品小班授课，理论和实践相结合确保学员在这里实实在在学到本领华丽化身为“成手”热像师ITC培训12月课程 12月12日-16日 上海课程：一级报名ITC红外培训你可以有哪些收获呢？下面小菲来带您细数下1国际水平的专业团队ITC红外培训，是全球第一大红外技术培训和国际认证的提供者。凭借国际上最权威的红外培训课程，在全球30几个国家设有培训基地，遍布欧洲、中东、非洲、亚太和拉丁美洲等地，是全球唯一一家通过ISO9001:2000质量管理标准认证的培训中心。ITC红外培训是针对红外热成像行业的职业培训，提供红外热成像所有领域的培训课程，以及国际认证与再认证。目前，中国主要是ITC红外一级培训，培训讲师是拥有6年+的技术培训经验的孙裕（Neo），其会对红外热像仪的新用户，针对各类状态监控、可靠性维护和楼宇节能等应用个性化进行培训。2广泛的就业范围由于温度这个决定性的因素，测温工作在现代化社会中变得极其重要，菲力尔公司的热像设备在军事、安防、机械、电气、医疗、建筑、兽医等，甚至家用领域都有广泛的应用场景，因此ITC培训的范围非常广，几乎和温度相关的行业都覆盖，因此在ITC红外培训学成后，可选择的就业范围也很广泛哦~在ITC红外培训课程中，机电系统、楼宇和屋顶应用、光学气体成像、加热炉检查、以及研发课程等，应有尽有。ITC认证培训课程包括了全面的实验室动手实践和研讨会，旨在让学员参与其中，加入挑战！3熟练的红外应用技巧我们培训了很多学员，拥有丰富的经验，配备专业的支持人员、培训设备/应用实验室等。完成ITC红外培训后，你将获得以下技能：★ 提高解释热图的能力，利用测温数据的历史纪录做出趋势分析；★ 在创建红外检测报告时，学习使用最恰当的技术；★ 学会区分真正的热点和虚假的热点，以避免出现代价高昂的错误；★ 满足许多雇主和客户要求的认证、培训和质量标准；★ 结合热力学和红外电磁辐射的知识在各行各业中，更好地使用红外热像仪。4含金量十足的证书为期五天的课程，其重点在实训阶段，简要介绍热成像的基本原理后，您即可进入实训阶段。课程包含各种练习，讲师对热图、草图和简要图标进行分析，以描述性的方式对理论部分进行阐述。实训部分的课程重点将放在红外测量技巧，以及发射率和反射表象温度对测量结果的影响上。我们会安排您对实际设备进行测量，您将了解到如何、何时使用定性和定量测量的热成像技术。培训完成后，将进行一场考试，考试内容分为单项选择题和热图分析题，合格即可获得ITC一级证书。2022年已接近尾声想要成为全能型热像师的小伙伴赶快报名12月ITC红外培训课程如果您有额外的红外培训需求只要学员数量满足15人并且与既定课程不相冲突我们都可以安排专业导师开班授课哦

广义上讲，波长从0.9微米到1000微米电磁辐射都可称之为红外辐射。大气对于不同波段的红外辐射透过率是不同的，一般说来对于红外辐射有两个波段透过率较高，一个是3微米到5微米，称之为中红外波段：另一个是8微米到12微米，称之为热红外波段。同可见光辐射一样，红外辐射也是一种电磁波，只不过波长更长一些。红外辐射也同样遵守反射定律和折射定律，因此同样可以像可见光一样通过光学系统成像。　　红外成像同可见光成像有许多明显不同之处。首先从目标特性来说，红外辐射由目标自身辐射而出，是一种被动成像系统：可见光则是由目标反射其他光源(如太阳)的辐射，属于主动成像系统：其次，红外成像系统的探测器经常需要制冷，并且探测器内置冷光阑。探器制冷可以大大降低暗电流，提高探测器灵敏度。探测器内的冷光阑的作用是栏掉视场外的杂散辐射。　　一种中红外成像系统发明的目的在于提供一种工作于中红外波段的成像光学系统，具体地说，是一种物距为有限远的、工作于中红外波段的、物方远心的、具有100%冷光阑效率、畸变非常小的光学系统。　　该成像系统包括位于同光轴的镜头和探测器，探测器从靠近镜头的一侧起依次包括探测器窗口、冷光阑以及成像焦面。它的特殊之处在于：镜头由六个镜片组成，具体的从远离探测器的一侧起依次包括第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片及第六镜片：第一镜片是正光焦度的弯向物方的弯月镜：第二镜片是正光焦度的弯向像方的弯月镜：第三镜片是由锗磨制而成的负光焦度的弯向物方的弯月镜，第四镜片是正光焦度的弯向像方的弯月镜：第五镜片是由锗磨制而成的负光焦度的弯向像方的弯月镜：第六镜片是正光焦度的弯向像方的弯月镜。本成像系统是理想的物方远心、并且畸变小于万分之五、非常适合于将中红外光纤传像束转换为点信号的耦合器件。　　该成像系统由我所马小龙、杨建峰等科研人员完成，并于近日获得国家发明专利授权，专利号 “ZL200910218528.5”。

人体是天然的生物发热体，自身的热辐射携带了大量的健康状态信息。通过红外热成像系统可采集人体红外辐射形成伪彩色图，从而判断出人体病灶部位、疾病性质和病变程度，为临床诊断提供可靠依据。一般来说，机体任何部位出现病变都是先出现局部组织的代谢异常，而对于恶性肿块或炎症病变，由于代谢增快、血运旺盛、新生血管的形成，会比周围正常组织产生更强烈的红外线辐射，因而在红外热像图上显示比正常组织温度高的图像。故可借红外热像仪检测出局部高温及血管变化，从而有助于判断病变程度。通过红外热像仪储存的患者图像，在连续进行的跟踪检测中，发现病情的发展变化。|红外热像仪进行临床诊断的特点早期预警：病灶发现定位、疾病性质和病变程度检测。预防处理，降低病灶对人体危害；绿色诊断：红外热成像技术诊断疾病，非接触性检测，无辐射损伤，无物理性创伤；动态效率：实时动态检测功能组织，检测速率快、准确性高、使用人群广，可在连续进行的跟踪检测中，通过热图及时掌握病情发展变化。|红外热像仪在医疗诊断中的应用外科手术术中体温监测50%-70%手术中病人会出现低体温，增加手术部位感染风险，诱发其他并发症等术中安全风险。结合红外热成像设备对术中体温/被温/保温设备监控，实时进行加温输液等操作，避免手术安全风险。中医辅助辩证通过热成像技术获得人体体表的温度分布图像。可辅助中医辨证、中医体质评估、艾灸、经络穴位探索和疗效评估。并且在评估疗效上可明确药物、针灸或其他治疗方式的作用部位，监测起效时间， 持续时间及作用程度，指导疗程客观准确给出治疗方案。外周血管疾病筛查血管存在病变时，血循环发生障碍，病变皮肤温度降低，用医用红外热像仪可清楚确定病变部位。通过热像图所显示的温度、图像反映了血液的循环状态以及病情的轻重。红外热像图对于确定肢体血管闭塞、炎症部位等具有很高的诊断价值。皮肤损伤病症筛查皮肤在冻伤或烧伤后，会出现坏死结痂等现象，需要确定损伤面积及损坏程度等，通过红外热像图分析对比，可及时掌握发炎和血运的恢复状况等。快速定级损坏程度面积，检测皮肤组织血运恢复，掌握发炎、感染或植皮方案判断，对后续诊精准诊疗提供参考。红肿热/疼痛症状筛查肌肉损伤、发炎，神经病等引起局部血流不畅，神经传导阻滞，都会造成体表代谢异常表达，红外热成像可以准确探查痛点和炎症区域，初步判断疼痛分级，并制定出医疗方案。红外热成像技术凭借其非接触、非介入、无辐射、绿色无痛、动态展示等优势在医疗行业的应用还在持续深入。

p　　近日，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所围绕基于POCS的红外弱小目标超分辨率复原算法展开研究。针对红外弱小目标超分辨率复原中出现的问题，对传统POCS超分辨率复原算法进行了优化，提出了改进算法，提高了复原算法的性能，同时使其达到实时或接近实时，进而可以在实际红外图像处理系统中应用。研究成果对于红外弱小目标识别与跟踪发展具有重要现实意义。/pp　　随着红外成像相关产业的兴起，红外成像技术具有的隐蔽性好、探测范围广、定位精度高、穿透距离远，以及轻质小巧、低耗可靠等优点备受青睐，已成为当前智能化光电探测发展的主流方向。然而，红外弱小目标的图像细节特征少、信噪比低等特点成为红外图像应用的瓶颈，如何提高红外弱小目标成像效果成为目前的研究热点。该项研究以“复原为本”为研究着眼点，利用超分辨率复原相关理论和技术，研究红外弱小目标超分辨率复原的方法和技术。/pp　　该项研究提出了四种改进的POCS算法和一种新的超分辨率复原评价方法，并分别通过基于红外动态场景仿真系统实验和基于红外图像采集及处理系统实验，验证了改进算法和评价方法的有效性。研究的主要工作及创新之处在于：/pp　　(1)针对传统POCS复原方法对噪声比较敏感的问题，将目前去噪效果较好的BM3D滤波方法和POCS复原方法相结合，对BM3D方法进行优化，提出了使用图像块的均值预筛选和限制分组图像块数目的方法，降低了BM3D方法的运算量。实验表明，基于BM3D的POCS超分辨率复原算法能够在低分辨率图像包含噪声时，取得比传统POCS方法更好的复原效果，复原的高分辨率图像主观上基本看不出噪声。/pp　　(2)针对传统的超分辨率复原评价体系只关注图像某一方面统计特性的问题，提出了基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法。该评价方法结合了空间域的灰度均值、对比度以及频域自相关，能够同时评价超分辨率复原结果在空间域的复原效果和对频域信息的复原精度，实验表明，该评价方法能够很好的评价超分辨率复原的结果，对超分辨率评价方法具有一定的指导意义。/pp　　(3)针对POCS超分辨率复原算法迭代时间较长，无法满足光电探测系统实时性的问题，提出了基于梯度图的快速POCS超分辨率复原算法。该算法根据图像的梯度分布对图像中的像素点进行分类，采用不同的迭代系数进行计算。改进算法能够较好的保留边缘信息并抑制噪声，进而在保证超分辨率复原性能的基础上缩短了运算时间。同时，提出了另外一种改进算法：基于区域选择的快速POCS超分辨率复原算法。光电探测系统中我们关注的重点是目标区域，而这一区域通常只占很少的像素位置，因此通过阈值分割和合并找到所有目标区域并集，然后仅在这个目标区域并集上进行超分辨率复原。这样，去除了复原背景的巨大运算量，缩短了运算时间，使其达到实时或接近实时，进而可以在实际红外图像处理系统中应用。/pp　　相关研究成果发表在Scientific Reports上。研究工作得到了国家自然科学基金面上项目、光电对抗研究部创新基金等的支持。/pp　　论文题目：A POCS super resolution restoration algorithm based on BM3D/pp style="text-align: center "img title="001.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/64c842ad-8c67-4a2c-8bce-a4a64d615534.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　Lena图像复原结果/strong/pp style="text-align: center "img title="002.JPEG" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/fa542e45-6ee7-4e00-9cd0-5ad6fcb4b23e.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　Barbara图像复原结果/strong/pp style="text-align: center "img title="003.JPEG" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/b8639ec8-0e50-4b1c-8fed-e468fb137a09.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　导弹图像复原结果/strong/pp style="text-align: center "img title="004.JPEG" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/688dbf0c-9858-4cb1-ad9f-af4d08f1c248.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　飞机图像复原结果/strong/pp/p

2010年8月16日至17日，由上海市人民政府、中国科学院、中国工程院主办，由中科院上海光学精密机械研究所和上海交通大学共同承办的第158期东方科技论坛在上海沪杏科技图书馆成功举行。本次论坛主题为“中红外固体激光技术和应用”，上海光学精密机械研究所范滇元院士担任论坛执行主席。来自国内外有关科研院所、高校和企业界的知名学者约50位专家出席了会议。　　上海市科委陈馨女士主持开幕式，上海交通大学校长张杰院士作为承办单位代表致欢迎辞，东方论坛理事会副秘书长、上海市科委基础研究处胡睦处长应邀出席并讲话。　　方家熊院士、祝世宁院士、刘泽金教授、吕跃广研究员、陈卫标研究员等10余位专家学者针对中红外固体激光技术的应用需求、关键技术、发展趋势等重要问题做了精彩的学术报告。上海光学精密机械研究所副所长陈卫标研究员主持了最后的自由讨论，与会代表围绕相关问题进行了气氛热烈的探讨。经过广泛深入的交流，集思广益，范滇元院士在总结发言中凝练出中红外固体激光技术研究的共识和建议，包括若干重要发展方向和待突破的关键技术。　　 　　中红外固体激光技术在民用和国防领域均有着非常重要的应用前景。本次论坛的成功举行，将通过多学科交叉和融合，促进我所中红外固体激光相关研究工作向更深层次发展，极大地推动我国中红外固体激光技术的未来发展，提升我国在该领域的整体竞争力。

本文题目之所以叫“果蔬近红外检测技术中的点点滴滴”，就是因为近红外技术的大理论、大思维、大方法诸位早已熟知，一些没有覆盖着的小理论、小思维、小方法也很重要，有待大家共同挖掘，以期弥补不足 另外一个含义是所有内容都与近红外相关，但相互间关系不大，甚至无关，敬请谅解。中国农业大学 韩东海教授　　1、用心感悟样品光物性　　图1是2019年6月23日在微信朋友圈发的信息，得到众人点赞。这是我第一次看到这么形象地描述水果光物性的图。这张图清晰地告诉人们，哪些水果容易检测，哪些比较困难，可以帮助人们在研发水果品质无损检测过程中，及时采取应对措施，减少失败，争取时间。　　通常我们希望物料透光性要好，可是过于透光，近红外光谱中待检成分信息变弱，不利于分析。例如，葡萄、迷你西红柿。此时，通常采用加大光程的办法加以解决。AMAICA手持仪2)，多种果实检测硬件是通用的，只有西红柿在加大光程后，硬件进行了单独设计，独立使用。　　透光度低，难以获得有效信息，后续分析无法进行，例如，红薯。在众多物料中，红薯透射性极差，以至于很难实现透射检测。现有研究中，红薯主要采用漫反射采集近红外光谱3，4)，受制于透射深度有限，一旦径向待检成分分布差异大，就很难得到正确结论。再就是在红薯断面上采集近红外光谱5)，虽然这种方法也具有一定的意义，但已经不属于无损检测了。此类物料要实现在线近红外检测，难度更大。　　2、 定量利用光谱强度，定性利用光谱形状　　有关近红外吸光度谱的论述很多，也很成熟。多数情况下，利用近红外吸光度谱的强度进行定量分析，而关于原始光谱的探讨少之又少，所以原始光谱容易被忽略。实际上，利用原始光谱形状在一些问题的分析处理上也具有一定的优势。　　图2是几种果蔬的近红外原始光谱图。总体来讲，原始光谱波形比较简单，通常就是两个峰，一个谷。个别情况只有一个峰，如葡萄。因为苹果皮薄，质地均匀，内部品质多种多样，特性稳定，故以苹果为基准论述原始光谱特性。两个峰一左一右，左峰在710nm附近，右峰在810nm左右(注释：仪器不同，多少有些差异，无标准而言)。右峰的位置基本在810nm±5nm范围内，而左锋有时则相差很大，大则右移15nm。　　苹果、柿子、梨和桃等波形相似，710nm峰值高于810nm 西瓜、甜瓜、蜜桔、葱头、绿蜜桔、柠檬、圆白菜、土豆的波形相像，共同特点是710nm峰值低于810nm。葡萄、迷你西红柿、草莓、牛油果、枇杷、甜椒最特殊，只在810nm处有一个明显高峰。　　类别相同但品质不同果蔬的710nm峰值上下变化大，而810nm峰值略微上下浮动。例如三种内部品质不同的正常苹果、褐变苹果、糖心苹果的810nm峰值相差不大，而710nm处的峰值规律为糖心苹果正常苹果褐变苹果三种中的任一810nm峰值(图3)。由此可知，内部品质在原始光谱上主要显现在710nm峰值上，这样就可以利用这个特点进行定量分析或定性判别。　　为什么710nm处既有上下变化，又有左右位移呢?现无定论。我认为，一是受水分影响，例如糖心苹果水分高于一般苹果，水分高则光易通过，所以糖心苹果的710nm峰值最高；二是受颜色影响，710nm为红色波长，红色的补色是绿色，当果实不论是瓜皮还是果肉呈现绿色时，则吸收红光，透射光减少，710nm峰值降低。未成熟苹果的710nm峰值与810nm不相上下，就是因为果肉呈浅绿色，吸收了红光，透过光减少，导致710nm峰值降低。西瓜的710nm低于810nm就是因为厚厚的绿色瓜皮阻挡了红光透过，而810nm这些属性不显著。左右位移是否受果实质构的影响有待进一步论证。　　关于葡萄等物料只在810nm处有一个明显高峰的解释，暂且无人讨论。本人认为，这些果实透光性极好，很小的功率即可满足要求，710nm的能量尚未达到透过物料时，810nm处已接近饱和。　　所以，果蔬原始谱更多地反映了样品的质构信息、形状差异更为突出。　　现在的在线果蔬品质判别多数是先定量后定性。例如褐变苹果的判别大致程序是光谱预处理、二阶导、建立PLS模型、计算预测值、确立阈值、按照阈值区分正常还是褐变。如果采用原始光谱就可以直接进行定性分析，这样的研究案例曾多次报道。特举三个案例，具体如下。　　1)当公式(1)和(2)的IBrowning都大于0时，为褐变苹果；当IBrowning都小于0时为正常果6)。　　2)Seo利用原始谱尝试了多种组合进行糖心苹果、正常苹果、褐变苹果的判别，如表1所示，(T710-T800)/T675的效果最好7)。　　3)王加华基于原始谱利用PADA、PCADA、PLSDA三种算法进行了定性判别，获得PLSDA的效果最佳(表2)8)。　　3、 一点测量很重要，两点测量更完美　　在实验室进行实验时，由于水果的糖酸度分布不均，用漫反射进行近红外光谱采集时，往往在赤道上选择2个或4个点求平均，这确实是两点或多点测量。但本文要介绍的两点测量不同以往，另有含义，如图4所示9)。　　这是苹果在线分选线上的实际情况。苹果果柄冲上放置在移动托盘上移动，在第一个位置进行糖酸度、褐变、糖心等的检测，一般水果到此为止足以，但富士苹果有果柄根部裂果现象，必须在第二个位置进行果柄根部裂果检测，所以才有了两点检测一说。有人可能会说，如果果柄冲下放置的话，一个位置就能解决了。如果苹果分选只进行这几个指标的检测确实如此即可，但苹果还要进行外观颜色的评价，因为苹果受太阳的照射，果柄周边颜色艳丽，所以日本苹果装箱时果柄都是冲上的，这样才能获得最佳商品性。又有人会说，所有检测项目都由上面的检测器承担了，这些问题就可在一个工位解决了。确实，有些单位就是这么做的，但是，上位检测遮光问题难以彻底解决，而现在的方法，很方便放心地解决了杂散光干扰。　　葱头分选时，葱头根部冲下放置。当葱头内部腐烂严重时，只通过光纤2(图5)的检测就能胜任。不过，对于常发生在上半球的轻微腐烂，光纤2接收不到上半球的信息，漏检现象严重。为此专门设置了光纤1，这样就能把轻微和严重一并检出。这种两点检测设计，是由物料的性质所决定的。两点测量后，轻微腐烂检出率由79.5%提升到95.7%。　　苹果检测是一台光谱仪在两个不同工位采集光谱，葱头检测是在一个工位同时采集两条光谱。苹果检测一台光谱仪约50万人民币，为了降低成本，采取了一台两工位。　　葱头检测为了避免杂散光进入检测器实施了挡板措施，苹果检测无任何遮挡。据说，苹果检测虽有杂散光影响，仍能获得正确检测结果。　　4、日常生活与专业兼顾的Brix和SEP　　食品的甜度测量采用高效液相色谱法和气相色谱法，两种仪器价格贵，操作要求高。另外，物料还需要繁琐的前处理，仪器稳定需要数十分钟的等待。近红外技术检测的果蔬糖度是包括酸在内的可溶性固形物，单位是Brix。因为构成Brix的多数水果的主要成分是糖，所以把Brix称为糖度，与日常生活中的甜度不完全一样。　　破坏性检测Brix可用折射仪测量。业界常用的PAL系列测量精度一般在±0.2%，而非破坏的近红外方法达到这个精度绝非易事。折射仪有标准蔗糖溶液校正，可明确规定其检测精度，而近红外方法没有基准物，加之影响近红外测量的干扰因素过多，不能用最大误差而只能用标准误差表达。折射仪测量一个群体的果实糖度是抽样先榨汁再测量，而近红外方法无法严格规定测量范围和测量部位，特别是对于成分分布不均的果实而言难上加难。再加上，果实细胞大小、纤维多少、果皮薄厚均影响着光的传播。因为存在着这么多的影响因素，近红外方法只能用统计误差SEP表示11)。　　如果近红外方法检测某种果实100个的标准误差SEP是1°Brix，实测糖度为15°Brix，则实际意义为16个高于16°Brix，16个低于14°Brix，68个在15±1°Brix，如图6所示。这一点特别需要向用户解释清楚，不然日后会受到责怪，而通俗易懂地解释清楚并非易事。　　参考文献　　1) http://mechatronics.co.jp/ 　　2) http://www.astem-jp.com/ 　　3) 農業総合センター農業研究所：「ベニアズマ」生いもデンプン含量の非破壊測定技術，2012年　　4) 卜晓朴，彭彦昆，王文秀，王凡，房晓倩，李永玉：生鲜紫薯花青素等多品质参数的可见-近红外快速无损检测，《食品科学》2018年39卷16期　　5) 松尾美紅?上野敬一郎?宮原照昌?北原兼文?紙谷喜則?河野澄夫：近赤外透過法を用いた安納いも糖度等の迅速測定に関する基礎的研究　　6) 高井 秀悦：光によるリンゴの褐変判別法に関する研究，職業能力開発報文誌VOL.30　No.1(49),2018　　7) Y. W. Seo：Nondestructive Detection of the Internal Defects of Fuji. Apple using VIS/NIR Transmittance Spectroscopy. An ASABE Meeting Presentation，Paper Number: 066121，2006　　8) 王加华：苹果、洋梨内部品质无损检测信息基础及数学模型的开发，中国农业大学博士论文，2010　　9) 蔦 瑞樹, 吉村 正俊, 葛西 智, 松原 和也, 和田 有史, 池羽田 晶文：選果機を用いた可視-近赤外分光スペクトルによるリンゴ‘ふじ’の内部褐変発生予測，日本食品工学会誌 2019年 20 巻 1 号 7-14　　10) 西野　勝：近赤外分光法によるタマネギ内部腐敗球の非破壊判別技術　　11) 立石 賢二：青果物の糖度を非破壊で計測する簡便な糖度計，計測と制御52 巻 (2013) 8 号（中国农业大学 韩东海教授）

style type="text/css".TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }/stylep　　近日，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所围绕基于POCS的红外弱小目标超分辨率复原算法展开研究。针对红外弱小目标超分辨率复原中出现的问题，对传统POCS超分辨率复原算法进行了优化，提出了改进算法，提高了复原算法的性能，同时使其达到实时或接近实时，进而可以在实际红外图像处理系统中应用。研究成果对于红外弱小目标识别与跟踪发展具有重要现实意义。/pp　　随着红外成像相关产业的兴起，红外成像技术具有的隐蔽性好、探测范围广、定位精度高、穿透距离远，以及轻质小巧、低耗可靠等优点备受青睐，已成为当前智能化光电探测发展的主流方向。然而，红外弱小目标的图像细节特征少、信噪比低等特点成为红外图像应用的瓶颈，如何提高红外弱小目标成像效果成为目前的研究热点。该项研究以“复原为本”为研究着眼点，利用超分辨率复原相关理论和技术，研究红外弱小目标超分辨率复原的方法和技术。/pp　　该项研究提出了四种改进的POCS算法和一种新的超分辨率复原评价方法，并分别通过基于红外动态场景仿真系统实验和基于红外图像采集及处理系统实验，验证了改进算法和评价方法的有效性。研究的主要工作及创新之处在于：/pp　　（1）针对传统POCS复原方法对噪声比较敏感的问题，将目前去噪效果较好的BM3D滤波方法和POCS复原方法相结合，对BM3D方法进行优化，提出了使用图像块的均值预筛选和限制分组图像块数目的方法，降低了BM3D方法的运算量。实验表明，基于BM3D的POCS超分辨率复原算法能够在低分辨率图像包含噪声时，取得比传统POCS方法更好的复原效果，复原的高分辨率图像主观上基本看不出噪声。/pp　　（2）针对传统的超分辨率复原评价体系只关注图像某一方面统计特性的问题，提出了基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法。该评价方法结合了空间域的灰度均值、对比度以及频域自相关，能够同时评价超分辨率复原结果在空间域的复原效果和对频域信息的复原精度，实验表明，该评价方法能够很好的评价超分辨率复原的结果，对超分辨率评价方法具有一定的指导意义。/pp　　（3）针对POCS超分辨率复原算法迭代时间较长，无法满足光电探测系统实时性的问题，提出了基于梯度图的快速POCS超分辨率复原算法。该算法根据图像的梯度分布对图像中的像素点进行分类，采用不同的迭代系数进行计算。改进算法能够较好的保留边缘信息并抑制噪声，进而在保证超分辨率复原性能的基础上缩短了运算时间。同时，提出了另外一种改进算法：基于区域选择的快速POCS超分辨率复原算法。光电探测系统中我们关注的重点是目标区域，而这一区域通常只占很少的像素位置，因此通过阈值分割和合并找到所有目标区域并集，然后仅在这个目标区域并集上进行超分辨率复原。这样，去除了复原背景的巨大运算量，缩短了运算时间，使其达到实时或接近实时，进而可以在实际红外图像处理系统中应用。/pp　　相关研究成果发表在emScientific Reports/em上。研究工作得到了国家自然科学基金面上项目、光电对抗研究部创新基金等的支持。/ppbr//pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171115564815296415.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/8ca65388-4346-4c00-b058-80ab9537dc77.jpg" uploadpic="W020171115564815296415.jpg"//pp style="text-align:center "Lena图像复原结果/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171115564887614710.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/d404aa3c-3fc1-46fa-b786-c6a3c4c7f75e.jpg" uploadpic="W020171115564887614710.jpg"//pp style="text-align:center "Barbara图像复原结果/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171115564971408209.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/26d4f2de-72f4-47e5-b082-b747a69df582.jpg" uploadpic="W020171115564971408209.jpg"//pp style="text-align:center "导弹图像复原结果/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171115565043506239.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/a3a04e48-2e21-4829-bc13-8ab32e2cd73f.jpg" uploadpic="W020171115565043506239.jpg"//pp style="text-align: center "飞机图像复原结果/p

一直以来由于红外热成像仪可以将肉眼不可见的物体表面温度变成能直接看到的热图像所以，红外热像仪广泛应用于电子或机械设备等潜伏性热隐患的检测那么，红外热像仪的镜头藏着什么奥秘？是如何将温度转换成热图像的呢？下面，小菲带你来揭秘~红外热像仪镜头是由锗类等物质或其他在红外光谱中吸收率和反射率低的材料制成的。但是为什么要使用这些特殊的成分而不是像玻璃这样更普通的物质呢？红外热像仪的工作方式与普通可见光相机不同。普通相机的功能或多或少与人眼相同，接收可见光谱中的辐射并将其转换为图像。但是，红外热像仪是利用热量（即红外线或热辐射）而不是可见光拍摄图像。红外辐射的表现与可见光差别较大。所以，红外热像仪的镜头需要用不同于普通相机的材料制成。在可见光世界中，一种特定材料的性质可能与它在红外世界中的性质无关。例如，玻璃在可见光谱中对辐射极为透明，但在红外世界中，长波红外（8-14uM），玻璃是完全不透明的：反之亦然， 锗是一种类似于硅的半金属元素，在可见光世界中是完全不透明的：但是在红外世界中却是透射率很高的物质：正因如此，FLIR红外热像仪的镜头是由锗或其他在红外光谱中是近乎透明的材料制成的。为了方便将热辐射转变成热图像所以红外热像仪的镜头是由锗类物质构成

华东师大精密光谱科学与技术国家重点实验室曾和平教授与黄坤研究员团队在中红外三维成像领域取得进展，发展了宽视场、超灵敏、高分辨的中红外上转换三维成像技术，获得了单光子成像灵敏度与飞秒光学门控精度，可为芯片无损检测、远程红外遥感和生物医学诊断等重要应用提供有力支撑，相关成果以“Mid-infrared single-photon 3D imaging”为题于2023年6月9日在线发表于Light: Science & Applications。华东师大为论文的第一完成单位，博士研究生方迦南为论文第一作者，曾和平教授和黄坤研究员为共同通讯作者。激光三维成像技术具有成像分辨率高、测量距离远、探测信息丰富等优点而被广泛应用于自动驾驶、卫星遥感、工业生产检测等众多领域。特别是，中红外波段位于分子指纹光谱区，涵盖多种官能团吸收峰，能够对三维目标进行化学特异性识别，在无损伤物质材料鉴定、无标记生物组织成像，以及非入侵医学病理诊断等领域备受关注。此外，该波段包含多个大气透射窗口，且相较于近红外光有更好穿透烟尘、雾霾的能力，在形貌测绘与遥感识别等方面具有独特优势。长期以来，如何实现趋近单光子水平的探测灵敏度都是中红外三维成像领域的国际研究热点，对于促进其在低光通量、光子稀疏的微光探测场景下的应用具有积极意义。然而，单光子水平的激光三维成像长期以来仅局限在可见光/近红外波段，主要制约因素在于中红外波段缺乏高探测灵敏度与高时间分辨率的光子探测与成像器件。近年来，随着红外器件工艺精进与新材料涌现，中红外探测器性能得到了长足发展，但依然面临着增强灵敏度、提升响应带宽、扩大像素规模、提高工作温度等亟待解决的难题。中红外三维测量可以采用光学相干层析、光热成像、光声成像等技术方案来实现，但往往需要逐点扫描，无法单次获取高性噪比的大面阵成像。因此，实现大视场、高分辨的中红外单光子三维成像仍颇具挑战。图3：中红外单光子三维成像装置图为此，华东师大研究团队发展了基于高精度非线性光学取样的中红外上转换测控技术，实现了超灵敏、高分辨、大视场的中红外三维成像，展示了单光子探测灵敏度、飞秒门控时间精度以及百万像素宽画幅。具体而言，研究人员采用非线性光学和频过程将信号波长高效转换至可见光波段，利用高性能硅基相机即可实现红外成像，从而规避了现有红外焦平面阵列灵敏度不足的技术瓶颈。同时，该上转换成像系统采用同步脉冲泵浦方案，可将背景噪声限制在极窄时间窗口内，结合精密频谱滤波可以有效提升探测信噪比，进而实现单光子水平的成像灵敏度。此外，研究人员沿用课题组此前发展的非线性广角成像技术[Nature Commun. 13, 1077 (2022)]，通过单次曝光即可获得大视场成像，免除了逐点机械扫描过程，大幅提升了成像速度。图4：中红外三维立体成像，被测信号强度约为1光子/像素/秒进一步，研究人员采用超快光学符合门控技术，精确测量中红外信号的相对飞行时间，从而得到被测物体表面的形貌信息。该时间飞行成像系统的时间分辨能力取决于光学脉冲宽度，可以达到飞秒水平的时间标记精度，通过高速延时扫描与宽场全幅采集，对被测场景进行快速时域切片，进而反演出目标界面的反射率、透射率以及材料的吸收率、折射率、色散量等丰富信息。图4展示了多角度中红外照明下三维数据信息融合重构出的被测目标立体形貌，其中被测信号强度约为1光子/像素/秒。图5：时空关联去噪算法，信号和噪声水平分别约为0.05和1000光子/像素/秒 在稀疏光子场景中，有效信号往往被淹没在严重的背景噪声中，仅从强度信息通常难以识别被测目标。为此，如何有效地区分信号和噪声光成为单光子成像的关键难点。为模拟极低照度、高噪声场景，该研究团队将红外信号衰减至0.05光子/像素/秒，对应的信噪比低至1:20000。如图5a-c所示，传统强度峰值识别算法并不能有效甄别信号。在主动成像中，成像系统接收的信号光子在时-空域上具有一定的连续性，而背景噪声光子则会随机分布在整个时间轴与空间像素点上。 基于该特性，研究人员发展了精确、高效和鲁棒的点云去噪算法，通过关联增强空间相邻像素与相邻时间帧的强度，有效提取与甄别信号光子，进而实现高背景噪声下的中红外单光子三维成像（图5d-i）。 所发展的中红外三维成像技术具备高灵敏与高分辨的独特优势，结合该波段优越的抗散射干扰能力，对于复杂环境下的红外场景恢复具有重要意义，可以发展出中红外散射成像与中红外非视域成像。此外，通过调谐中红外信号波长，可以实现四维高光谱成像，可为材料检测、无损探伤、生物成像等创新应用提供有力支撑。 近年来，曾和平教授与黄坤研究员课题组在红外单光子测控方面开展了系列创新研究，先后发展了中红外非线性广角成像 [Nature Commun. 13, 1077 (2022)]，中红外单光子单像素成像[Nature Commun. 14, 1073 (2023)]，以及高帧频中红外单光子光谱 [Laser Photonics Rev. 2300149 (2023)]等。相关工作得到了科技部、基金委、上海市、重庆市与华东师大的资助。

这种方法允许同时对多个参数进行快速无损地分析近红外分析是基于样品中分子对近红外辐射（800 nm-2500 nm）的响应。当近红外光照射到样品上，要么被样品吸收，要么就发生散射，从而产生了能够反映样品物理性质和化学组成的光谱。近红外是一种间接的测量方式，必须借助于传统的标准化学分析方法的结果建立标定模型。采用化学计量学建立的模型可以用来分析混合物或者天然产物中物质的含量，如谷物和肉类。同时标定自身的数据丰富广泛，在日常检测时非常快速高效。优化近红外分析的小技巧1保持样品的一致性分析的样品应和标定在建模时使用的样品有相同的特性。例如，建模时使用小麦中蛋白质数据所建立的标定就不适用于其它谷物中蛋白质的分析。由于水分和样品颗粒大小也会影响近红外光谱，所以也要保证样品采用相同的处理方式。2校正样品均匀覆盖全部范围特别重要的一点是，建模时选取具有代表性的样品并使得参考值均匀地分布在日常检测所期望的范围内。例如，少量且数值相近的样品建立的模型就无法对一个变化较大的属性给出准确的预测结果。主成分分析（PCA）是一个有效的对比样品差异性的统计工具。3关注参考值可靠的近红外标定依赖参考值。如凯氏定氮测蛋白、索氏提取测脂肪这些参考方法有助于近红外分析得到准确的结果。这些参考方法在整个近红外方法建立过程中都应保持不变，因为不同的分析方法的准确性和精密的都有所区别。考虑这些方法的标准误差和测量不确定度，应为每项属性保留一份当前参考方法的记录。4使用近红外以辅助参考方法使用近红外方法，您能从批量化的检测中获益。专为离线和旁线设计的近红外分析仪器可以分别安装在实验室或生产部门，作为像凯氏定氮仪、脂肪提取器、色谱系统和滴定等传统分析仪器的补充。下述的例子就展示了使用近红外对节省分析支出的贡献：回报实例每天 10 个实验室样品可以节约花费月 15 欧元，一年以 200 天计算共节省 30000 欧元。假如一台近红外光谱仪的售价在 40000 欧元，只需1年就投资就能收获回报。获得额外的收益。试剂溶液以及其它相关实验耗材的使用量都显著地减少，近红外分析在极大地节约成本的同时还保证了安全性。此外，由于近红外分析速度的优势还能提升实验室的效率。步琦解决方案ProxiMate™ 是一台适合放置在产线旁的设备，它拥有 IP69 认证且支持触控，即使戴着手套也不会影响操作，具有强大且稳定的性能。不仅能够使用仪器提供的校准模型，而且也可使用整合在仪器中的自动校准 AutoCal 功能，轻松建立您的专属模型。步琦解决方案的更多信息：https://www.buchi.com/zh/products/instruments/proximate寻找更多有关我们近红外产品的信息：https://www.buchi.com/zh/knowledge/applications

说到近红外学术交流信息，每逢奇数年召开的国际近红外学术会议最具代表性，也最具权威性 其次是多个国家的近红外学会年会 尤其是我国偶数年召开的国内近红外学术大会，堪称业界专家学者们的学术交流盛会。　　众所周知，近红外涉及多个行业，这些行业学术年会也常有近红外的口头交流和墙报展示。我们多数专家既研究近红外，也关注着行业发展，特别是行业里的近红外发展。行业近红外的研究多着重实际问题的解决，特色鲜明，特点突出，代表着行业研究发展最新趋势。因此，加强国外行业近红外报道能为国内行业专家提供参考和借鉴，促进国际交流，势在必行。为此，今天特向大家报道一个行业会议里的近红外学术信息。　　2019年9月3-6日，日本农业食料工学会、农业设施学会和第13届国际农业工程学会第6学部国际会议(2019 International Joint Conference on JSAM and SASJ, and 13th CIGR VI Technical Symposium joining FWFNWG and FSWG Workshops，http://conference.bpe.agr.hokudai.ac.jp/ja/)在日本北海道大学联合举办。　　日本农业食料工学会原为农业机械学会，该学会成立于1937年，相当于国内的一级学会，是日本农业工程学术权威机构 农业设施学会属于农业工程细分后的专业学会 国际农业工程学会是世界农业和生物系统工程界规模最大、学术地位最高的国际学术机构。　　在上述大会上有关近红外的口头发表和墙报如下：　　一、2019日本农业食料工学会及农业设施学会学术年会与近红外相关的口头发表和墙报论文信息题目第一作者单位第一作者基于近红外方法的藏红花球茎内成分的无损检测神户大学小林 雛子利用近红外方法进行过氧化氢的无损检测--用二维相关法探索过氧化氢吸收波段筑波大学宮田 彩希基于近红外方法的蛋白粉末饮料饮用难易程度的评价筑波大学野村祐輔Detection of Chick Embryo Respiratory Movement Using Near Infrared SensorKyoto UniversityAlin Khaliduzzaman保鲜前近红外光照射对鲜切生菜品质的影响千叶大学小林 航汰果蔬输送品质监控的研究三重大学吉村 和己基于光谱融合进行油菜无损新鲜度评价農研機構蔦 瑞樹基于小型传感器SCIO的黄色品种苹果糖心的判别弘前大学叶 旭君用可见近红外光谱预测高糖度西红柿果实的番茄红素含量爱媛大学平田拓也基于高光谱图像预测草莓果实表面糖度分布宇都宫大学関 隼人　　口头发表和墙报展示网页: http://conference.bpe.agr.hokudai.ac.jp/ja/program　　二、2019CIGR VI Technical Symposium programSegmentation of common scab lesion on intact potatoes using single near-infrared imageKyoto UniversityDimas Firmanda RizaChalkiness Index of Sake Rice “ Yamada Nishiki” Using Ultraviolet-Near-Infrared TransmissionKyoto UniversityKhokan Kumar SahaSpatially Resolved Interactance Spectroscopy to Estimate Degree of Red Coloration in Red-fleshed Apple Cultivar 'Kurenai-no-Yume'Hirosaki UniversityXujun YeUse of hyperspectral imaging to separate cultivars and evaluate the internal quality of nectarinesInvestigaciones AgrariasSandra MuneraApplication of Non-destructive Determination of Rice Amylose Content at Grain ElevatorsHokkaido UniversityEdenio Olivares DiazCow Milk Progesterone Concentration Determination during Milking Using Near-infrared SpectroscopyHokkaido UniversityPatricia Nneka IwekaStudy on Non-Destructive Measurements to Predict Sugar Content of Melons Using a DLP Based Miniature SpectrometerNational Taiwan UniversityChao-Yin TSAI　　进入如下链接，将有详细的英文论文摘要：Download PDF for print：https://confit.atlas.jp/guide/event/cigrvi2019/proceedings/list （中国农业大学 韩东海）

华东师大曾和平教授与黄坤研究员课题组在中红外高速光谱探测方面取得重要进展，发展了宽波段、超灵敏、高帧频的中红外上转换光谱测量技术，其具有逼近量子极限的单光子探测灵敏度和近百万帧每秒的光谱刷新率，可为燃烧场分析、高通量分选和化学反应跟踪等应用所需的高速灵敏红外光谱测量提供支撑。相关成果以《High-Speed Mid-Infrared Single-Photon Upconversion Spectrometer》为题于2023年5月9日在 Laser & Photonics Reviews 在线发表。中红外波段包含众多分子振转能级跃迁的特征谱线，是分子的“指纹”光谱区。高灵敏、高速率的中红外光谱技术在天文观测、药物合成和环境监测等诸多应用中具有重要应用。然而，传统中红外光谱仪的性能往往受到探测器灵敏度及宽带光源亮度的限制。长期以来，实现高信噪比的中红外高速光谱测量，一直都是红外光谱领域的研究热点。近年来，频率上转换技术为红外灵敏探测提供了一种有效方案。该技术通过非线性过程将中红外波段转换到可见光或近红外波段，进而利用高性能硅基探测器实现信号的灵敏捕获。当前，实现宽带光谱范围内的高转换效率与低背景噪声仍颇具挑战。迄今，单光子水平的超灵敏中红外光谱测量仍局限在较窄的光谱范围内，单次测量谱带一般仅为数十纳米。此外，基于热辐射或参量荧光作为照明源的上转换光谱仪，其较低的光谱亮度使得光谱探测速率受限。因此，实现宽波段、超灵敏、高帧频的中红外上转换光谱探测仍具挑战，亟需发展高亮度中红外光源、高效率频率转换和低噪声光子探测等关键技术。图2：宽波段中红外单光子上转换光谱仪示意图为此，研究团队构建了具有单光子探测灵敏度和亚兆赫兹刷新率的宽带中红外上转换光谱仪（图2）。在中红外光源制备方面，利用氮化硅（Si3N4）光子波导制备出覆盖1.5-4.2 μm的宽光谱中红外超连续谱光源，相对传统热辐射光源具有更好方向性、更优光束质量以及更高光谱亮度，且通过波导结构色散调控与泵浦光场时频控制，可以实现光谱覆盖范围以及光谱平坦度等参数的定制与优化（图3）。此外，相对于基于固态光学参量振荡器的中红外制备方式，基于光学波导集成的超连续谱源可以直接兼容光纤激光，为发展高集成、高稳定的中红外宽带相干光源获取提供了有效途径，有助于提升后续光谱测量的信噪比与刷新率。图3：基于氮化硅光子波导的中红外超连续谱产生，光谱覆盖范围1.5-4.2 μm在中红外光谱探测方面，研究人员发展了同步脉冲泵浦的非线性频率上转换探测技术，通过制备与红外信号光子时域高精度同步的泵浦脉冲，在啁啾性极化铌酸锂非线性晶体中实现了1700 nm超宽带的中红外高效转换，然后借助高性能可见光/近红外分光与探测器件，实现了高分辨、高灵敏的中红外光谱测量（图4）。为了进一步压制参量荧光噪声与环境背景噪声，研究人员结合高效空间滤波与光谱滤波技术，获得了高达210 dB的噪声抑制比，利用硅基EMCCD最终获得了0.2光子/纳米/脉冲的超灵敏度中红外光谱，光谱分辨率为5 cm−1。进一步地，得益于高亮度的宽带中红外源、高效率的频率转换以及高抑制比的噪声滤波性能，研究者利用高性能硅基CMOS相机实现了高达212,500帧的光谱采集速率，比此前相关报道在相同信噪比下提高了至少一个数量级。图4：宽波段中红外上转换光谱，探测灵敏度达0.2光子/纳米/脉冲值得一提的是，所发展的中红外光谱仪利用硅基探测阵列，能够在室温条件下工作，有助于其在实际应用中的稳定运行。在未来工作中，可将直波导换成双芯氮化硅波导，从而产生更加平坦的中红外超连续谱；通过优化频率转换泵浦脉冲的光谱宽度，利用啁啾脉冲非线性上转换技术，可以进一步提升系统的光谱分辨率；同时，将面阵列COMS相机换成线阵列，有望将光谱采集速率提高到MHz以上。该光谱仪具备的宽带光谱覆盖、单光子灵敏度和　兆赫兹刷新率等性能可为燃烧场分析、高通量分选和反应跟踪等领域的红外瞬态光谱测量提供有力支撑。本项成果得到了上海大学郭海润教授团队的支持，论文第一作者为博士研究生郑婷婷，通讯作者为黄坤研究员与郭海润教授。近年来，曾和平教授与黄坤研究员课题组在红外光子非线性测控方面开展了系列创新研究，先后发展了中红外单光子上转换成像技术、中红外非线性广角成像技术、中红外单光子单像素成像等。相关工作得到了科技部、基金委、上海市科委、重庆市科技局与华东师大的资助。

据28日《自然光子学》杂志报道，英国伯明翰大学和剑桥大学的科学家开发了一种使用量子系统在室温下探测中红外（MIR）光的新方法，他们使用分子发射器将低能量MIR光子转换为高能的可见光光子。这项创新方法能够帮助科学家在单分子水平上进行光谱分析，这标志着科学家在深入了解化学和生物分子的能力方面的重大进步。研究人员解释说，维持分子中原子之间距离的键可像弹簧一样振动，同时这些振动会在非常高的频率下产生共振，它们可被人眼看不见的中红外区域光激发。室温下的键随机运动，因此，探测中红外光的一个主要挑战是避免这种热噪声。现代探测器依赖于能量密集型和体积庞大的冷却半导体器件，但此次研究提出了一种在室温下检测这种光的新方法。新方法被称为中红外振动辅助发光（MIRVAL），它使用既能成为中红外光又能成为可见光的分子。该团队将分子发射器组装成一个非常小的等离子体腔，该腔在中红外光和可见光范围内都是共振的。他们进一步对其进行了改造，使分子的振动态和电子态能够相互作用，从而有效地将中红外光转换为增强的可见光。通过创造微腔，研究人员实现了低于1立方纳米的极端光限制体积。微腔是一种由金属面上的单原子缺陷形成的极小的空腔，可捕获光线。这意味着该团队可将中红外光限制到单个分子的规模。该突破能够加深科学家对复杂系统的理解，并打开红外活性分子振动的大门，这在单分子水平上通常是无法获得的。除了纯粹的科学研究外，MIRVAL还可在许多领域发挥作用，如实时气体传感、医学诊断、天文测量和量子通信等。

来自奥地利、美国和瑞士的科学家组成的国际科研团队，研制出了首个中红外波长范围超级反射镜，有望用于测量微量温室气体或用于切割和焊接的工业激光器等领域。研究论文发表于最新一期《自然通讯》杂志。在可见光波长范围内，现有金属反射镜的反射率为99%。在近红外范围，专用反射镜涂层的反射率高达99.9997%；但迄今最好的中红外反射镜的反射率为99.99%，光子丢失率是近红外超反射镜的33倍。人们一直希望将超反射镜技术扩展到中红外领域，以促进很多领域取得重大进展，如测量与气候变化有关的微量气体、分析生物燃料，以及提升广泛应用于工业和医疗领域的切割激光器和激光手术刀的性能等。此次，研究团队研制出的中红外超反射镜的反射率高达99.99923%。为制造出中红外超级反射镜，研究团队结合传统薄膜涂层技术与新型半导体材料和方法，开发出一种新涂层工艺。为此，他们先研制出直径为25毫米的硅基板，然后让高反射半导体晶体结构在10厘米的砷化镓晶片上生长，接着将其分成更小的圆形反射镜，再将这些反射镜安装到硅基板上，得到了超级反射镜并证明了其性能。研究人员指出，这款新型超反射镜的一个直接应用是显著提高中红外气体分析光学设备的灵敏度，可准确计量微量环境标志物，如一氧化碳等。