侧扫声呐系统

随着城市现代工业的快速发展，生活、工业污水超负荷排放，流域、近岸海域、城市水体污染问题十分突显，“排查、监测、溯源、整治”是改善河、海生态环境质量的核心措施，强化监督的重要手段。为了解决现有水质监测手段“覆盖面不全，建设成本大”等不足，谱育科技推出了水环境巡航监测系统，可实时、在线、连续获取流域水质分布情况，快速锁定重点污染区域，准确定位排污口位置。系统特点真准确定性，精准打击• 定性+定量双模联动印证，避免结果误判 • 原位快速分析，防止水样变质，使结果更精准准准确定量，有效评价• 实验室方法，更精准定量 • 多技术融合，评价更科学全全面覆盖，全面摸排• 指标全面覆盖，水体检测指标一“艇”了然 • 空间全面覆盖，水生态环境通过一图影像展现快快速筛查，快速定量• 全光谱秒级筛查，快速锁定污染源 • 分析仪联动监测，污染物快速定量系统以无人船、载人船为载体，以光谱、电化学、色谱、质谱等各种水质分析仪为核心，综合运用大数据、云平台、智能 ai、信息化等技术。通过创建流域水污染“动态直读” 模式，快速建立流域水污染时空“画像”，为流域“排污口排查”提供重要手段，为流域、水体黑臭水污染“精准治理”提供技术支撑。系统构成快速筛查通过各种污染物的光谱吸收特征，创新提出总吸光度指标对污染物进行快速筛查，秒级响应综合反映水体污染指标定量分析通过光度法、电化学法、质谱法等标准分析方法对污染物进行准确定量河底影像通过侧扫声呐和红外影像实时监控水体影像，对暗管位置进行取证断面流量通过走航式adcp对断面流量进行监控，快速精准获取污染通量系统应用运输模式模块化组装，无人船/载人船两种模式。无人船/载人船上搭载便携式仪器，车前部实验舱搭载仪器设备，实现船载和车载功能同时具备。应用领域系统可广泛应用于大江大河、湖泊水库、城市水体、近岸海域等应用场合，可实现水质督查、流域水质测绘、 排污口精准摸排、污染通量监测、应急监测、“河长制”管理等功能。走航监测报告● ● ●

近期，上海海洋大学科研团队成功研发出一款软体仿生鱼，模仿蝠鲼（俗称“魔鬼鱼”）的体态，翼展1米，取名“文鳐”。虽然在空气中的“体重”达到35斤，但在水里游动却是灵活无比，令人真假难辨。图片来源：央视新闻客户端“文鳐”的核心器部件已全部国产化，其效率高、能耗低、功能多，同时具备共融性、超仿生、隐身性三大优势，满足长续航、高机动、大负载、大范围作业需求。仿生鱼产品内部具备超大有效载荷空间，基于多传感器协同的智能监测技术，通过搭载多款高精度传感器，给仿生蝠鲼装上“眼睛”和“耳朵”，可胜任对300米以内水深的水下监测等工作。在仿生蝠鲼身上搭载成像声呐测扫设备，以更灵活、成本更低的方式描绘海洋的地形地貌、鱼群情况。搭载水下成像系统的蝠鲼，基于人工智能的水下目标识别技术，通过对目标检测和图像分割进行监测实现分类识别，准确率高达90%。“文鳐”不仅外形仿生，且功能强大，仅3节微小电池便可在水里续航3个小时以上，无论是转弯、360度翻滚还是回旋，都可以畅游自如。“文鳐”可以搭载多款高精度传感器，满足对鱼群的实时状态监测，实现全空间内水下鱼群智能识别与互动。它也可以作为观赏鱼，带来全新的视觉享受。未来新一代“文鳐”将搭载华为芯片，实现“智慧鱼脑”。

热点回顾 News央视科教频道《创新进行时》栏目播出的《碧水保卫战》专题片曾报道杭州水环境监测治理的黑科技，聚光科技（杭州）股份有限公司（简称“聚光科技”）的多功能水质取样无人船位列其中。图片来自《创新进行时》USV-2200多功能水质取样无人船为了及时掌握主要流域重点断面水体的地形状况、预警预报重大或流域性污水排放事故，监督总量控制制度落实情况、排放达标情况，聚光科技结合国内外先进技术和经验，推出自动无人船。它应用灵活，可实施水质自动监测、水样采集、暗管排查、日常巡河、河道地形勘测等功能。USV-2200多功能水质取样无人船视频无人船系统由无人船体、遥控器、地面基站、微型定位系统、采样箱、侧扫声呐和地面站软件组成。操作员可用遥控器对无人船进行手动控制，也可以通过地面站设置无人船进行自动驾驶。在航行的同时，无人船自动采集江河湖库的水环境信息、水面视频图像和无人船状态信息。01入河暗管排查02河道无人船巡查03地表水水质走航04地表水水质自动取样聚光科技推出系列自动无人船，根据需求同时安装不同的模块，复合多种功能，为水污染防治、水环境治理和水生态修复工作提供新的“利器”，进一步助力碧水保卫战，以高水平保护推动高质量发展、创造高品质生活，为建设人与自然和谐共生的美丽中国贡献聚光力量。

2014年，江苏中海达（300177）海洋信息技术有限公司选址落户在江北新区智能制造产业园北斗大厦，开始在导航定位技术、水下声呐技术、无人平台技术等相关领域发力突破。而在当时，水下测量领域几乎被海外产品垄断，海外产品市场占有率达95%以上，并且价格昂贵。中海达的目标就是“实现高端水下测量国产化”。　　水下放大镜——　　声学多普勒流速剖面仪　　“我们的征途是星辰大海！”中海达海洋公司常务副总经理周正朝在谈及公司主营业务时说道。既然踏上征途，那么一定要有“硬核科技”加持，才能让星辰大海的奥秘熠熠生辉，而这一切的基础便是声呐技术。　　“利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成对水下目标进行探测、定位和通信，这也就是我们俗称的声呐。”周正朝介绍，这款声学多普勒流速剖面仪（ADCP）通过换能器向水中发射超声波脉冲，并接受水体反射信号，获取水中颗粒物的运动轨迹和水体分层流速信息，从而测量出水流的速度。　　据了解，这款ADCP由中海达海洋公司自主设计、研发和生产，是国内首个量产化的产品。其作为水文行业流速、流量测验的利器，目前广泛运用在河流、航道流量测验及海上流场水文调查等领域。　　“安全、可靠、便捷、精确，是我们研发产品的核心追求。我们相关产品的综合性能已经达到国际先进水平。”周正朝表示，企业以ADCP为主力，配合中海达的其它产品，无论是面对高泥沙还是大流量，都能应对自如。　　位于山东省济南市泺口镇黄河大堤南岸的泺口水文站，常年为国家防总和黄河防总测报水情，由于汛期来临，受黄河上游调水调沙及冲刷的影响，黄河山东段的河水含沙量大，流速和流量增加，使得泺口水文站一直面临在较大含沙量环境下测流的难题。　　“面对这样的情况，我们除了配备专业的ADCP，还派出了我们研发的最新测深仪和定位定向仪。中海达海洋公司推出“全明星”（改单引号）阵容，最终克服大含沙量的恶劣条件影响，完成了测量作业任务。”周正朝自豪地说。　　乘风破浪向前去——　　iBoat智能无人测量船　　“要ADCP发挥出功效，所用载体平台非常重要。”周正朝说，这就要瞧瞧我们的iBoat智能无人测量船了。　　中海达iBoat系列智能无人测量船，配备中海达测深仪，及HiMAX控制测量集成软件。船体采用载重型三体船设计，拥有阻力小、载重大、航行平稳、小巧轻便、可单人作业、运输方便等特点。“如果是使用传统航标船测量的话，体积大、油耗高自不用说，而且需要配足人手，无法进行单人操作。现在有了无人测量船，一个人就能搞定。开车的话，直接把船放在后备厢就行，简单便携。”　　至于动力，中海达iBoat系列智能无人测量船标配智能化电池，高度集成，超大容量，而且外置可拆卸，更换电池只需三分钟。“所有测量结果都可以一体化导出，效率大大提升。”透过周正朝手持的控制台，所有信息在显示器上一目了然。　　这款酷炫的无人测量船现在已经广泛应用于内陆水域的河道断面测量、水库库容测量、淤积土方测量、港口施工测量、航道水深测量等专业领域。　　在安徽省怀远县境内的淮河河道，中海达iBoat系列智能无人测量船承担着水下地形测量的重任。在作业过程中，iBoat BSA智能无人测量船既可以自动生成航迹线，又可以现场手动布线。所谓手自一体，也在无人测量船上实现。当经过复杂水域环境时，iBoat BSA智能无人测量船能轻松穿越水上树林，获取水深数据。　　通过作业，iBoat BSA智能无人测量船获取了高精度的水下地形测量成果，为淮河流域的河道管理、非法采砂治理等工作的科学决策提供了可靠的数据依据。　　侧扫声呐上阵——　　水下无秘密　　除了声学多普勒流速剖面仪和无人测量船，中海达海洋公司还自主研发了单波束测深仪、双变频测深仪、浅水多波束测深仪、惯性导航系统、侧扫声呐等专业设备。　　近期，在东海某海域海上风电装机的升压站周边基础地形和海底电缆路由监测任务中，中海达海洋公司投入多台设备进行协同作业，对浅埋海底电缆进行搜寻、探测，并评估其冲刷状况，从而获取更加详实、精确的水深地形数据及水下结构图像。　　“iSide 5000多波束侧扫声呐兼具低速和高速两种模式。低速模式为单波束双频侧扫，高速模式为高频多波束侧扫。一般的产品会随着量程的增加导致分辨率下降，但这款产品就能做到高速高分辨力全覆盖侧扫。简单来说，就是出来的图像更清晰，工作覆盖的监测范围更大、更精确。两种模式的搭配使用好比汽车的闭缸技术，既能做到高品质，又兼顾经济实用。”周正朝介绍。　　随着产品技术和质量的不断提升，作为国产高端水下探测装备的中坚力量，中海达海洋公司的许多产品也已走出国门，远销海外。“希望通过我们的努力，为国家在海洋探测和水文水利领域提供先进的科技支持和保障，也希望能有更多的人在我们产品的助力下，去深入了解大川大河，浩瀚碧海。”周正朝说。　　江河湖海，孕育生命万物，塑造人类文明。作为这颗蔚蓝星球上普遍又神秘的存在，其最深处的景色无时无刻不在召唤着我们。一切正如凡尔纳所言：“这是一种超自然而又神奇的生命载体，它是运动，是爱，像一位诗人所说的，是无垠的生命。”　　中海达海洋公司所研制的海洋探测和水文水利产品，如同一艘艘承载梦想和使命的鹦鹉螺号潜艇，有了它，我们能更加轻松、便捷、从容地化身为阿龙纳斯教授和尼摩船长，潜入那令人心驰神往的水波，漫游在海底两万里。

为了满足对水环境中VOCs及水质常规参数快速污染排查、监测的需求，禾信仪器自主研发了气液两相水环境走航监测系统 EMUSV 1000。该系统可实时、秒级获取水中及液上VOCs、水质多参数数据，准确获取流域水质污染情况的空间分布，快速评估污染程度、锁定污染区域、查清污染来源，同时配备侧扫声呐，有效排查水底暗管排污口，实现各类流域、湖泊（水库）、水源地等现场快速、实时、准确水质监测、污染排查，为开展水环境污染应急监测、污染排查、污染溯源、污染监管提供技术抓手及有力保障。气液两相水环境走航监测系统 EMUSV 1000近期，禾信仪器EMUSV 1000大显身手，助力各省区应对“水污染”问题。助力姜堰区某河流排污口、暗管排查为了深入打好污染防治攻坚战，加快推进美丽姜堰建设，姜堰区以改善水环境质量为核心，坚持“水陆统筹，以水定岸”，大力开展入河排污口排查工作，摸清姜堰区主要河道排污口底数，为后续溯源、整治工作的开展奠定基础。2022年1月6日至2月16日，禾信仪器助力开展姜堰区入河排污口、暗管排查工作。禾信仪器利用无人机、无人船声呐扫描等先进技术手段，快速识别水面以上及水下暗管，并初步掌握整个河道的水质分布状况，同步开展人工现场复查明确排口类型，最终做到应查尽查、有口皆查。实现全流域入河排污口“一本账”“一张图”目标。EMUSV 1000 排查工作中人工排查中EMUSV 1000 发现疑似排口无人机发现疑似排口左右滑动查看更多本次排查历时23天，覆盖17条河流，累计里程166.32KM，共排查出2000余个排口，从0到1建立了姜堰区骨干河道排口基本信息数据库；共排查出30余个水下隐蔽管道，保障河道排查工作无遗漏；同时梳理入河排污口排查清单，为后续溯源整治工作夯实基础。EMUSV 1000在本项目入河排污口排查中发挥重要作用，利用无人船声呐扫描技术，分析辨别水下疑似入河排污口，出色完成河道入河排污口排查任务。助力广东省某水库饮用水安全常态化保障饮水安全问题直接关系到广大人民群众的健康，因此，对入库河流、水库各个库区、水库泵站等饮用水相关的水域进行大面积的实时监测，实时掌握饮用水水源地水质变化情况是十分必要和迫切的。有机污染物是水环境的主要污染源，其种类较多，对水生态环境以及水生生物具有一定的破坏性，且可通过食物链传递，对人体健康的危害较大。目前市面上暂无监测设备可实现水中VOCs的快速走航监测。禾信仪器利用EMUSV 1000对广东省某水库相关水域进行全面摸排，对水中VOCs（挥发性有机污染物总量及组分浓度）快速走航监测，同时获取水温、pH、浊度、电导率、溶解氧、氧化还原电位（Oxidation reduction potential，ORP）等多参数水质数据及排污暗管探测排查。EMUSV 1000 下水EMUSV 1000 水中VOCs走航数据图监测结果显示，该水库水质状况较好，水质稳定处于II类水平，未发现该水库中存在可疑的暗管，水中共检测出19种可挥发性有机污染物，各个VOCs物质浓度均低于集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值。EMUSV 1000完满完成水库全面摸排任务，为该水库日常监测与水域水质安全监管提供技术支持。助力广东省某河流水环境风险物质（VOCs）及水质富营养化状况排查广东省某河流沿岸工业发达，聚集了较多的化工企业，目前该河段污染底数不清，量大面广，常规水质取样抽查不能满足日常监测监管的需求。2021年12月6日，禾信仪器应邀对该河流开展走航摸排工作，利用EMUSV 1000获得水中VOCs（挥发性有机污染物总量及组分浓度）及水质常规参数数据，同时采用无人船声呐进行暗管探测排查，快速实时动态掌握水质相关污染物质浓度时空分布。EMUSV 1000 水中VOCs走航数据图本次走航结果显示，该河段水体处于II~III类之间，有机污染物浓度满足标准要求，但处于较高水平，氯代烯烃和苯系物等VOCs组分含量较高，说明该地区受到工业来源污染。因此，该河段有必要加强日常监测监管，把握有机污染动态，维护该河段水质安全，降低水质环境生态风险。关于 EMUSV 1000气液两相水环境走航监测系统 EMUSV 1000是禾信仪器自主开发的以无人船/载人船为载体，以水环境VOCs走航监测质谱仪DT-100为核心，搭载满足国家标准要求的水质多参数监测仪，实现全自动的水环境走航监测，实时得到水中及液上空气中VOCs监测数据、水质多参数数据。准确获取流域水质污染情况的空间分布，快速评估污染程度、锁定污染区域、查清污染来源，有效排查水底暗管排污口，为开展流域水环境污染应急监测、污染排查、污染溯源、污染监管提供技术抓手。技术创新禾信仪器气液两相水环境走航监测系统可同时兼顾水中及液上空气两相VOCs走航监测，这一技术开创了水环境VOCs走航监测技术的先河，为水域水环境面源污染、有毒有害风险物质快速走航排查，确保区域水环境安全，提供先进技术手段及保障。优势特点

昨日，广州建通测绘技术开发有限公司与武汉大学联合成立的机载激光扫描测图系统研究开发中心在天河软件园高唐园区正式挂牌。　　机载激光雷达技术广泛应用于交通和电力等线路工程、城市规划与三维城市建模、采矿、灾害应急响应和资源环境监测等方面。武汉大学、广东省科技厅、广东省交通厅、广东省国土局测绘处的相关领导以及广州市各主要高校产学研负责人出席了挂牌仪式。

喜讯2019年8月，国内套奥地利GETec公司扫描电镜专用原位AFM探测系统（AFSEM）在中国科学院上海硅酸盐研究所曾毅教授课题组顺利交付使用。奥地利GETec公司扫描电镜专用原位AFM探测系统现场安装培训 纳米新探索 奥地利GETec公司发布的AFSEM是一款紧凑型，适用于真空环境的AFM产品，能够轻松地与SEM结合为一体，大地扩展SEM样品成像和分析能力，实现了AFM和SEM的功能性互补。AFSEM技术与SEM技术的结合，是人们对纳米新探索的重要工具之一。 GETec AFSEM 系统安装示意图及实物图中国科学研究院硅酸盐研究所曾老师课题组主要从事材料显微结构表征技术研究，在扫描电镜使用操作方面具有丰富的经验。本次交付的AFSEM系统结合了课题组已有的美国FEI电镜Versa™ 3D 双束扫描电镜，该强有力地结合，可将SEM已有的样品表面分析成像功能扩展到AFM探测领域，同时也将帮助曾老师课题组在材料显微结构方面的研究，我们也祝愿曾老师在未来的科研工作中取得累累成果。同时，GETec公司也非常关注此次安装，同期9月，奥地利政府经济商会访问团在上海大学参与政府组织的学术研讨活动，会后邀请其国内外专家人士参观曾老师课题组，并顺利举办有关GETec技术应用研讨会，将奥地利公司及研究机构与上海大学及研究机构紧密联系在一起。研讨会上，奥地利GETec公司介绍了AFSEM的新发展并讨论其应用。 奥地利GETec公司国内举办研讨会及现场仪器操作演示

近日，由中科院苏州医工所研发的“荧光玻片自动扫描成像系统”在天津国科医工科技发展有限公司成功获得天津市药品监督管理局颁发的二类医疗器械注册证（注册证编号：津械注准20222220401），为国内第一张宽场超分辨病理显微成像的二类医疗器械注册证。该产品用于医疗机构进行病理切片的显微图像扫描拍摄，辅助医生进行临床诊断。 此次获批的荧光玻片自动扫描成像系统（型号：BIO-SIM1.1）属于科技部“十三五”国家重点研发计划“数字诊疗装备”重点专项“随机光学重建/结构光照明复合显微成像系统研制”项目的研究成果。该项目由苏州医工所医用光学技术研究室李辉研究员及其团队负责研发工作，在天津国科进行医疗器械产品注册。项目也于近日顺利通过了科技部中国生物技术发展中心组织的项目综合绩效评价。 BIO-SIM1.1系统将具有快速超分辨成像能力的结构光照明显微成像技术应用到病理切片样本的观测成像中，有效解决了视场小、分辨率低、成像速度慢等问题，通过对上百例的荧光原位杂交（FISH）分子病理切片的观测成像，证明其对Her-2、MDM2等基因扩增探针和需要精确间距测量的基因易位探针的成像具有优势，有助于提高对软组织和淋巴肿瘤等重大疑难疾病诊断的准确性。 苏州医工所医用光学室以超分辨光学显微成像核心器件和系统为重点发展方向，研发了大数值孔径物镜等核心器件，以及共聚焦显微镜、STED超分辨显微镜、结构光照明超分辨显微镜等高端光学显微成像仪器，与国内相关企业和应用单位联合共同推进高端光学显微成像设备的国产化进程。

这里是TESCAN电镜学堂第五期，将继续为大家连载《扫描电子显微镜及微区分析技术》(本书简介请至文末查看)，帮助广大电镜工作者深入了解电镜相关技术的原理、结构以及最新发展状况，将电镜在材料研究中发挥出更加优秀的性能！第二节 探测器系统扫描电镜除了需要高质量的电子束，还需要高质量的探测器。上一章中已经详细讲述了各种信号和衬度的关系，所以电镜需要各种信号收集和处理系统，用于区分和采集二次电子和背散射电子，并将SE、BSE产额信号进行放大和调制，转变为直观的图像。不同厂商以及不同型号的电镜在收集SE、BSE的探测器上都有各自独特的技术，不过旁置式电子探测器和极靴下背散射电子检测器却较为普遍，获得了广泛的应用。§1. 旁置式电子探测器（ETD）① ETD的结构和原理旁置式电子探测器几乎是任意扫描电镜（部分台式电镜除外）都具备的探测器，不过其名称叫法很多，有的称为二次电子探测器（SE）、有的称为下位式探测器（SEL）等。虽然名称不同，但其工作原理几乎完全一致。这里我们将其统一称为Everhart Thornley电子探测器，简称为ETD。二次电子能量较小，很容易受到其它电场的影响而产生偏转，利用二次电子的这个特性可以对它进行区分和收集，如图3-25。在探测器的前端有一个金属网（称为法拉第笼），当它加上电压之前，SE向四周散射，只有朝向探测器方向的少部分SE会被接收到；当金属纱网加上+250V～350V的电压时，各个方向散射的二次电子都受到电场的吸引而改变原来的轨迹，这样大部分的二次电子都能被探测器所接收。图3-25 ETD的外貌旁置式电子探测器主要由闪烁体、光电管、光电倍增管和放大器组成，实物图如图3-26，结构图如图3-27。从试样出来的电子，受到电场的吸引而打到闪烁体上（表面通常有10kV的高压）产生光子，光子再通过光导管传送到光电倍增管上，光电倍增管再将信号送至放大器，放大成为有足够功率的输出信号，而后可直接调制阴极射线管的电位，这样便获得了一幅图像。图3-26 旁置式电子探测器的工作原理图3-27 Everhart-Thornley电子探测器的结构图一般电镜的ETD探测器的闪烁体部分都使用磷屏，成本相对较低，不过其缺点是在长时间使用后，磷材质会逐步老化，导致电镜ETD的图像信噪比越来越弱，对于操作者来说非常疲劳，所以发生了信噪比严重下降的时候需要更换闪烁体。而TESCAN全系所有电镜的ETD探测器的闪烁体都采用了钇铝石榴石（YAG）晶体作为基材，相比磷材质来说具有信噪比高、响应速度快、无限使用寿命、性能不衰减等特点。② 阴影效应ETD由于在极靴的一侧，而非全部环形对称，这样的几何位置也决定了其成像有一些特点，比如会产生较强的阴影效应。ETD通过加电场来改变SE的轨迹，而当样品表面凹凸较大，背向探测器的“阴面”所产生的二次电子的轨迹不足以绕过试样而最终被试样所吸收。在这些区域，探测器采集不到电子信号，而最终在图像上呈现更暗的灰度。而在朝向探测器的阳面，产生的信号没有任何遮挡，呈现出更亮灰度，这就是阴影效应。如图3-28，A和B区域倾斜度相同，按照倾斜角和产额的理论两者的二次电子产额相同。但是A区域的电子可被探测器无遮挡接收，而B区域则有一部分电子要被试样隆起的部分吸收掉，从而造成ETD实际收集到的电子产额不同，显示在图像上明暗不同。图3-28 ETD的阴影效应阴影效应既是优点也是缺点，阴影效应给图像形成了强烈的立体感，但有时也会使得我们对一些衬度和形貌难以做出准确的判断。如图3-29，左右两者图仅仅是图像旋转了180度，但试样表面究竟是球形凸起还是凹坑，一时难以判断，可能会给人视觉上的错觉。图3-29 球状突起物还是球状凹坑不过遇到这样的视觉错觉也并非无计可施，我们可以利用阴影效应对图像的形貌做出准确的判断。首先将图像旋转至特定的几何方向，将ETD作为图像的“北”方向，电子束从左往右进行扫描。如果形貌表面是凸起，电子束从上扫到下，先是经过阳面然后经过阴面，表现在图像上则应该是特征区域朝上的部分更亮。反之，如果表面是凹坑，则图像上朝上的部分显得更暗。由此，我们可以非常快速而准确的知道样品表面实际的起伏情况。（后面还将介绍其它判断起伏的方法）图3-30 利用阴影效应进行形貌的判断③ ETD的衬度在以前很多地方都把ETD称之为SE检测器，这种叫法其实不完全正确。ETD除了能使得SE偏转而接收二次电子，也能接收原来就向探测器方向散射的背散射电子。所以在加上正偏压的情况下，ETD接收到的是SE和BSE的混合电子。据一些报道称，其中BSE约占10-15%左右。如果将ETD的偏压调小，探测器吸引SE的能力变弱，而对BSE几乎没有什么影响。所以可以通过改变ETD的偏压来调节其接收到的SE和BSE的比例。如果将ETD的偏压改为较大的负电压，由于SE的能量小于50eV，受到电场的斥力，不能达到探测器位置，而朝向探测器方向散射的BSE因为能量较高不易受电场影响而被探测器接收，此时ETD接收到的完全是背散射电子信号。如图3-31，铜包铝导线截面试样在ETD偏压不同下的图像，左图主要为SE，呈现更多的形貌衬度；右图全部BSE，呈现更多的成分衬度。图3-31 ETD偏压对衬度的影响所以不能把使用ETD获得的图像等同于SE像，更不能等同于形貌衬度。这也是为什么作者更倾向于用ETD来称呼此探测器，而不把它叫做二次电子探测器。④ ETD的缺点ETD是一种主动式加电场吸引电子的工作方式，它不但能影响二次电子的轨迹，同时也会对入射电子产生影响。在入射电子能量较高时，这种影响较弱，但随着入射电子能量的降低，这种影响越来越大，所以ETD在低电压情况下，图像质量会显著下降。此外，ETD能接收到的信号相对比较杂乱，除了我们希望的SE1外，还接收了到了SE2、SE3和BSE，如图3-32。而后面三种相对来说分辨率都较SE1低很多，尤其SE3，更是无用的背底信号，这也使得ETD的分辨率相对其它镜筒内探测器来说要偏低。图3-32 ETD实际接收的信号§2. 极靴下固体背散射探测器背散射电子能量较高，接近原始电子的能量，所以受其它电场力的作用相对较小，难以像ETD探测器一样通过加电场的方式进行采集。极靴下固体背散射电子探测器是目前通用的、被各厂商广泛采纳的技术。极靴下固体背散射电子探测器一般采用半导体材料，位置放置在极靴下方，中间开一个圆孔，让入射电子束能入射到试样上，如图3-33。原始电子束产生的二次电子和背散射电子虽然都能达到探测器表面，不过由于探测器表面采用半导体材质，半导体具有一定的能隙，能量低的二次电子不足以让半导体的电子产生跃迁而形成电流，所以二次电子对探测器无法产生任何信号。而背散射电子能量高，能够激发半导体电子跃迁而产生电信号，经过放大器和调制器等获得最终的背散射电子图像，如图3-34。图3-33 极靴下背散射电子信号采集示意图图3-34 半导体式固体背散射电子探测器极靴下固体背散射电子探测器属于完全被动式收集，利用半导体的能带隙，将二次电子和背散射电子自然区分开。探测器本身无需加任何电场或磁场，对入射电子束也不会有什么影响，因此这种采集方式得到了广泛运用。有的固体背散射电子探测器被分割成多个象限，通过信号加减运算，可以实现形貌模式、成分模式和阴影模式等，有关这个技术和应用将在后面的章节中进行介绍。极靴下固体背散射电子探测器除了使用半导体材质外，还有使用闪烁体晶体的，比如YAG晶体。闪烁体型的工作原理和半导体式类似，如图3-36。能量低的二次电子达到背散射电子探测器后不会有任何反应，而能量高的背散射电子却能引起闪烁体的发光。产生的光经过光导管后，在经过光电倍增管，信号经过放大和调制后转变为BSE图像。闪烁体相比半导体式的固体背散射电子探测器来说，拥有更好的灵敏度、信噪比和更低的能带宽度，见图3-35。图3-35 不同材质BSE探测器的灵敏度图3-36 YAG晶体式固体背散射电子探测器一般常规半导体二极管材质的灵敏度约为4～6kV，也就说对于加速电压效应5kV时，BSE的能量也小于5kV。此时常规的半导体背散射电子探测器的成像质量就要受到很大的影响，甚至没有信号。后来半导体二极管材质表面进行了一定的处理，将灵敏度提高到1～2kV左右，对低电压的背散射电子成像质量有了很大的提升。而YAG晶体等闪烁体的灵敏度通常在500V～1kV左右。特别是在2015年03月，TESCAN推出了最新的闪烁体背散射电子探测器LE-BSE，更是将灵敏度推向到200V的新高度，可以在200V的超低电压下直接进行BSE成像。因为现在低电压成像越来越受到重视和应用，但是以往只是针对SE图像；而现在BSE图像也实现了超低电压下的高分辨成像，尤其对生命科学有极大的帮助，如图3-37。图3-37 LE-BSE探测器的超低电压成像：1.5kV（左上）、750V（右上）、400V（左下）、200V（右下）§3. 镜筒内探测器前面已经说到ETD因为接收到SE1、SE2、SE3和部分BSE信号，所以分辨率相对较低，为了进一步提高电镜的分辨率，各个厂商都开发了镜筒内电子探测器。由于特殊的几何关系，降低分辨率的SE2、SE3和低角BSE无法进入镜筒内部，只有分辨率高的SE1和高角BSE才能进入镜筒，因此镜筒内的电子探测器相对镜筒外探测器分辨率有了较大的提高。不过各个厂家或者不同型号的镜筒内探测器相对来说不像镜筒外的比较类似，技术差别较大，这里不再进行一一的介绍，这里主要针对TESCAN的电镜进行介绍。TESCAN的MIRA和MAIA场发射电镜都可以配备镜筒内的SE、BSE探测器，如图3-38。图3-38 TESCAN场发射电镜的镜筒内电子探测器值得注意的是InBeam SE和InBeam BSE是两个独立的硬件，这和部分电镜用一个镜筒内探测器来实现SE和BSE模式是截然不同的。InBeam SE探测器设计在物镜的上方斜侧，可以高效的捕捉SE1电子，InBeam BSE探测器设计在镜筒内位置较高的顶端，中心开口让电子束通过，形状为环形探测器，可以高效的捕捉高角BSE。镜筒内的两个探测器都采用了闪烁体材质，具有良好的信噪比和灵敏度，而且各自的位置都根据SE和BSE的能量大小和飞行轨迹，做了最好的优化。而且两个独立的硬件可以实现同时工作、互不干扰，所以TESCAN的场发射电镜可以实现镜筒内探测器SE和BSE的同时采集，而一个探测器两种模式的设计则不能实现SE和BSE的同时扫描，需要转换模式然后分别扫描。§4. 镜筒内探测器和物镜技术的配合镜筒内电子探测器分辨率比镜筒外探测器高不仅仅是由于其只采集SE1和高角BSE电子，往往是镜筒内探测器还配了各家特有的一些技术，尤其是物镜技术。TESCAN和FEI的半磁浸没模式、日立的磁浸没式物镜和E×B技术，蔡司的复合式物镜等，这里我们也不一一进行介绍，主要针对使用相对较多半磁浸没式透镜技术与探测器的配合做简单的介绍。常规无磁场透镜和ETD的配合前面已经做了详细介绍，如图3-39左。几乎所有扫描电镜都有这样的设计。而在半磁浸没式物镜下（如MAIA的Resolution模式），向各个方向散射的二次电子和角度偏高的背散射电子会在磁透镜的洛伦兹力作用下，全部飞向镜筒内。二次电子因为能量低所以焦距短，在物镜附近盘旋上升并快速聚焦，如图3-39中。因此只要在物镜附近上方的侧面放置一个类似ETD的探测器，只需要很小的偏压，就能将已经聚焦到一处的二次电子全部收集起来，同时又不会对原始电子束产生影响。所以镜筒内二次电子探测器与半浸没式物镜融为一体、相辅相成，提升了电镜的分辨率，尤其是低电压下的分辨率。背散射电子因为能量高，焦距较长，相对高角的背散射电子能够聚焦到镜筒内，在物镜附近聚焦后继续向上方发散飞行。此时在这部分背散射电子的必经之路上放置一个环形闪烁体，就可以将高角BSE全部采集，如图3-39右。图3-39 常规无磁场物镜和ETD（左）、半浸没式物镜和镜筒内探测器（中、右）§5. 扫描透射探测器（STEM）当样品很薄的时候，电子束可以穿透样品形成透射电子，因此只要在样品下方放置一个探测器就能接收到透射电子信号。一般STEM探测器有两种，一种是可伸缩式，一种是固定式，如图3-40。固定式的STEM探测器是将样品台与探测器融合在了一起，样品必须为标准的φ3铜网或者制成这样的形状（和TEM要求一样）。图3-40 可伸缩式STEM（左）与固定式STEM（右）STEM探测器和背散射电子探测器类似，一般也采用半导体材质，并分割为好几块，如图3-41。其中一块位于样品的正下方，主要用于接收正透过样品的透射电子，即所谓的明场模式；还有的位于明场探测器的周围，接收经过散射的透射电子，即所谓的暗场模式。有的STEM探测器在暗场外围还有一圈探测器，接收更大散射角的透射电子，即所谓的HAADF模式。不过即使没有HAADF也没关系，只要样品离可伸缩STEM的距离足够近，暗场探测器也能接收到足够大角度散射的透射电子，得到的图像也类似HAADF效果。图3-41 STEM探测器结构§6. 其它探测器除了电子信号探测器外，扫描电镜还可以配备很多其它信号的探测器，比如X射线探测器、荧光探测器、电流探测器等。不过电镜厂家相对来说只专注于电子探测器，而TESCAN相对来说比较全面，除了X射线外，其它信号均有自己的探测器。X射线探测器将在能谱部分中做详细的介绍。① 荧光探测器TESCAN的荧光探测器按照几何位置分为标准型和紧凑型两种，如图3-42。标准型荧光探测器类似极靴下背散射电子探测器，接收信号的立体角度较大，信号更强，不过和极靴下背散射电子探测器会有位置冲突；而紧凑型荧光探测器类似能谱仪，从极靴斜上方插入过来，和背散射探测器可以同时使用，不过接收信号的立体角相对较小。图3-42 标准型（左）和紧凑型（右）荧光探测器如果按照性能来分，荧光探测器又分为单色和彩色两类，如图3-43。单色荧光将接收到的荧光信号经过聚光系统进行放大，不分波长直接调制成图像；彩色荧光信号经过聚光系统后，再经过红绿蓝三原色滤镜后，分别进行放大处理，再利用色彩的三原色叠加原理产生彩色的荧光图像。黑白荧光和彩色荧光和黑白胶片及数码彩色CCD原理极其类似。一般单色型探测器由于不需要滤镜，所以有着比彩色型更好的灵敏度；而彩色型区分波长，有着更丰富的信息。为了结合两者的优势，TESCAN又开发了特有的Rainbow CL探测器。在普通彩色荧光探测器的基础上增加了一个无需滤镜的通道，具有四通道，将单色型和彩色型整合在了一起，兼顾了灵敏度和信息量。图3-43 黑白荧光和彩色荧光探测器阴极荧光因为其极好的检出限，对能谱仪/波谱仪等附件有着很好的补充作用，不过目前扫描电镜中配备了阴极荧光探测器的还不多。图3-44含CRY18（蓝）和YAG-Ce（黄）的阴极荧光（左）与二次电子（右）图像② EBIC探测器EBIC探测器结构很简单，主要由一个可以加载偏压的单元和一个精密的皮安计组成。甚至EBIC可以和纳米机械手进行配合，将纳米机械手像万用表的两极一样，对样品特定的区域进行伏安特性的测试，如图3-45。图3-45 EBIC探测器与纳米机械手配合检测伏安特性 第三节、真空系统和样品室内（台）电子束很容易被散射，所以SEM电镜必须保证从电子束产生到聚焦到入射到试样表面，再到产生的SE、BSE被接收检测，整个过程必须是在高真空下进行。真空系统就是要保证电子枪、聚光镜镜筒、样品室等各个部位有较高的真空度。高真空度能减少电子的能量损失，提高灯丝寿命，并减少了电子光路的污染。钨灯丝扫描电镜的电子源真空度一般优于10-4Pa，通常使用机械泵—涡轮分子泵，不过一些较早型号的电镜还采用油扩散泵。场发射扫描电镜电子源要求的真空度更高，一般热场发射为10-7Pa，冷场发射为10-8Pa。场发射SEM的真空系统主要由两个离子泵（部分冷场有三个离子泵）、扩散泵或者涡轮分子泵、机械泵组成。而对于样品室的真空度，钨灯丝和欧美系热场的要求将对较低，一般优于2×10-2Pa即可开启电子枪，所以换样抽真空的时间比较短；而日系热场电镜或者冷场电镜则要达到更高的真空度，如9×10-4Pa才能开启电子枪。为了保证换样时间，日系电镜一般都需要额外的交换室，在换样的时候，利用交换室进行，不破坏样品室的真空。而欧美系电镜普遍采用抽屉式大开门的样品室设计。两种设计各有利弊，抽屉式设计一般样品室较大，可以放置更大更多的样品，效率高。或者对于有些特殊的原位观察要求，大开门设计才可能放进各种体积较大的功能样品台，如加热台、拉伸台；交换室相对来说更有利于保护样品室的洁净度，减少污染。不过大开门式设计也可以加装交换室，如图3-46，达到相同的效果，自由度更高。图3-46 大开门试样品室加装手动（左）和自动（右）交换室而且一些采用了低真空（LV-SEM）和环境扫描（ESEM）技术的扫描电镜的样品室真空可分别达到几百帕和接近三千帕。具备低真空技术的电镜相对来说真空系统更为复杂，一般也都会具备高低真空两个模式。在低真空模式下一般需要在极靴下插入压差光阑，以保证样品室处于低真空而镜筒处于高真空的状态下。不过加入了压差光阑后，会使得电镜的视场范围大幅度减小，这对看清样品全貌以及寻找样品起到了负面作用。样品室越大，电镜的接口数量也越多，电镜的可扩展性越强，不过抽放真空的时间会相对延长。TESCAN电镜的样品室都是采用一体化切割而成，没有任何焊缝，稳定性更好；而一般相对低廉的工艺则是采用模具铸造。电镜的样品台一般有机械式和压电式两种，一般有X、Y、Z三个方向的平移、绕Z的旋转R和倾斜t五个维度。当然不同型号的电镜由于定位或者其它原因，五个轴的行程范围有很大区别。一般来说机械马达的样品台稳定性好、承重能力强、但是精度和重复性相对较低；压电陶瓷样品台的精度和重复性都很好，但是承重能力比较弱。样品台一般又有真中央样品台和优中心样品台之分。样品台在进行倾转时都有一个倾转中心，样品台绕该中心进行倾转。如果样品观察的位置恰好处于倾转中心，那么倾转之后电镜的视场不变；但如果样品不在倾转中心，倾转后视场将会发生较大变化。特别是在做FIB切割或者EBSD时，样品需要经过五十几度和七十度左右的大角度倾转，电镜视场变化太大，往往会找不到原来的观察区域。在大角度倾转的情况下如果进行移动的话，此时样品会在高度方向上也发生移动，不注意容易碰撞到极靴或者其它探测器造成故障，这对操作者来说是危险之举。而优中心样品台则不一样，只要将电子束合焦好，电镜会准确的知道观察区域离极靴的距离，在倾转后观察区域偏离后，样品台能自动进行Y方向的平移进行补偿，保持观察的视野不变，如图3-47。图3-47 真中央样品台与优中心样品台【福利时间】每期文章末尾小编都会留1个题目，大家可以在留言区回答问题，小编会在答对的朋友中选出点赞数最高的两位送出本书的印刷版。【本期问题】半导体材质的探测器和YAG晶体材质的探测器哪个更有利于在低加速电压下成像，为什么？（快关注微信回答问题领取奖品吧→）简介《扫描电子显微镜及微区分析技术》是由业内资深的技术专家李威老师（原上海交通大学扫描电镜专家，现任TESCAN技术专家）、焦汇胜博士（英国伯明翰大学材料科学博士，现任TESCAN技术专家）、李香庭教授（电子探针领域专家，兼任全国微束分析标委会委员、上海电镜学会理事）编著，并于2015年由东北师范大学出版社出版发行。本书编者都是非常资深的电镜工作者，在科研领域工作多年，李香庭教授在电子探针领域有几十年的工作经验，对扫描电子显微镜、能谱和波谱分析都有很深

前言 河南省生态环境厅联合河南省发展和改革委等共16部门联合印发《河南省噪声污染防治行动计划 （2023-2025年）》，全力推进工业企业、建筑施工、交通运输和社会生活等重点领域噪声污染治理，加快解决人民群众普遍关心的噪声污染问题，推动全省“十四五”声环境质量改善目标顺利实现。 噪声污染防 治事关人民群众身心健康，是最普惠的民生工程，是生态文明建设和生态环境保护的重要内容。为“还自然以宁静、和谐、美丽”，有效落实《噪声污染防 治法》（以下简称《噪声法》），全面实施噪声污染防 治行动，积极满足人民群众对宁静优美环境的强烈需求，逐步改善声环境质量，依据《“四五”噪声污染防 治行动计划》（环大气〔2023〕1号），制定本行动计划。 简介 深圳奥斯恩作为一家依托AIOT智能互联技术感知，专注于声学环境、应急安全、自然生态、水文水质、AI视觉识别仪器设备研发制造，销售与安装运维，跨领域信息化软件平台开发，环境综合应用服务的研发制型企业，在“构建完善城市噪声监测网络体系，噪声扰民事件整治数据支撑，降低噪声扰民投诉率”方向深多项应用解决方案，在社会生活类、建筑施工类、工业类噪声监测领域服务众多项目。 奥斯恩目前已具备功能区噪声自动监测站（国标）生产制造技术，可提供城市声功能区可行性建设分析，选点规划监测点，产品适用于区域声环境监测、功能区声环境监测、城市声环境监测等。可监测各小时的等效声级计、累积百分声级、值、最小值、标准差等，噪声计测量范围大、功能强稳定性好、可实现远程视频监控、远程广播喊话等功能。 功能区噪声监测系统 功能区噪声监测系统是在监测点位采用连续自动监测仪器对声环境功能区噪声进行连续的数据采集、处理和分析的仪器系统。本系统主要由噪声监测子站（全天候户外传声器、噪声采集分析单元、通信单元、供电系统、气象监测环境功能区噪声进行连续的数据采集、处理和分析的仪器系统。本系统主要由噪声监测子站（全天候户外传声器、噪声采集分析单元、通信单元、供电系统、气象监测模块等）、中心服务器、声环境自动监测数据统计分析平台等组成，并可以监测与分析环境噪声的特征，判断噪声来源，通过无线或有线的网络传输，实现远程数据遥测、噪声事件监测、系统自动校准，终形成多种报告。 工业企业噪声监测系统 工业企业噪声监测系统是针对工业企业室内噪声、工业企业厂界噪声需求而设计，实现噪声自动监测并进行噪声数据统计分析，掌握噪声变化规律和排放强度，智能识别超标声源类型和方向，为工业企业厂界噪声排放的管理、评价及控制提供数据支撑。 建筑施工噪声监测系统 建筑施工噪声在线监测系统主要用于建筑施工场所产生的噪声监测，其户外设计可适应不同施工场所复杂的现场环境下长期运行，使用寿命长。核心部件带有静电激励器装置，实现对传声器远程自动校准，传感器长期使用中测量的稳定性，提升建筑施工噪声监测自动化、标准化、智能化水平，为施工审批、噪声监管等提供数据支持。 道路交通噪声监测系统 交通噪声监测系统主要由噪声监测子站、鸣笛抓拍、通讯网络及监控管理云平台组成，主要监测参数包括噪声、车流量、人流量、违法鸣笛等。系统通过声呐（麦克风阵列）技术准确锁定任意的噪声源位置，并通过声纹识别技术提取喇叭声音特征，将环境干扰（如刹车声、鸟叫声、广场舞、人声、口哨声等）滤除，准确定位到实际的鸣笛车辆，从而对鸣笛的车辆进行视频抓拍和车牌识别，确定违法鸣笛车辆。 社会生活噪声监测系统 社会生活噪声监测系统是针对对商业活动、文化娱乐活动、体育运动中使用固定装置所产生的噪音、人群活动产生的噪音等各类不同场景的噪声监测系统。系统按照国家及行业标准规范，实现噪声24小时不间断监测与分析，掌握噪声污染情况，并可搭配LED高清显示屏、语音播报音柱等实现噪声数据实时显示、超标语音提醒等功能，为噪声污染防止监管提供强有力手段。 移动式噪声监测系统 奥斯恩移动式噪声监测系统，是我司结合不同的监测场景所衍生出来的产品，是移动监测、流动监测、突击检查等场景的监测利器。同时也是固定监测点位无法覆盖到区域的有效补充。 通过执法人员配合移动式噪声监测设备进行噪声污染排查显得日益重要，对噪声投诉区采取“不打招呼、不提前通知、不做检查预案，直赴基层、直达检查现场”的执法检查手段，严查各种噪声违法行为。对发现的环境违法行为，做到及时制止、有案必查、高效执法、迅速处理、及时整改，减少噪声污染信访投诉，切实保障人民群众合法利益。 智能噪声监测一体机 智能噪声监测一体机符合2级声级计标准，通过物联网技术与现场端仪器仪表进行互联互通，完成对环境噪声数据实时采集，并对采集数据统计分析，计算噪声值，是一种简易型的户外噪声自动监测系统。它由数据显示屏、噪声传感器、数据采集统计分析软件、GPRS无线传输模块、服务器云平台软件、微信客户端等部分组成，人性化表情变化设计、测量范围大、功能强稳定性好，可扩展“AQI”六要素。 手持式声级计 手持式声级计是一款数字化多功能声级计，配置分为一级/二级声级计，设计用于测量各类噪声的频率计权和时间计权声压级、等效连续声级、暴露声级、统计声级等多种声学评价量，它具有积分平均、并行测量、统计分析、24h测量、1/1倍频程、1/3倍频程和室内噪声等7种工作模式供用户选择，同时仪器还提供了低频A频率计权，用于二次辐射噪声测量，是一款功能强大、性能好的手持式仪器，适用于各类噪声长时间的、可靠并精确的测量，它内带8G（可选32G）的SD卡，标配5号电池供电。 声环境自动监测数据统计分析平台 声环境自动监测数据统计分析平台可实现对噪声污染源监测点实时排放水平监测的同时，能够自动预警噪声超标排放行为，通过智能分析噪声源特征，自动联动摄像头抓拍取证，形成超标事件告警信息，当场提醒发出噪声的主体自行整改，同时通知执法、监管部门予以督导落实。通过电脑端、手机端等方式对噪声污染排放状况进行实时跟踪、视频监控、超标录音、超标报警、历史查询、现场执法等功能，具有现场报警、报警推送等多种报警通知，为噪声数据网络化管理、实时数据分析提供了有力基础。 声环境大屏，显示所有前端设备的实时状态、监测数据和噪声污染扩散图，便于管理部门更好地实施污染排放情况的全局监控、预警和协调调度，及时控制超标排放，避免环保污染扩大。通过平台可以实时查看到噪声监测点分布、进行噪声问题定位，通过数据分析进行故障诊断、噪声治理等工作。

此次，滨松光子学株式会社在日本国家研究开发法人新能源与产业技术开发组织（NEDO）主办的“实现IoT社会的创新传感技术开发”项目中，利用独自的微机电系统(MEMS)技术和光学封装技术，成功开发出世界上最小尺寸的波长扫描量子级联激光器(QCL)，其体积约为传统产品的1/150。通过将其与日本产业技术研究所开发的驱动系统结合，实现了高速操作和外围电路简化，同时作为光源安装在分析设备上，使可便携的小型分析设备的开发成为现实。在本开发项目中，我们提高了二氧化硫（SO2）和硫化氢（H2S）的探测灵敏度以及设备的维修性，目标是实现在火山口附近对火山气体成分的长期和稳定的检测。此外，它还可以应用于化工厂和下水道中有毒气体的泄漏检测和大气测量等。图1 世界上最小尺寸的波长扫描QCL，体积约为传统产品的1/150概要在火山爆发的前几个月，火山气体中的二氧化硫（SO2）或硫化氢（H2S）等浓度会开始逐渐上升，因此对该气体浓度的监测是火山爆发预测的常规方法。目前许多研究机构在火山口附近安装了电化学传感器分析设备，通过电极检测来实时分析火山气体的成分。但由于电极与火山气体的接触，容易出现寿命变短和性能降低的问题，因此除了定期更换部件等维护，监测的长期稳定性也是一个难题。这样，长寿命光源和全光学光电检测器分析设备则具有无需大量保养，还具有高灵敏度并长时稳定地进行成分分析的特点。目前因为光源的尺寸较大，尙难以将其安装在火山口附近。 在此背景下，滨松从2020年开始，参与了NEDO与产业技术综合开发机构(产综研)的“实现IoT社会的创新传感技术开发”※1项目，积极投入研究和开发具有全光学，小尺寸，高灵敏度和高可维护性特点的新一代火山气体监测系统。 滨松公司正在该项目中承担了分析设备光源的小型化任务，并成功开发出中红外光※2在7-8微米（μm，μ为百万分之一）范围内可高速改变输出功率的世界上最小尺寸波长扫描QCL（Quantum Cascade Laser）。※3（图1、图2、表）。本次新开发的产品是通过将其与产综研开发的驱动系统相结合，实现了高速操作和外围电路简化，作为光源安装在分析设备上，实现了可便携的小型化分析设备。此外，本项目的目标是进一步提高灵敏度和可维护性，实现长时间稳定地对火山口附近气体进行实时监测。同时也有望应用于化工厂和下水道的有毒气体泄漏检测和大气测量等用途。产品特点 1、开发了世界上最小的波长扫描QCL，体积约为传统产品的1/150。 公司利用独自的MEMS技术，对占据了QCL的大部分体积的MEMS衍射光栅※4进行完全的重新设计，成功开发出新的尺寸约为以前1/10的MEMS衍射光栅。此外，通过采用小型磁铁，减少了不必要的空间，并采用独特的光学封装技术，以0.1微米为单位的高精度实现部件的组装，实现了世界上最小的波长扫描QCL，其体积约为传统产品的1/150。 2、实现中红外光在波长7～8μm的范围内的周期性变化输出 滨松利用多年积累的量子结构设计技术※5通过搭载新开发的QCL元件，实现中红外光在易于吸收SO2或H2S的7-8μm的波长范围内的扫描输出。同时，我们还开发了可变波长QCL，可以从7-8μm范围内选择特定波长进行输出。 3、可高速获取中红外光的连续光谱 与产综研传感系统研究中心开发的驱动系统相结合，实现波长扫描QCL的高速波长扫描。它可以在不到20毫秒的时间内获取中红外光的连续光谱，可捕捉和分析随时间快速变化的现象。图2 波长扫描QCL的结构表 本次开发的波长扫描QCL的主要规格未来计划滨松公司将与NEDO和产综研进一步构建新型高灵敏度和高可维护性的火山气体监测系统，同时推进多点观测等实地测试。此外，公司将在2022年度内推出将该产品与驱动电路或与本司光电探测器相结合的模块化产品，以扩大中红外光的应用。 “注释” *1 实现IoT社会的创新传感技术开发 项目名称:实现IoT社会的创新传感技术开发 / 创新传感技术开发 / 波长扫描中红外激光器 研究开发新一代火山气体防灾技术 业务和项目简介：https://www.nedo.go.jp/activities/ZZJP_100151.html *2 中红外光 是一种波长比可见光长的红外光，一般把波长在4-10μm之间的红外光称为中红外光。 *3 波长扫描QCL（Quantum Cascade Laser） 量子级联激光器(QCL)是一种通过在发光层中采用量子结构，可以在中红外到远红外的波长范围内获得高输出功率的半导体激光光源。波长扫描量子级联激光器是将从量子级联激光器发出的中红外光进行分光，反射到MEMS衍射光栅，再通过对MEMS衍射光栅进行电控，使其的倾斜面发生快速变化，从而实现中红外光的波长快速变化并输出。 *4 MEMS衍射光栅 通过电流工作的小型衍射光栅。衍射光栅是一种利用不同波长的光衍射角度的差异来区分不同波长光的光学元件。 *5 量子结构设计技术 是一种利用纳米级超薄膜半导体叠层产生的量子效应的器件设计技术。在该开发中，滨松公司在QCL的发光层采用了独有的反交叉双重高能态结构（AnticrossDAUTM ）。

长江江豚和中华白海豚是国家一级重点保护野生动物，均为生活在我国境内的珍稀水生哺乳动物（小型鲸类），为守护这些“水中国宝”，中科院水生生物研究所鲸类研究团队联合多家保护区和研发单位，建成了覆盖内河和近海的首个水生哺乳动物实时声影像智慧监测平台，目前已正式投入使用。中科院水生生物研究所研究员王克雄介绍，长江江豚、中华白海豚分别是我国长江流域和南海近岸水域生态环境质量和生物多样性的重要指示物种，但作为水生哺乳动物，它们有约95%以上的时间在水下活动，用传统的目视和声学观察，很难获得长时序、大范围的观察数据。而该系统结合声呐识别、影像捕捉等技术手段，可实现24小时全天候实时监测和预警。目前，该监测平台在长江中下游干流、洞庭湖和鄱阳湖等长江江豚重要栖息水域，在广东珠江口等中华白海豚重要栖息水域已布设40多个监测点，能实时识别长江江豚和中华白海豚声呐信号，测算动物个体数量和准确方位，分辨动物巡游和捕食行为，并可实时抓拍动物水面活动影像，监测航运水下噪声并发出预警等，为科研数据采集和保护区高效管理提供了重要平台。

研究背景为了探索待测物微纳米表面形貌，探针扫描成像技术一直是理论研究和实验项目。然而，由于扫描探针受限于传统加工工艺，在组成材料和几何构造等方面在过去几十年中没有显著的研究进展，这也限制了基于力传感反馈的测量性能。 如何减少甚至避免因此带来的柔软样品表面的形变，以实现对原始表面的精确成像一直是一个重要议题。 Nanoscribe设备加工的“减震器“纳米探针近日，东南大学生物科学与医学工程学院、生物电子学国家重点实验室顾忠泽教授和赵祥伟教授等人在Nature热门子刊Nature Communications上报道了一种新的扫描探针设计和加工方案，使用德国Nanoscribe公司的微纳3D打印系统制作一种基于层次堆叠单元的低密度三维微纳结构，旨在利用谭政自身机械特性来减少探针-样品的过度机械作用。在该工作中，研究人员借鉴生物组织的多孔结构在能量吸收，传导和缓释的有效作用，提出了低密度的结构可控机械材料（Materials with Controlled Microstructural Architecture, MCMA）, 作为探针本体的构筑设计，并且通过 Nanoscribe公司先进的微纳米增材技术进行激光直写制备。微结构缓冲材料与扫描成像系统的创新集成为尖端成像方案开辟了林一条道路，促进了基于3D激光直写制备的多功能扫描探针成像系统的发展。Nanoscribe公司的系列产品是基于双光子聚合原理的高精度微纳3D打印系统，双光子聚合技术是实现微纳尺度3D打印最有效的技术，其打印物体的最小特征尺寸可达亚微米级，并可达到光学质量表面的要求。Nanoscribe Photonic Professional GT2使用双光子聚合(2PP)来产生几乎任何3D形状：晶格、木堆型结构、自由设计的图案、顺滑的轮廓、锐利的边缘、表面的和内置倒扣以及桥接结构。Photonic Professional GT2 结合了设计的灵活性和操控的简洁性，以及广泛的材料-基板选择。因此，它是一个理想的科学仪器和工业快速成型设备，适用于多用户共享平台和研究实验室。了解更多双光子微纳3D打印技术和产品信息请咨询Nanoscribe中国分公司纳糯三维科技（上海）有限公司Photonic Professional GT2 双光子微纳3D打印设备Quantum X 灰度光刻微纳打印设备

table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "Mini 扫描隧道显微镜系统研制/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "单位名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "中科院物理研究所/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "联系人/p/tdtd width="177"p style="line-height: 1.75em "郇庆/p/tdtd width="161"p style="line-height: 1.75em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 1.75em "qhuan_uci@yahoo.com/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果成熟度/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "□正在研发 √已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "合作方式/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√技术转让 √技术入股 □合作开发 √其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong成果简介： /strongbr/ /pp style="text-align:center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/f0bed8ec-b171-4a82-9bae-a0e07ed68bd1.jpg" title="mini STM.jpg" width="400" height="294" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 400px height: 294px "//pp style="line-height: 1.75em " br//pp style="line-height: 1.75em " 这是一款工作在超高真空环境下的扫描隧道显微镜（STM）系统，具备样品的退火和溅射清理功能，并可以在原位情况下沉积各种有机/无机材料。可在从液氦温区（ 10K）到室温范围内工作，降温/升温速度快,特别适合材料及相关研究人员快速表征样品。同时，该系统具有很好的稳定性，具备稳定的原子分辨能力并可获得一阶和二阶电流微分谱，经扩展后可具备与光路连结的可能和AFM功能。其主要技术指标为： br/ 背景气压：≤ 1x10-10Torr br/ 工作温度范围：8K~350K br/ 原位沉积: 是 br/ 扫描范围： br/ 4.0μmx4.0μmx0.6μm @ RT br/ 1.0μmx1.0μmx0.15μm @ 8K br/ 分辨率：原子分辨 br/ 灵敏度： br/ XY: ≤200Å /V Z:≤30Å /V @ RT br/ XY: ≤ 50Å /V Z:≤ 7.5Å /V @ 8K br/ 恒温器类型：连续流 br/ 降温时间（室温至≤10K）： ~2小时/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong应用前景： /strongbr/ 纳米表征和研究的重要工具，国内每年需求量在数十台。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong知识产权及项目获奖情况： /strongbr/ 201510468456.5 br/ 发明专利：200810114537.5和201410165949.7/p/td/tr/tbody/tablepbr//p

标题1：思看科技新品TrackProbe 跟踪式光笔测量系统正式发布！标题2：三维扫描仪丨思看科技TrackProbe 跟踪式光笔测量系统正式发布！2023年10月26日，思看科技（SCANTECH） 正式发布TrackProbe跟踪式光笔测量系统。TrackProbe跟踪式光笔测量系统，实力进阶，超越想象，以无畏探索之势，洞见测量边界，开启自由灵活的全新三维测量体验之旅。TrackProbe 跟踪式光笔测量系统，由手持式测量光笔i-Probe和新一代光学跟踪器i-Tracker 组成，专为计量级精度测量量身打造。整个系统凭借其高精度、高便携性和高易用性的特点，能轻松应对大范围、远距离及复杂严苛环境的测量需求。 面对生产车间现场，从夹具调装到基准划线测量、从小型零部件到大型工件如工程机械结构件尺寸检测，TrackProbe跟踪式光笔测量系统都能随时随地、无所拘束地开展高精度三维测量。 广泛可扩展的测量范围 搭配具有超远可视范围的跟踪器i-Tracker，i-Probe测量光笔标准工作距离为6m，单站最远测量距离可至10m，实现大型项目一站式高精度三维测量。性能强大 精密计量 凭借高精度的光学传感器技术和算法性能，能够精确地探测和测量被测对象的几何特征及形位公差。测量范围在49.0m³ 范围内，体积精度可达0.089mm；28.6m³ 范围内，体积精度可达0.067mm；10.4m³ 范围内，体积精度可达0.049mm。深度隐藏点测量 i-Probe长500mm（不含测针长度），结合先进的算法技术，即便遮挡部分靶点也能精准探测，轻松获取基准孔、隐藏点等关键部位的三维数据，大大拓展测量区域，测量更灵活，尤其适合汽车零件、航空部件等复杂内部结构、管道、孔洞以及异形工件等的测量。接续测量 轻松转站 在跟踪器可视范围内，光笔可以自由地从一个位置移动到另一个位置，跟踪器能够实时追踪光笔的位置和姿态，并将其映射到对应的坐标系统中，从而保证测量的连续性，无需重新追踪光笔。基于先进的软件和定位算法，i-Probe只需少量标记点即可实现轻松转站，大大提升了转站的便捷性，简化了测量流程，对于远距离、大尺寸工件数据获取优势显著。灵活便携 测量无束缚 手持探测光笔，无需固定安装，可以轻松被带至任何零部件位置，测量任意尺寸的物体。两种传输模式，按需选择。无线模式，摆脱传统硬测设备受机械结构或线缆的束缚，为现场测量提供更大的灵活性；面对特定使用场景，可选择有线模式，满足数据安全特殊要求。结合TViewer软件能自动统一扫描数据与硬测数据于同一坐标系，实现扫描测量和接触式测量之间无缝切换，测量过程更流畅。多元场景 稳定掌控 整机轻巧便携，性能稳定可靠，不易受震动、温度、湿度、光线等外部因素影响，结合动态测量功能，可以实时计算并校准位置偏差。在复杂车间现场或户外环境也能保持高精度动态跟踪测量，无论是复杂曲面、高精度零件或是大型结构件都能实现精准三维测量。关于思看科技 思看科技是面向全球的三维视觉数字化综合解决方案提供商，主营业务为三维视觉数字化产品及系统的研发、生产和销售。公司深耕三维视觉数字化软硬件专业领域多年，产品主要覆盖工业级高精度和专业级高性价比两大差异化赛道，主要产品涵盖便携式3D视觉数字化产品、跟踪式3D视觉数字化产品、工业级自动化3D视觉检测系统和专业级彩色3D视觉数字化产品等。公司产品广泛应用于航空航天、汽车制造、工程机械、交通运输、3C电子、绿色能源等工业应用领域，以及教学科研、3D打印、艺术文博、医疗健康、公安司法、虚拟世界等万物数字化应用领域，致力于提供高精度、高便携和智能化的三维视觉数字化系统解决方案，打造三维视觉数字化民族品牌。

近日飞纳台式扫描电镜多次应邀在公安刑侦系统内做枪击残留物及火药成分分析演示，取得了良好的效果。下图为一种枪击残留物颗粒，利用飞纳台式扫描电镜既可以观察形貌图像，又可以检测成分：下图为另一个的枪击残留物颗粒的形貌及 EDS 分析效果：通过比对这两个枪击残留物颗粒形态及成分数据可以发现这两个枪击残留物颗粒成分大致相同，应该是来自于同一种子弹的底火生成。飞纳台式扫描电镜进行枪击残留物（GSR）分析的特点：1、台式扫描电镜中唯一可以做枪击残留物分析的科学仪器2、一次可以放置 36 个样品，测样效率高，数据量大准确性更高3、枪击残留物（GSR）检测软件为通用软件，兼容性强，技术成熟4、配合飞纳台式扫描电镜大样品室卓越版 Phenom XL 可以实现全自动分析5、稳定的 CeB6 灯丝，不会在实验过程中发生烧断6、极强的通用性,飞纳台式电镜 XL 本身可以作为扫描电镜使用7、该产品完全符合国际通用标准：ASTM E1588 - 168高准确性：与 FEI 大电镜（配 GSR）识别率重叠 90% 以上飞纳台式扫描电镜的枪击残留物分析将有助于刑侦行业提高检测效率，促进司法公正，构建和谐社会。知识小贴士枪击残留物分析在甄别一个犯罪中是否使用了枪械的过程中发挥着重要的作用。枪击残留物分析技术是基于扫描电子显微镜的使用，它用来扫描样品来发现可疑的枪击残留物颗粒。如果一个可疑的枪击残留颗粒被发现，就可以利用能谱仪来确定颗粒的成分。最常见的搜索标准是铅，锑，和钡的存在。然而，无铅底火（如含有钛、锌）的检测也常被要求。在子弹的发射过程中会产生枪击残留物，这些枪击残留物是如何产生的？这些就要从子弹的构造来看，一般子弹由弹头、药筒、装药、底火四部分组成。如下图所示：手枪击针击发底火后，底火摩擦产生火星开始快速燃烧进而点燃装药，装药开始燃烧，弹壳内压增大，当压力上升到 250～500kg / 平方厘米时，弹头脱离弹壳，挤入线膛，开始起动。弹头在高温、高压气体作用下，迅速向前运动。弹头发射出去的同时，底火燃烧的颗粒会向各个方向扩散开去，落在持枪人的手上，衣服甚至头发上，也可以落在枪击现场附近的人身上。一般子弹的底火中含有原发性爆炸化合物三硝基间苯二酚铅，氧化剂硝酸钡及还原剂锑硫化物，因此枪击残留物颗粒的化学成分是非常有特征性的，一般含有铅，钡和锑等元素，而且不同的子弹所使用的底火都是不同的，甚至相同厂家生产的不同批次的底火也是有区别的，可以通过鉴别枪击残留物的成分来追溯到犯罪嫌疑人所使用的子弹来源进而有助于案件的侦破。

【期刊】Journal of Power Sources IF=9.13DOI：https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2021.230459 【成果简介】 锂离子电池现已广泛应用于数码产品，医疗器械，和汽车等众多领域。可是，在使用锂离子电池的过程中，锂电池的性能会随着内部结构的老化而降低。这一问题会导致使用锂离子电池的成本增高。为了更加深入地了解锂离子电池在使用过程中老化的细节。奥地利林茨大学Gramse教授课题组近日利用扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM对锂离子电池老化过程中电表面的形貌和导电特性的变化进行了纳米尺度的原位研究，其成果发表在Journal of Power Sources上。 AFSEM™ —使AFM和SEM合二为一：▪ 实现AFM和SEM的功能性互补▪ 让SEM实现样品的真实三维形貌成像▪ 在扫描电镜中进行AFM原位分析▪ 无需激光和探测器，适用于任何样品表面▪ 适配SEM不妨碍正常的操作 【图文导读】图1 用不同尺度和方法来研究锂离子电池的电化学表现。A）用电化学阻抗谱（EIS），电池循环和容量测试的方法研究锂离子电池的老化问题。 B)用电化学相关有限元的方法来研究电池的EIS表现。C）用AFM，AFSEM和SEM等表征手段研究电池循环后的纳米尺度上的彼变化。图2 电化学循环次数，充电状态和循环温度对锂离子电池阻抗谱的影响。A）电池不同循环次数后阻抗谱的变化。B）充电600次后，24℃条件下的电池阻抗谱。C）不同温度下，循环100次后电池阻抗谱的研究。 图3 锂离子电池的有限元模型。A）锂离子电池的一维有限元模型。B)不同薄膜阻抗下模拟的电化学阻抗值。C)电化学阻抗模拟值随着双层电容的变化。D)不同电材料颗粒大小对电化学阻抗模拟值的影响。图4 电池经过循环后，SEM和AFSEM对电池内部结构的原位微纳表征。A）经过不同次数的循环后，石墨阳表面的电子扫描成像。B）AFSEM对不同循环次数的阳表面形貌进行原位表征。C) AFSEM对不同循环次数的阴表面形貌进行原位表征。图5 利用AFSEM多功能探针对不同老化阶段的阳材料进行表征。A）为AFSEM原子力显微镜扫描获得的形貌图。B）扫描微波显微镜对样品表征结果。C）AFSEM提供的样品纳米尺度的直流电导率测量。 【文章总结】 奥地利林茨大学Gramse教授课题组利用AFSEM对老化锂离子电池电表面进行了纳米尺度的原位分析。这是因为AFSEM可以在电子显微镜所需的真空环境下运行。在获得电子显微成像的基础上，还可以获得样品表面形貌的信息。除此之外，AFSEM的多功能探针，也可以对样品指定区域的磁性，电学，力学，热学性能进行微纳尺度的表征。

p/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 311px height: 212px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/4ca21b5b-64a5-457f-b1d8-824702f6ea76.jpg" title="tpxw2020-09-29-03.jpg" alt="tpxw2020-09-29-03.jpg" width="311" height="212"//pp style="text-align: center "图1. “1.5米扫描干涉场曝光系统”项目验收专家组会议现场/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 324px height: 243px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/60a97bc9-669b-4a03-a6b5-caa2176d22eb.jpg" title="tpxw2020-09-29-04.jpg" alt="tpxw2020-09-29-04.jpg" width="324" height="243"//pp/pp style="text-align: center "图2. 项目负责人巴音贺希格研究员汇报项目完成情况/pp　　2020年8月24-25日，国家自然科学基金委员会（以下简称自然科学基金委）信息科学部组织专家对中国科学院长春光学精密机械与物理研究所承担的国家重大科研仪器设备研制专项（部委推荐）“1.5米扫描干涉场曝光系统”进行了结题验收。验收专家组由光学、仪器、档案和财务等领域的23位专家组成。自然科学基金委党组成员、副主任王承文出席/pp　　专家组认为，项目组成功研制了1.5米扫描干涉场曝光系统，取得了一系列技术创新和突破，各项性能指标均达到或超过项目计划书要求，全面完成了项目的研制任务；项目管理文件和技术文档记录全面，内容真实可靠，档案立卷符合规范要求；项目经费使用符合管理办法要求；一致同意项目通过验收。/pp　　王承文副主任对项目组取得的成果给予肯定，强调仪器设备在科学研究、技术创新以及科技强国建设中的重要地位，并希望依托单位和项目组进一步做好项目的科技成果转化，使科学仪器设备发挥更大的作用。/ppbr//p

近日，思看科技（SCANTECH）发布全新TrackScan-P系列跟踪式三维扫描系统。该三维扫描系统由三维扫描仪和E-Track光学跟踪器组成，采用智能光学跟踪测量技术，配备超高分辨率智能相机，无需贴点即可完成超高精度动态三维测量，可在航空航天、汽车制造、轨道交通、模具制造等行业满足质量控制、产品开发、逆向工程、自动化测量等多样需求。TrackScan-P 系列三维扫描系统可搭配补光模块，光照更均匀，支持钣金件的圆、槽及机加孔精准测量；搭配便携式CMM测量光笔T-Probe工作，能精准获取工件的边界、圆、槽等特征；与机器人协同工作，实现智能在线自动化批量三维检测。无需贴点 智能跟踪基于智能光学跟踪测量技术，TrackScan-P 系列跟踪式三维扫描系统无需贴点、即刻扫描，大幅提升工作效率、降低人力物力成本。极速高效 无惧细节基于不同的扫描场景需求，TrackScan-P系列可自由切换多种工作模式。高速扫描模式，扫描速率最高可达2,600,000次测量/秒；7束平行蓝色激光精细扫描，极致细节，精度可达0.025mm，满足各类工业测量需求；单束蓝色激光扫描，迅速获取深孔及死角位置三维数据。边界检测 精准测量新一代孔测技术，自动提取孔特征，无需导入CAD即可快速测孔，大大提升了孔测适应性及便捷性。灰度值边界测量功能，搭配可拆卸式补光模块，光照更均匀，支持钣金件圆孔、圆槽、方槽及机加孔精准测量，保证对应孔的位置度和孔径的重复性精度。环境感知 超强适应采用航空航天级碳纤维材质，稳定可靠，不易受环境、震动、温度等外界因素影响；具有超强环境适应性，轻松获取光亮、黑色材质物体三维数据。多样适配 无限测量多种方案，TrackScan-P系列三维扫描系统，可与SCANTECH生态系统内不同设备互联协同，应对不同类型测量需求：支持多模式工作，多台跟踪头级联工作扩展扫描范围，有效应对大型工件扫描场景。搭配便携式CMM测量光笔T-Probe，支持多测针适配，单点重复性0.030 mm，获取基准孔、隐藏点等关键部位的精准数据。搭配无线传输模块AirGO Pro工作，在移动端同步投屏展示数据结果，获得更为灵活便携的三维扫描体验.与机器人协同工作，搭建自动化三维测量系统AutoScan-T，实现高效、批量化测量。E-Track配合工具模拟器及路径规划软件，构成M-Track机器人路径智能规划引导系统，赋予机器人“双眼”和“大脑”。

蔡司Axioscan 7兼顾扫描性能和应用自由度 德国耶拿|2021年4月7日|蔡司研究显微镜解决方案 蔡司发布了新一代全自动数字玻片扫描系统Axioscan 7，用于显微镜样品的自动数字化成像。蔡司Axioscan 7继承了前一代产品 Axio Scan.Z1的优越性能，又几乎在各个方面都进行了重大改进：新型采集引擎，可实现更高的扫描速度；更广泛的成像模式，可提供更大的应用灵活性；拓展了高级荧光成像的性能；以及大大改善了用户体验。 在生命科学研究实验室，公共成像平台和药物研究中，自动而可靠对玻片进行高质量数字显微成像的需求不断增长。蔡司Axioscan 7通过将持续的高速扫描和简单的操作与针对不同应用领域的个性化选项相结合，满足多种应用领域对可靠的长时间扫描性能以及高品质成像质量的需求。 全新明场反差成像方法更全面的展现样品特征 蔡司Axioscan 7能够在不同的明场成像模式之间自动切换，以适应不同应用的要求，同时保持最佳的扫描性能。完全支持圆偏光和线偏光成像，从而开辟了一系列新的实验和成像模式组合。TIE是一种新的用于在透明样品中产生对比度的方法，增加了相位和浮雕反差，丰富了成像模式。TIE可以在常规明场模式下检测到几乎没有对比度的透明组织，因此可以保护样品免于漂白，并以非常快的聚焦速度加速荧光成像过程，从而有利于使用敏感的荧光染料进行实验。 高效荧光成像 当涉及多色荧光成像时，速度，温和处理和最佳波长至关重要。蔡司Axioscan 7采用快速且可重现的LED照明，快速滤光轮和多色的荧光滤块，可有效分离各种荧光通道。两种光源——超快7色LED光源蔡司Colibri 7和白光LED光源X-Cite Xylis ——为选择合适波长提供了灵活性。新设计的用于多色荧光成像的荧光滤块可实现清晰的光谱区分，分离多色荧光。 高级相机提高图像质量 新的玻片扫描系统配备了蔡司Axiocam产品组合中最高级别的Peltier制冷相机，以先进的成像性能支持明场和荧光应用。蔡司Axiocam 705 color相机具有每秒55帧的采集速度和广阔的视野范围，可以快速完成明场和偏振成像任务。蔡司Axiocam 712 mono相机像素尺寸小（3.45 µm），可以充分利用高数值孔径物镜的分辨率潜力，并具有非常低的读出噪声，这使其成为高级荧光成像应用的首选。 有价值的投资对高通量和批量筛选能力的需求推动了自动化仪器的发展。蔡司Axioscan 7可以在不牺牲灵活性或高质量图像的情况下实现自动化，为公共成像平台吸引大量客户。这种新型玻片扫描系统能够满足从组织切片中多色荧光染色到岩石切片中偏光等多种多样的应用需求，吸引了生命科学和地质学等领域的用户。蔡司Axioscan 7产品设计强大，适合的用户群体广泛，在机时利用率方面表现出色，因此可迅速收回成本。 蔡司全自动数字玻片扫描系统 Axioscan 7，配置蔡司Colibri 7用于荧光成像 蔡司Axioscan 7可一次性对100张相似样品或混合多种应用的样品进行数字化采集 适合生命科学应用的蔡司Axioscan 7

table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "低温扫描探针显微镜-分子束外延联合系统/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "单位名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "中科院物理研究所/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "联系人/p/tdtd width="177"p style="line-height: 1.75em "郇庆/p/tdtd width="161"p style="line-height: 1.75em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 1.75em "qhuan_uci@yahoo.com/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果成熟度/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "合作方式/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√技术转让 √技术入股 □合作开发 √其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong成果简介： /strongbr/ /pp style="text-align: center line-height: 1.75em "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/d3e8deb8-9a73-4570-b633-d2de2a65bcdd.jpg" title="LT-STM-MBE.jpg" width="350" height="347" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 350px height: 347px "//pp style="line-height: 1.75em " br//pp style="line-height: 1.75em " 该系统是针对SPM的专业研究应用所研发的。采用自制杜瓦型低温恒温器，可获得最低5K的低温，制冷剂利用效率高。特殊设计的扫描探头结构紧凑、体积小巧，具有极好的机械和温度稳定性。兼容目前主流商业化样品架，可原位更换针尖、样品和沉积分子/原子。集成了基于tuning fork技术的AFM，可在STM和AFM两种模式下工作。系统同时集成了专业的MBE腔体和独立的样品处理腔，具有液氮的冷屏和多达7个蒸发源安装位置，可以通过RHEED和LEED等手段监控生长。尚在研发中，主要技术指标待测。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong应用前景： /strongbr/ 纳米表征和研究的重要工具，国内每年需求量在数十台。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong知识产权及项目获奖情况： /strongbr/ 发明专利：201510345910.8/p/td/tr/tbody/tablepbr//p

为了将光谱成像技术更方便地引入显微成像领域，本文介绍了高光谱成像技术与显微成像技术相结合，搭建出一套全自动推扫式高光谱显微成像系统。该系统以倒置显微镜为主体进行设计，采用棱镜-光栅元件进行光谱分光，利用高精度二维电动运动平台进行推扫，同时结合电动对焦组件完成对焦，最终成像在高灵敏sCMOS科学相机上。根据大多数生物样本光谱检测需求，系统的光谱范围选择为420~800 nm，并引入激光自动对焦系统作为主动对焦模块，以HE染色的乳腺癌病理切片为研究对象。通过对全自动推扫式高光谱显微成像系统的设计与研究，解决了高光谱显微成像中无法实时对焦的难题，实现了在40倍显微物镜下3.25 mm × 3.25 mm范围内的全自动成像。这有助于促进光谱技术在生物医学等领域中的应用，特别是对需要高分辨率和高灵敏度的场景中，提供了有效的解决方案。图1 整机图片图2 基于主动对焦的大视场推扫成像推扫式高光谱显微成像系统的光谱探测器采用了鑫图背照式sCMOS科学相机Dhyana 400BSI。该相机像元大小为6.5 μm，非常适配于40x~60x的成像系统。相机的宽光谱响应范围涵盖了190 nm~1100 nm，可以适用于生物样本的光谱检测需求，峰值量子效率高达95%，读出噪声仅为1.1e-。这些性能在高分辨率成像和灵敏度之间实现了平衡，并能大幅提高信号检测能力，非常适合部分光谱应用的需求。参考文献唐凌宇, 葛明锋, 董文飞. 全自动推扫式高光谱显微成像系统设计与研究[J]. 中国光学, 2021, 14(6): 1486.该文章旨在为大家提供先进成像技术相关应用参考，部分内容摘抄于相关论文研究成果，版权归原作者所有，引用请标注出处。

创新时代，变幻无穷！SmartScan VR800智能蓝光扫描系统，是首款配备自动变焦镜头的结构光3D扫描仪，拥有智能分辨率、智能变焦和智能抓拍三大创新功能。它专为提高工作效率而设计，通过简单的软件设置，即可完成扫描分辨率和测量范围的快速调整，为用户实现精确、高效的扫描测量提供了前所未有的创新体验！全新的3D扫描方式SmartScan VR800具有开创性的全新功能，可以通过软件设置调整扫描分辨率和测量范围。这些功能可应用于各种检测工作流程，能够大幅提升光学3D扫描系统检测的效率。随时随地，自定焦测量SmartScan VR800配备四个独立的高清相机和变焦投影单元，具有独特的可变分辨率和可变测量范围功能。只需几秒钟，用户就能在检测软件中快速完成对扫描细节和测量范围的调整，且无需更换光学器件或进行重新校准。易于使用，极简工作流程VR800的多相机配置能够简化3D扫描仪的测量操作，为开创新型高效工作流程提供了前所未有的机会。该系统在一个项目中可以使用不同的扫描分辨率，并且能够近乎同步完成对其切换，从而有效提升数据采集、处理和分析的速度。精度聚焦，关键数据一览无余随着检测设备的日益强大，检测数据的处理由于需要大量的计算资源，也变得越来越具有挑战性。用户使用VR800可以准确定义检测对象中的重要部分，并只对这些区域进行高分辨率扫描。由于图像在基准对齐情况下同步采集的，VR800通过设置可以避免扫描重叠区域。三大创新功能，让测量更加智能智能分辨率VR800的智能分辨率功能允许用户在保持恒定测量范围的同时改变分辨率。用户可在软件中切换不同设置，并将数据合并到同一个测量项目中。这一功能方便用户根据工件测量的具体需要，进行分辨率的调整。智能变焦VR800的智能变焦功能允许用户快速调整扫描仪的测量范围和分辨率，共有6种测量范围选项，其中最大的测量长度800 毫米，最小160 毫米。用户可根据测量工件的实际情况，按需选择合适的选项。智能抓拍VR800的智能抓拍功能支持多相机以不同的方式投入使用，全部四个数字相机在LED闪光灯的支持下，可以同时获取定位信息和扫描数据。这种组合方式能够大大减少所需目标点的数量，增大目标测量范围，同时加快整个扫描工作流程。质量为先，创新是新时代制造行业的核心，SmartScan VR800突破性的产品功能和创新设计理念，开创了结构光扫描技术发展的新篇章，不仅实现了多项行业先进技术的首创，还首次将变焦镜头的使用提升到了全新的技术平台。不断实现技术革新突破，真正用技术创新催生行业客户发展新质生产力，海克斯康始终同行！

成果名称扫描探针显微镜宽动态范围电流测量系统的研制单位名称北京大学联系人马靖联系邮箱mj@labpku.com成果成熟度&radic 研发阶段 □原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产成果简介：扫描探针显微镜（SPM）是研究材料表面结构和特性的重要分析设备，具有高精度和高空间分辨的优点，可以在多种模式下工作。其中，扫描隧道显微镜（STM）和导电原子力显微镜（CFM）技术，通过探测偏压作用下针尖与样品间产生的电流，可以获得器件电学特性或材料表面局域电子结构等重要信息，成为目前微纳电子学研究领域的重要工具。SPM中用于探测针尖与样品间电流的关键部件是电流-电压转换器（I-V Converter），其作用是把探测到的微弱电流信号转换为电压信号以便后续处理。目前商用SPM设备中采用的是虚地型固定增益线性电流-电压转换器，典型灵敏度为108 V/A，其主要缺点是电流测量的动态范围较小，只能达到3~4个数量级，这使得目前SPM的电流测量能力被限定在10pA~100nA之间，阻碍了SPM在微纳电子学领域的应用。2012年，信息学院申自勇副教授申请的&ldquo 扫描探针显微镜宽动态范围电流测量系统的研制&rdquo 获得了第四期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持，在项目资金的支持下，申自勇课题组开展了富有成效的工作，包括：（1）宽动态电流测量系统总体设计；（2）测量系统与SPM控制系统的接口设计；（3）测量系统加工制作和联机调试；（4）测量系统性能指标的测试评估与优化。此外，课题组还克服了皮安级微弱电流的高精度低噪声测量、反馈回路中用于非线性转换的双极结型晶体管的温度补偿等技术难题，所研制的测量系统取得了良好的效果。目前，该项目已经顺利结题，其成果装置已经在该课题组相关仪器上正常使用，并在向校内外相关用户推广。应用前景：扫描隧道显微镜（STM）和导电原子力显微镜（CFM）技术，通过探测偏压作用下针尖与样品间产生的电流，可以获得器件电学特性或材料表面局域电子结构等重要信息，成为目前微纳电子学研究领域的重要工具。

自从Phenom问世以来，Phenom一直在进步，不断有新的更新和配件满足行业的不同需求。现在Phenom台式扫描电镜又推出了颗粒分析系统，使用基于Phenom飞纳台式扫描电镜的ParticleMetric颗粒测试系统，以最快、最简便的方式实现颗粒的可视化分析，是微观颗粒分析技术的一大进步。快速、易用和超清晰图像质量的Phenom飞纳扫描电镜，加上Particle Metric颗粒系统的颗粒图像分析功能，为用户提供了分析颗粒和粉末试样的强大工具。随时获取所观测颗粒的面积、当量直径、表面积、外接圆直径、比表面积、周长、宽高比、充实度、伸长率、灰度等级、长轴、短轴长度（椭圆）、凸壳体、重心、像素点数、凸状物等数据，最终实现ParticleMetric加速颗粒物分析速度、提升产品质量的目的。详情请登录公司官方网站www.pehnom-china.com。

p style="text-align:center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201906/pic/4479fa41-fec1-4836-90f5-abdeb6ad0d71.jpg!w400x400.jpg" alt="扫描电镜高温力学原位研究系统"//ppspan style="font-family: 微软雅黑 font-size: 16px "扫描电镜高温力学原位硏究系统(In-situ mechanical testing system at High temperature in SEM)是国家重大科学仪器研制专项的成果转化产品,其特征是将宏观材料力学实验置于具有与纳米分辨的扫描电子显微镜內,实现了宏观力学性能与纳米层次结构分析的一体化。主要功能为在纳米分辨的二次电子成像和背散射成像(EBSD)的观察条件下,实现室温至1200° C高温的拉伸、压缩、三点弯曲等原位力学实验。主要用于硏究各类材料在力、热以及耦合条件下的力学性能测试与微观组织结构演变机制硏究。该仪器也可以兼容匹配各类光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)等材料微观分析仪器。/span/ppspan style="font-size:12px font-family:' Calibri' ,' sans-serif' "br clear="all" style="page-break-before:always"//span/pp创新点：br//pp国内第一台可以在SEM扫描电镜下使用的高温拉伸力学研究系统。最高温度可达1200℃。/p

“微区升级你有我送” | 特别优惠升级普林斯顿微区扫描电化学测试系统活动 阿美特克科学仪器部助力科研新秀，特对普林斯顿电化学仪器现有用户推出“微区升级你有我送” 特别优惠升级微区扫描电化学测试系统的活动。用常规电化学工作站的价格，升级到微区测试，实现全方位最前沿的电化学测试。此次“微区升级你有我送”疫情年特殊促销活动有效期至2020年12月31日。您想跻身于世界电化学研究的前沿吗？您的研究还在为没有先进的测试设备而没有新意停滞不前吗？快来升级普林斯顿VersaScan微区扫描电化学测试系统吧，睹微知著。微区扫描电化学-更高空间分辨率普林斯顿VersaScan微区扫描电化学工作站是一个建立在电化学扫描探针设计的基础上，进行超高测量分辨率及空间分辨率的非接触式微区形貌及电化学微区测试系统，是提供给电化学及材料测试以极高空间分辨率的一个测试平台。普林斯顿VersaSCAN扫描电化学系统每个普林斯顿VersaSCAN都具有高分辨率，长工作距离的闭环定位系统并安装于抗震光学平台上。不同的辅助选件都安装于定位系统上，辅助选件如电位计、压电振动单元或者激光传感器，为不同扫描探针试验，定位系统提供不同的功能。相对于传统电化学，普林斯顿VersaScan微区扫描电化学将获得以下重要信息： 表面电流成像 局部活性惰性 反应速率表征 电子转移计算 反应机制研究多相界面探索（来源Chem. Rev. 2016, 116, 13234?13278） 国内外大量的研究成果表明，微区扫描电化学技术以其极高的空间分辨率，在腐蚀、能源、生物、材料、多相催化、界面反应、表面修饰和动力学研究等众多电化学研究领域中表现出巨大优势。 更多了解“微区升级你有我送” 特别优惠升级普林斯顿微区扫描电化学测试系统活动，欢迎联系我们或者访问https://www.instrument.com.cn/netshow/SH102493/C371134.htm。 关于阿美特克科学仪器部美国阿美特克集团公司(www.ametek.com)是全球电子仪器和电子机械设备的领先供应商，年销售额超过50亿美金，员工规模超过15000人，分布在全球的120个工厂和100多家销售和服务中心。Advanced Measurement Technology Inc.是美国阿美特克集团的子公司，旗下拥有Princeton Applied Research (普林斯顿应用研究)，Solartron Analytical (输力强分析)，Signal Recovery 和ORTEC四个品牌。其中Applied Research，Solartron Analytical和Signal Recovery三个品牌组成阿美特克科学仪器部。 普林斯顿应用研究，PAR是阿美特克集团旗下一个具有悠久历史的电化学仪器品牌。创建于1961年，由世界著名的美国常春藤高校普林斯顿大学和等离子实验室的一群科学家共同建立，近60年来，在业内具有极高的品牌知名度。自1979年进入中国以来，用户以超过数千人，专注于能源，腐蚀，传感器，电分析等研究领域，提供卓越的宏观和微观电化学测试系统和技术。 输力强(Solartron)具有60多年专业的设计和生产精密电子仪器的历史，是电化学交流阻抗谱仪器的专业生产厂商，已成为极高准确性和可靠性的电化学和材料测试分析仪器市场的领先者。目前主要应用于新能源行业，传感器，腐蚀，电分析等研究领域。为动力电池和电池组性能评价提供完整的解决方案。 更多详情欢迎访问 普林斯顿输力强官网 或官方微信号：普林斯顿及输力强

项目编号：ZH2022020072、JG066022982409项目名称：南京大学场发射扫描电子显微镜系统预算金额：650.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：650.0000000 万元（人民币）采购需求：序号名称数量1场发射扫描电子显微镜主机1 套2镜筒内二次电子探测器1 套3样品舱内二次电子探测器1 套4样品室内多象限环形背散射探测器1 套5彩色CCD 相机1 套6电流监视器1 套7镜筒内正光轴上的能量选择背散射探测器或同样功能的探测器1 套8能量过滤系统，调节范围优于 0~1500V1 套9多功能扫描透射探测器1 套10可变压力(VP)成像系统1 套11超高分辨可变压力装置1 套12可变压力下样品室内环形多象限环形背散射探测器1 套13可变压力二次电子和 CL探测器1 套14等离子清洗系统1 套15样品交换仓1 套16冷却循环水1 套17原装空气压缩机1 套18高分辨能谱1 套19矿物分析系统1 套20EBSD1 套21光学显微镜1 套22光电关联软硬件1 套23大面积图像自动拼接功能1 套具体需求详见招标文件。合同履行期限：合同签订生效或免税办好并收到外贸公司通知后，7个月内全部货物、材料全部运抵买方目的地（如CIP报价为南京禄口机场），并安装、调试结束，验收合格，交付采购人使用。本项目( 不接受 )联合体投标。

灵活、全自动地获取明场和荧光样本图像　　2012年12月17日 德国斯图加特，耶拿/旧金山，美国　　今年在旧金山举行的美国细胞生物学学会年会上，卡尔蔡司显微镜事业部发布了一款数字玻片扫描系统——Axio Scan.Z1。 这款自动化的显微系统，可帮助研究人员对固定组织切片和细胞样本进行全自动的高速明场和荧光扫描。　　归功于样品夹的“托盘”设计理念Axio Scan.Z1能够做到扫描载玻片上的全部标本区域——包括玻片的边缘部分。仅需几分钟的时间，自动校正切片扫描仪系统便可获得高质量的数字虚拟玻片图像。该系统一次性可扫描100张玻片。在拍摄荧光样品时，高速滤片转轮仅需短短50毫秒即可实现切换。高灵敏度的科研级相机结合高精度校准的光路设计可获取最优品质的图像。系统搭载了Colibri.2 UV-free LED荧光光源，利用斜照明查找焦平面的装置，环形光阑照明方式(Ring Aperture Contrast)，确保对样本提供最大限度的保护。　　“蔡司数字切片扫描系统支持科学家反复进行大型样本图像的获取工作，例如老年痴呆症与癌症研究中的组织学分析。该领域的应用范围可以从基础研究延伸至医药产业项目”，卡尔蔡司Axio Scan.Z1的产品经理Thorsten Heupel博士说。　　Axio Scan.Z1是由卡尔蔡司的ZEN成像软件操作的，ZEN既允许用户使用预定义的设置参数自动工作，又允许用户在不同步骤时对单个参数独立设置。用户界面的设计是专为研究领域的工作流程而设计的。　　虚拟玻片数据被安放在一个可连接网络的数据库：ZEN Browser。除系统本身的电脑可进行操作以外，用户可以访问、查看、并可与同事在线共享他们的图像与数据或者组织整个项目——甚至在外出时也可方便实现以上功能。也有一个适用于Iphone和Ipad的免费应用软件来实现上述功能。　　用户可以在最开始决定用多少显微镜玻片、哪种检测方式和他们最希望使用的相机类型，并且随着课题的发展，Axio Scan.Z1可非常简便地进行升级.

近日，中国科学院空天信息研究院（广州园区）-广东大湾区空天信息研究院（以下简称“大湾区研究院”）成功研制出太赫兹扫描隧道显微镜系统，实现了优于原子级（埃级）的空间分辨率和优于500飞秒的时间分辨率，成为国内首套自主研制的太赫兹扫描隧道显微镜系统。THz-STM系统扫描隧道显微镜（STM）是一种用于观察和定位单个原子的扫描探针显微工具，通过原子尺度的针尖，在不到一个纳米的高度上，对不同样品进行超高精度扫描成像。STM在低温下可以利用探针尖端精确操纵单个分子或原子，不仅是重要的微纳尺度测量工具，也是颇具潜力的微纳加工工具，在原子级扫描、材料表面探伤及修补、引导微观化学反应、控制原子排列等领域广泛应用。但是，传统的电学调制速率限制了STM在更高时间分辨率的观测（一般具有微秒量级的时间分辨率）。2013年，加拿大阿尔伯塔大学教授Frank Hegmann，首次将太赫兹脉冲和STM结合，实现了亚皮秒时间分辨和纳米空间分辨，随后德国、美国等科研团队纷纷开展相关技术研究。大湾区研究院太赫兹研究团队历时近12个月，突破了太赫兹与扫描隧道针尖耦合、太赫兹脉冲相位调制等核心关键技术，成功研制出国内首台太赫兹扫描隧道显微镜（THz-STM）。该显微镜具有埃级空间分辨率和亚皮秒时间分辨率（提升100万倍以上），可同时实现高时间和空间分辨下的精密检测（飞秒-埃级），为进一步揭示微纳尺度下电子的超快动力学过程提供了强有力的技术手段，可用于新型量子材料、微纳光电子学、生物医学、超快化学等领域。该研究得到国家自然科学基金委太赫兹基础科学中心、广东省科学技术厅、广州市、黄埔开发区等相关项目的资助。THz自相关脉冲和THz-STM电流信号硅重构表面原子分辨和金表面原子分辨