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六维组合位移台

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六维组合位移台相关的资讯

  • ALIO六轴位移台Hybrid Hexapod® 重新定义纳米加工和精 准对位贴合技术!
    ALIO六轴位移台Hybrid Hexapod重新定义纳米加工和精 准对位贴合技术!自昊量光电推出以来全新的六轴位移台,ALIO Industries的Hybrid Hexapod彻底改变了6D运动的方法,并重新定义了运动控制在需要平整度和直线度加上刚度的应用中的作用,如纳米加工和精 准对位贴合技术中的应用。ALIO工业公司总裁Bill Hennessey表示:“在6自由度(6DOF)纳米技术应用领域,Hybrid Hexapod技术允许在纳米级精度的运动中提供身体所有6DOF性能的文件证明。因此,它是独 一 无 二的,这是第 一次成为可能。我们现在看到领 先技术研发人员在光学、半导体、制造、计量、激光加工和微加工领域致力于纳米应用,并取得了以前无法企及的成功。”所有的传统六足位移台运动系统都在三维空间内运行,并且在所有的六个自由度上都存在误差。然而,传统六足位移台的运动系统通常只能用单自由度的运动数据来表征。这种做法在几个自由度上留下了误差来源,特别是在平面和直线度方面,这是纳米级别的关键精度需求。所以说,一个传统的六足位移台在测量行程的平整度和直线度时,每轴会损失几十微米的精度。庆幸的是,Hybrid Hexapod完全克服了这些问题。Hennessey继续说道:“因为传统六足位移台有六个独立控制的连杆连接在一起,移动一个共同的平台,平台的运动误差将是所有连杆和关节误差的函数。众所周知,传统六足位移台在执行z轴运动时具有最 佳的精度和可重复性,因为所有连杆在相同的相对连杆角上执行相同的运动。然而,当任何其他X、Y、俯仰、偏航或摇摆运动被指令时,由于所有连杆执行不同的运动,传统六足位移台的精度和几何路径性能大幅下降。传统六足位移台的关节不精确,运动控制器无法实现正运动学和逆运动学方程,因此误差的来源更加明显。”Hybrid Hexapod由ALIO开发,旨在解决传统传统六足架设计的关键弱点,以及堆叠串行级的弱点,并在运动过程中实现纳米级的精度、可重复性和高完整性的平面和直线度。它采用了一个三脚架平行运动学结构来提供Z平面和尖 端/倾斜运动,集成了一个整体串行运动学结构来进行XY运动。一个旋转平台集成到三脚架的顶部(或下面,根据应用需要)提供360度的连续偏航旋转。在这种混合设计中,每个轴可以定制,提供从毫米到1米以上的行程范围,同时保持纳米级的精度。Hennessey总结道:“让我们看看4K镜头的制造商。典型的4K镜头需要极其高科技的材料技术,精密的组装实践,以及非常复杂的制造工艺和技术。所有方向的公差几乎为零用于制造透镜的制造过程经常会导致误差,这就是为什么它们需要不断的主动对准。 传感器和镜头对齐,多个目标沿着镜头投影到传感器,然后拍摄图像。调制传递函数(MTF)总是由主动对准装置不断监测,以保持每个MTF值在预先确定的范围内。当满足限度时,用紫外光对胶粘剂进行部分固化,然后再进行完全热固化。这确保了在对准镜头和传感器平面时的极端准确性。Hybrid Hexapod被证明是这种应用的完美选择,因为它的绝 对重复性和精度可以一次又一次地产生准确的结果。” “必须激励在可能的前沿工作的工程师提出更多要求,因为他们看到这项技术可以实现其他人无法实现的目标,具有促进创新的潜力,并且可以优化制造的效率和成本效益。Hybrid Hexapod 比传统六足位移台精度高出几个数量级,刚性提高100倍,速度提高30倍,可用工作范围是传统六轴位移台的10倍。 和传统六足设备同类型型号主要参数对比优势关于生产商:ALIO Industries 成立于 2001 年,由一支由杰出工程师组成的无与伦比的团队推动,他们痴迷于纳米级运动控制、客户成功以及尽可能突破感知界限。今天,ALIO非常重视对客户的响应。作为一家公司,我们一直专注于纳米级精度,因此我们拥有声誉、知识库和稳定性,这在需要超精确和可靠的运动控制时是无法比拟的。与 ALIO 作为您的合作伙伴,您将与一个强大、完善、财务稳定、全球认可和受人尊敬的品牌合作,为各种行业领 先客户提供服务。我们培养伙伴关系的基本含义,相信当知识在整个团队中公开共享时,结果总是更好。这也使我们能够创造性地为任何应用找到实用的运动控制解决方案。ALIO 的团队以诚实、正直和热情为特征。我们专注于成功,而不是为了现金流而出售解决方案。这就是性格!这就是为什么我们在纳米级运动控制解决方案领域享有无与伦比的声誉。上海昊量光电作为ALIO在中国大陆地区最 大的代理商,为您提供专业的选型以及技术服务。对于ALIO有兴趣或者任何问题,都欢迎通过电话、电子邮件或者微信与我们联系。 如果您对六轴位移台有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/details-1529.html欢迎继续关注上海昊量光电的各大媒体平台,我们将不定期推出各种产品介绍与技术新闻。关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是目前国内知 名光电产品专业代理商,也是近年来发展迅速的光电产品代理企业。除了拥有一批专业技术销售工程师之外,还有拥有一支强大技术支持队伍。我们的技术支持团队可以为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等工作。秉承诚信、高效、创新、共赢的核心价值观,昊量光电坚持以诚信为基石,凭借高效的运营机制和勇于创新的探索精神为我们的客户与与合作伙伴不断创造价值,实现各方共赢!您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。
  • 30mK极低温近场扫描微波显微镜研发核心:attocube极低温纳米位移台
    关键词:低温位移台;近场扫描微波显微镜; 稀释制冷机 背景介绍扫描隧道显微镜(STM)[1]和原子力显微镜(AFM)[2]等基于扫描探针显微术(SPM)的出现使得科学家能够在纳米分辨率下去研究更多材料的物理特性及图形。以这些技术为基础的纳米技术、材料和表面科学的迅速发展,大地推动了通用和无损纳米尺度分析工具的需求。尤其对于快速增长的量子器件技术领域,需要开发与这些器件本身在同一区域(即量子相干区域)中能够兼容的SPM技术。然而,迄今为止,能够与样品进行量子相干相互作用的纳米尺度表征的工具仍非常有限。特别是在微波频率下,光子能量比光波长小几个数量,加之缺乏单光子探测器和对mK端温度的严格要求,更是一个巨大的挑战。近年来,固态量子技术飞速发展迫切需要能够在此端条件下运行的SPM探测技术。技术核心近场扫描微波显微技术(NSMM)[3]结合了微波表征和STM或AFM的优势,通过使用宽带或共振探头来实现探测。在近场模式下,空间分辨率主要取决于SPM针尺寸,可以突破衍射限的限制,获得纳米别的高分辨率图像。NSMM的各种实现方式已被广泛应用于非接触式的探测半导体器件[4],材料中的缺陷[5]、生物样品的表面[6]及亚表面分析,以及高温超导性[7]的研究。但是在低温量子信息领域中的应用还鲜有报道。英国物理实验室NPL的塞巴斯蒂安德格拉夫(Sebastian de Graaf)小组与英国伦敦大学谢尔盖库巴特金(Sergey Kubatkin)教授小组合作开发了一种在30 mK下工作的新型低温近场扫描微波显微镜,同时,该显微镜还结合了高达6 GHz的微波表征和AFM技术,旨在满足量子技术领域的新兴需求。整个系统置于一台稀释制冷机中(如图1(b)所示),NSMM显微镜的示意图如图1(a)所示:在石英音叉上附着了一个平均光子占有率为~1的超导分形谐振器。一个可移动的共面波导被用来感应耦合到谐振器上进行微波的发射和信号的读出。整个系统的核心是德国attocube公司提供的兼容低温的铍铜材质的纳米精度位移台,该小组使用一组ANPx100和ANPz100纳米位移器将样品与针在x,y和z方向上对齐,同时使用一个小的ANPz51纳米位移器进行RF波导的纳米定位和耦合。图1.(a)NSMM显微镜的示意图。(b) 稀释制冷机中弹簧和弹簧悬挂的NSMM示意图。测量结果如图2所示,Sebastian教授演示了在单光子区域中以纳米分辨率进行扫描的结果。扫描的区域与在硅衬底上形成铝图案的样品相同。扫描显示三个金属正方形(2×2μm2)与两个较大的结构相邻,形成一个叉指电容器。叉指电容器的每个金手指有1 μm的宽度和间距,尽管在图2中,由于的形状,这些距离看起来不同。图2. 在30 mK下扫描具有相邻金属垫的交叉指电容器.(a)得到的AFM形貌图。(b) 单光子微波扫描(~1)显示了微波谐振腔的频移,微波扫描速度为0.67 μm/s.(c)高功率微波扫描结果(~270)。(d) 在调谐叉频率(30 kHz)下解调的PDH误差信号,与dfr/dz(~270)成正比。(e) 扫描获得的信噪比(SNR)作为平均光子数的函数。attocube低温位移台德国attocube公司是上著名的端环境纳米精度位移器制造公司。拥有20多年的高精度低温纳米位移台的研发和生产经验。公司已经为各地科学家提供了5000多套位移系统,用户遍及全球著名的研究所和大学。它生产的位移器设计紧凑,体积小,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和扫描器。德国attocube公司的位移器以稳定而优异的性能、原子的定位精度、纳米位移步长和厘米位移范围深受科学家的肯定和赞誉。产品广泛应用于普通大气环境和端环境中,包括超高环境(5E-11 mbar)、低温环境(10mK)和强磁场中(31 Tesla)。图3. attocube低温强磁场纳米精度位移器,扫描器,3DR主要参数及技术特点参考文献:[1]. Binnig, G., Rohrer, H., Gerber, C. & Weibel, E. Surface studies by scanning tunneling microscopy. Phys. Rev. Lett. 49, 57 (1982).[2]. Binnig, G., Quate, C. F. & Gerber, C. Atomic force microscope. Phys. Rev. Lett. 56, 930 (1986).[3]. Bonnell, D. A. et al. Imaging physical phenomena with local probes: From electrons to photons. Rev. Mod. Phys. 84, 1343 (2012).[4]. Kundhikanjana, W., Lai, K., Kelly, M. A. & Shen, Z. X. Cryogenic microwave imaging of metalinsulator transition in doped silicon. Rev. Sci. Instrum. 82, 033705 (2011).[5]. Gregory, A. et al. Spatially resolved electrical characterization of graphene layers by an evanescent field microwave microscope. Physica E 56, 431 (2014).[6]. Gregory, A. et al. Spatially resolved electrical characterization of graphene layers by an evanescent field microwave microscope. Physica E 56, 431 (2014).[7]. Lann, A. F. et al. Magnetic-field-modulated microwave reectivity of high-Tc superconductors studied by near-field mm-wave. microscopy. Appl. Phys. Lett. 75, 1766 (1999). 更多文章信息请点击:https://doi.org/10.1038/s41598-019-48780-3
  • 压电位移台常用术语中英文对照表
    压电位移台常用术语中英文对照表Absolute accuracy : Deviation between the actual position and the desired one. If a stage has to move 100µm but it moves only 99.99µm (measured through an ideal scale), then the inaccuracy is 10nm. The permanent positioning error along an axis is designated as accuracy. Absolute accuracy is aff¬ected by calibration errors, linearity errors, hysteresis, Abbe errors and positioning noise. 绝dui精度:实际位置与所需位置之间的偏差。 如果一个平台必须移动 100µm,但它仅移动 99.99µm(通过理想标尺测量),则误差为 10nm。 沿轴的泳久定位误差称为精度。 绝dui精度受校准误差、线性误差、滞后、阿贝误差和定位噪声的影响。Backlash : Backlash is a positioning error occurring upon change of direction. Backlash can be caused by insufficiently preloaded thrust or inaccurate meshing of drive components, for example gear teeth. Piezoconcept’s flexure motion translation mechanism and piezo actuator designs are inherently backlash free. 齿隙:齿隙是在运动方向改变时发生的定位误差。 齿隙可能是由于预载推力不足或驱动部件(例如齿轮齿)啮合不准确造成的。 Piezoconcept 的弯曲运动平移机构和压电致动器设计本质上是无间隙的。Bandwidth : The frequency range to which the amplitude of the stage' s motion is dropped by 3dB. It reflects how fast the stage can follow the driving signal. 带宽:载物台运动幅度下降的频率范围为3dB。 它反映了平台能够以多快的速度跟随驱动信号。Drift : A position change over time, which includes the e¬ffects of temperature change and other environmental e¬ffects. The drift may be introduced from both the mechanical system and electronics. 漂移:位置随时间的变化,包括温度变化和其他环境影响的影响。 漂移可能来自机械系统和电子设备。Friction : Friction is defined as resistance between contacting surfaces during movement. Friction may be constant or speed dependent. Because they use flexure, the nanopositioners from Piezoconcept are friction free. 摩擦力:摩擦力定义为运动过程中接触表面之间的阻力。 摩擦力可以是恒定的或取决于速度的。 因为使用柔性连接,Piezoconcept 的纳米定位器是无摩擦的。Hysteresis : The positioning error between forward scan and backward scan. A closed-loop control is an ideal solution for this problem and is done by using a network of High Resolution silicon sensor to provide feedback signals. 滞后:前向扫描和后向扫描之间的定位误差。 闭环控制是该问题的理想解决方案,它通过使用高分辨率硅传感器网络提供反馈信号来完成。Linearity error : The error between the actual position and the first-order best fit line (straight line). Our nanopositioning products are calibrated with laser interferometry and the non linearity errors are compensated down to 0.02% of the full travel.线性误差:实际位置与一阶蕞佳拟合线(直线)之间的误差。 我们的纳米定位产品使用激光干涉仪进行校准,非线性误差补偿低至全行程的 0.02%。Orthogonality error : The angular off¬set of two defined motion axes from being orthogonal to each other. It can be interpreted as a part of crosstalk. 正交性误差:两个定义的运动轴相互正交的角度偏移。 它可以解释为串扰的一部分。Position noise : The amplitude of the stage shaking when it is on a static command. It is usually measured and specified with Peak-To-Peak value. It is a combination of the sensor noise, driver electronics noise and command noise, etc. The position noise of our stages is very limited due to the very high Signal-To-Noise ratio of the Silicon HR sensors we use. 位置噪声:在静态命令下载物台晃动的幅度。 它通常用峰峰值来测量和指定。 它是传感器噪声、驱动器电子噪声和命令噪声等的组合。由于我们使用的 Silicon HR 传感器具有非常高的信噪比,我们平台的位置噪声非常有限。Range of motion : The maximum dISPlacement of the nanopositioners. 运动范围(行程):纳米定位器的蕞大位移。Resolution : The minimum step size the stage can move. 分辨率:舞台可以移动的蕞小步长。Resonant frequency : Piezostage are oscillating mechanical systems characterized by a resonant frequency. The resonant frequency that we give is the lowest resonant frequency that can be seen on a nanopositioner. In general, the higher the resonant frequency of a system, the higher the stability and the wider working bandwidth the system will have. The resonant frequency of a piezostage is determined by the square root of the ratio of sti¬ness and mass. 谐振频率:压电级是以谐振频率为特征的振荡机械系统。 我们给出的共振频率是在纳米定位器上可以看到的蕞低共振频率。 一般来说,系统的谐振频率越高,系统的稳定性和工作带宽就越宽。 压电级的共振频率由刚度和质量之比的平方根决定。Silicon HR sensor : Piezoconcept use temperature compensated High-Resolution silicon sensors network for reaching highest long-term stability. This measuring device is capable of measuring position noise in the picometer range and its response is not dependent of the presence of pollutants, air pressure changes like other high-end sensors can be. Si-HR 传感器:Piezoconcept 使用温度补偿高分辨率硅传感器网络,以达到蕞高的长期稳定性。 该测量装置能够测量皮米范围内的位置噪声,并且其响应不依赖于污染物的存在,应对改变气压带来的影响与其他高端传感器一样。Step response time : The step response time is the time needed by the nanopositioner to do the travel from 10% of the commanded value to 90% of the commanded value. The step response time reflects the dynamic characteristics of the system and is relatively to the installation method and load of the stage.阶跃响应时间:阶跃响应时间是纳米定位器从指令值的 10% 到指令值的 90% 所需的时间。 阶跃响应时间反映了系统的动态特性,并且与位移台的安装方式和负载有关。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是国内知名光电产品专业代理商,代理品牌均处于相关领域的发展前沿;产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等,涉及应用领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及更细分的前沿市场如量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等优质服务。相关技术文
  • Nature、Science! mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前沿应用进展
    nature:二维磁性材料的磁结构与相关特性研究关键词:二维铁磁材料;低温纳米精度位移台;反铁磁态;二次谐波 近年来,二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。近日,中国与美国的研究团队合作,在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源于层间反铁磁结构的非互易二次谐波非线性光学响应,并揭示了三碘化铬中层间反铁磁耦合与范德瓦尔斯堆叠结构的关联。同时,研究团队发现双层反铁磁三碘化铬的二次谐波信号相比于过去已知的磁致二次谐波信号(例如氧化铬Cr2O3),在响应系数上有三个以上数量的提升,比常规铁磁界面产生的二次谐波更是高出十个数量。利用这一强烈的二次谐波信号,团队成功揭示双层三碘化铬的原胞层堆叠结构的对称性。图一 双层三碘化铬的二次谐波光学显微图 运用光学二次谐波这一方法来探测二维磁性材料的磁结构与相关特性是此实验的关键。团队利用自主研发搭建的无液氦可变温强磁场显微光学扫描成像系统,完成了关键数据的探测。值得指出的是,该无液氦可变温强磁场显微光学扫描成像系统采用德国attocube公司的低温强磁场纳米精度位移台和低温扫描台来实现样品的位移和扫描。德国attocube公司是上著名的端环境纳米精度位移器制造商。公司已为全科学家生产了4000多套位移系统,用户遍及全球著名的研究所和大学。它生产的位移器设计紧凑,体积小,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和纳米精度扫描器。图二 attocube低温强磁场位移器、扫描器attocube低温位移台技术特点如下:参考文献:Sun, Z., Yi, Y., Song, T. et al. Giant nonreciprocal second-harmonic generation from antiferromagnetic bilayer CrI3. Nature 572, 497–501 (2019). nature:石墨烯摩尔超晶格可调超导特性研究关键词:石墨烯 超晶格 高温超导高温超导性机制是凝聚态物理领域世纪性的课题。这种超导性被认为会在以Hubbard模型描述的掺杂莫特缘体中出现。近期,美国和中国的国际科研团队合作在nature上报道了在ABC-三层石墨烯(TLG)以及六方氮化硼(hBN)摩尔超晶格中发现可调超导性特征。研究人员通过施加垂直位移场,发现ABC-TLG/hBN超晶格在20K的温度下表现出莫特缘态。进一步通过冷却操作发现,在温度低于1K时,该异质结的超导特特性开始出现。通过进一步调控垂直位移场,研究人员还成功实现了超导体-莫特缘体-金属相的转变。 图1.德国attocube公司低温mK纳米旋转台电学输运工作的测量是在进行仔细的信号筛选后,本底温度为40mK的稀释制冷机内进行的。值得指出的是,样品的面内测量需要保证样品方向与磁场方向平行,这必须要求能够在低温(40mK)环境下实现良好且工作的旋转台来移动样品,确保样品与磁场方向平行。实验中使用了德国attocube公司的mK纳米精度旋转台(如图1所示)。Attocube公司可提供水平和竖直方向的旋转台,使样品与单轴线管的超导磁场方向的夹角调整为任意角度。通过电学输运结果,证实了样品中存在超导体-莫特缘体-金属相的转变(结果如图2所示),为三层石墨烯/氮化硼的超晶格超导理论模型(Habbard model)以及与之相关的反常超导性质和新奇电子态的研究提供了模型系统。 图2. ABC-TLG/hBN的超导性图左低温双轴旋转台;图右下:石墨烯/氮化硼异质节的超导性测量测试结果,样品通过attocube的mK适用旋转台旋转后方向与磁场方向平行参考文献:Guorui CHEN et al, Signatures of tunable superconductivity in a trilayer graphene moiré superlattice, Nature, 572, 215-219 (2019) nature:分数量子霍尔效应区的非线性光学研究关键词:量子霍尔效应 四波混频 化激元设计光学光子之间的强相互作用是量子科学的一项重要挑战。来自瑞士苏黎世联邦理工学院(Institute of Quantum Electronics, ETH Zürich, Zürich,)的研究团队在光学腔中嵌入一个二维电子系统的时间分辨四波混频实验,证明当电子初始处于分数量子霍尔态时,化激元间的相互作用会显著增强。此外,激子-电子相互作用导致化子-化激元的生成,还对增强系统非线性光学响应发挥重要作用。该研究有助于促进强相互作用光子系统的实现。值得指出的是,该实验在温度低于100mK的环境下进行,使用德国attocube公司的低温mK环境纳米精度位移台来实现物镜的移动和聚焦。参考文献:Knüppel, P., Ravets, S., Kroner, M. et al. Nonlinear optics in the fractional quantum Hall regime. Nature 572, 91–94 (2019). Science:NV center在加压凝聚态系统中的量子传感研究关键词:NV色心 量子传感器压力引起的影响包括平面内部性质变化与量子力学相转变。由于高压仪器内产生巨大的压力梯度,例如金刚石腔,常用的光谱测量技术受到限制。为了解决这一难题,巴黎十一大学,香港中文大学和加州伯克利大学的研究团队研发了一款新型纳米尺度传感器。研究者把量子自旋缺陷集成到金刚石压腔中来探测端压力和温度下的微小信号,这样空间分辨率不会受到衍射限限制。为此加州伯克利大学团队采用了德国attocube公司的与光学平台高度集成的闭循环低温恒温器- attoDRY800来进行试验,其中包含了attocube公司的低温纳米精度位移台,以此来实现快速并且控制金刚石压强的移动以及测量实验。参考文献:[1] S. Hsieh et al., Science, Vol. 366, Issue 6471, pp. 1349-1354 (2019) [2] M. Lesik, et al., Science, Vol. 366, Issue 6471, pp. 1359-1362 (2019)[3] K. Yau Yip et al., Science, Vol. 366, Issue 6471, pp. 1355-1359 (2019)
  • 上海微系统所实现片上亚纳米量级的超灵敏位移传感
    近日,中国科学院上海微系统所信息功能与材料国家重点实验室硅光子课题组研究员武爱民团队、深圳大学教授袁小聪、杜路平团队及英国伦敦国王学院教授Anatoly V. Zayats课题组合作,在硅衬底上提出了基于布洛赫表面光场的非对称传输特性实现超灵敏位移测量的方法,并实现了亚纳米级的位移传感。相关研究成果发表在Nanoscale上,并被选为当期封面文章。光学手段为精密位移测量提供了非接触的方案,可实现高灵敏度、高分辨率的位移检测,在纳米尺度位移传感、半导体技术及量子技术等领域具有重要应用。目前广泛应用的激光干涉法具有非接触和精度高的特点,然而,其对激光波长的稳定性要求高且严重依赖光学器件和光学路径,难以满足光学系统集成化和轻量化的发展需求。布洛赫表面波产生于多层介质膜与周围环境的界面处,具有低损耗,宽色散域,高定向性和CMOS兼容等优势。该研究基于硅基衬底,利用不对称狭缝形成纳米天线调控布洛赫表面波,实现了布洛赫表面光场的非对称传输,布洛赫表面波的不对称光场对纳米天线和入射高斯光场的相对位置具有超灵敏的依赖作用,通过对其远场表征就可以获得精确到亚纳米量级灵敏度的位移传感。该工作利用纳米尺度的狭缝实现了布洛赫表面波的非对称传输,通过连续改变光与狭缝的相对位置,在实验上实现了对于位移的精确测量,灵敏度可达0.12 nm-1,分辨率和量程达到8 nm和300 nm。该研究为纳米测量及超分辨显微提供了新的物理原理,并为超灵敏的位移测量提供了精巧的微型化方案。
  • 微观组合测试仪MCT3 | 焊接的机械性能表征
    焊接也被称作熔接,通常是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊接工艺多用于制造业,主要用途就是把小的金属材料连接成大的(按图纸或需要的尺寸),或通过连接(焊接)做出所需要的几何体。诸如造船厂、飞机制造业、汽车制造、桥梁等都离不开焊接。热源能量的分布即热量的传播和分布很大程度上与这些参数相关,然而由于热量的分布是呈现梯度的,从而造成焊缝周围的材料会受到影响,即所谓的“热影响区”(HAZ)。热影响区的形成原理非常简单,在焊缝周围的材料受到了热源的影响,而温度低于材料的熔点,但其温度足以让周围材料的显微组织发生变化。显微组织的变化可导致机械性能的变化,如可能会出现硬度增加和屈服强度降低。同时由于显微组织的发生变化,热影响区更容易出现开裂和腐蚀情况,所以热影响区通常是构件最薄弱的结构点。因此,了解热影响区和减少焊接所产生的不良热效应是至关重要。焊缝和热影响区的典型尺寸通常为数百微米至几毫米。为了研究由于焊接过程引起的局部材料变化,仪器化压痕测试方法是首选,因为它们提供了合适的位移分辨率。例如,安东帕微观组合测试仪(MCT3)可以获取焊缝或热影响区等等不同区域的硬度、弹性模量等力学性能。磨损量和摩擦性能可以很容易地通过摩擦磨损分析仪来测量,该分析仪测量摩擦系数并可用于估计磨损率。微观组合测试仪MCT3本文将展示焊缝及其邻近局部区域的机械性能的表征手段的实际例子,同时也将总结所用表征手段对于焊接工艺好坏的评定和意义。焊缝横截面的硬度分布情况图1: 焊缝及其热影响区的横截面的视图和相对应位置上的硬度变化情况如图1所示,使用Anton-Paar微观组合测试仪MCT3对采用弧焊工艺对球墨铸铁进行焊接后所产生的热影响区进行表征。简单来说,就是在焊缝截面上沿着从母材到焊缝的方向采用MCT3对材料进行压痕测试。压痕试验主要在两个位置上进行:焊缝区域横截面和焊缝顶面。使用的最大载荷为5 N,加载和卸载速率选择为30 N/min,在最大载荷下保载1 sec。具体是沿着从未受影响的母材穿过HAZ到焊芯进行压痕测试,单个压痕的间距为0.25 mm。压痕测试的大致位置和相应硬度分布如图1所示,结果清楚地表明了焊缝附近硬度的变化情况。靠近焊缝–在HAZ中–硬度在过渡区降低之前显著增加,在远离焊缝的未受影响母材中稳定在~3 GPa。在焊缝的上表面上发现了类似的结果(过渡区和热影响区的硬度增加),这证实了在横截面上获得的结果。该应用案例展示的是仪器化压痕测试方法对于测量焊接工艺产生的热影响区HAZ的材料性能变化的意义所在,用图1中所示的方法可以直观的获取相应位置的力学性能变化情况。从而,有助于科研人员及焊接工作者去估算HAZ的区域尺寸以及所检测出的焊缝及其周围局部区域的力学性能是否达标,更为如何优化焊接工艺参数提供一份助力。堆焊工艺下焊缝的摩擦学性能研究堆焊是将硬质金属焊接在母材上的一种工艺,旨在提高母材的耐磨性,是一个很广泛的焊接应用。它用于磨机锤、挤压螺钉、高性能轴承和土方设备。它也可用于压水反应堆的阀座和泵。与其他部件摩擦接触的此类堆焊焊缝的磨损和摩擦学性能对于实际应用至关重要。以下示例显示了对球墨铸铁进行的摩擦学试验,其中铸铁的堆焊层采用等离子转移电弧工艺焊接。图2: 热影响区和母材的摩擦系数变化情况由于焊接工艺也属于快速凝固的一种冷却方式,从而得到了3mm厚度的热影响区且发现该HAZ的微观结构中存在渗碳体结构,而且硬度明显高于铸铁。总共进行了两次摩擦试验:一次在母材上,另一次在焊接材料的热影响区内。在线性往复模式下均进行共5000次循环的摩擦学表征试验,而且在最大固定载荷为1 N情况下的最大线速度为1.6 cm/s,选取的摩擦副为直径为6 mm的100Cr6钢球。摩擦试验结果如图2所示:焊接层的热影响区(HAZ)的摩擦系数(~0.8)高于母材(~0.5)。图3: 采用表面轮廓仪测量并记录母材和热影响区的磨损轨迹轮廓图3展示的是运用表面轮廓仪采集并记录母材和热影响区在摩擦学试验后磨损轨迹的轮廓。通过比较图3的结果表明,热影响区的磨损远高于母材;母材的耐磨性高于热硬化区的耐磨性。图2和图3的表明,焊接工艺对焊接层热硬化区的摩擦系数和耐磨性产生了负面影响,尽管同一层的硬度有所增加。该问题的解决方案可以是改变焊接参数以提高热硬化区的耐磨性,或者减小其尺寸以最小化其对零件耐磨性的负面影响。总的来说,Anton-Paar自研自产的压痕仪和摩擦学表征仪器均能为焊接工艺的研究和生产提供非常大的助力,其新一代检测手段的开发对于焊接行业是非常有意义的。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 莫尔超晶格重大突破发文Nature!低温强磁场纳米位移台扮演关键角色
    背景介绍 载流子之间的相互作用是凝聚态物理学的热门研究和重点关注对象。调控这种相互作用的能力将有望调控复杂的电子相图。近年来,二维莫尔超晶格已经成为量子领域非常具体潜力的一个研发平台。莫尔系统通过调整层扭转角、电场、莫尔载流子浓度和层间耦合,可以实现其物理参数的高度可调。进展概述 近期,Xiaodong XU(美国华盛顿大学)的研究小组报道了光激发可以高度调整莫尔捕获载流子之间的自旋-自旋相互作用,从而产生WS2/WSe2莫尔超晶格中的铁磁有序。该研究中,作者使用了德国attocube公司提供的ANPxyz101系列兼容低温强磁场纳米精度位移台,以确保在低温强磁场环境中精确控制样品位置。文章以《Light-inducedferromagnetism in moirsuperlattices》为题,发表于Nature期刊。 图1显示了丰富的填充因子依赖的磁光响应,在填充因子为&minus 1时,RMCD显示出超顺磁样响应。当空穴掺杂明显减少(见图1e)时,一个磁滞回线开始出现, 这是铁磁性的标志。在&minus 1/3的填充因子(即每3个莫尔晶胞中有一个空穴)附近,随着激子共振激发功率的增加,在磁圆二色性信号中出现了一个明显的磁滞回线。图1. WS2/WSe2异质结中的磁圆二色性随填充因子变化。a) 器件示意图 b) PFM图像,标尺:20 nm c) 反射谱随偏置电压变化 d-e) 磁圆二色(RMCD)随填充因子变化 图2a显示了在1.6K温度与填充因子为-1/3时RMCD信号与激光功率的关系。当功率小于16 nW时,RMCD信号与磁场之间的关系消失,表现为一条无特征的直线。当功率增加到临界阈值以上时,出现一个滞回线。图2b中零磁场下RMCD信号的强度随激光功率的增加而增大,最终达到饱和。在低填充因子下,由于空穴距离更大固有磁相互作用明显较弱。因此,在分数填充因子为&minus 1/3处出现的功率依赖的RMCD响应表明,通过光学诱导的长程自旋-自旋相互作用,出现了铁磁序。磁滞回线宽度对光激发功率的依赖关系可以忽略不计,这意味着在温度远低于居里温度时,磁滞回线宽度主要由磁各向异性决定。如图2c-d所示,随着温度的升高磁滞回线宽度减小,有效的居里温度被确定为8K左右。图2. 在填充因子为-1/3的时候对光致铁磁性的观察。a-b)1.6K温度,不同激光功率下RMCD信号随磁场变化。c-d)磁滞回线宽度与温度的关系,激光功率103 nW 课题组进一步在填充因子为&minus 1/7下进行了温度与激光功率依赖性的RMCD测量(图3)。图3a显示了在不同的激光功率下的测量结果。作者定义了一个临界温度Tc,超过这个温度,RMCD的磁性响应(心跳线形状)就会消失。以253 nW光激发为例,心跳线形状保持强至约40K。为了进一步突出这一效应,图3b中绘制了提取的RMCD信号振幅与激发功率和温度的变化关系。这些数据表明,一旦光激发功率足够大,可以引入磁序,Tc可以从20K左右的调谐到45K。观察到的现象指出了一种机制,其中光激发激子促成了莫尔捕获空穴之间的交换耦合。这种激子促成的相互作用可能比莫尔捕获空穴之间的直接耦合范围更长程,因此即使在稀空穴体系中也会出现磁序。这一发现为莫尔量子物质的丰富的多体哈密顿量增加了一个动态调谐方案。图3. 利用光激发功率和填充因子调节磁态。a-d) RMCD信号强度与磁场、温度、填充因子的关系图 图a-b中填充因子为-1/7 值得指出的是,整个实验都是在低温及强磁场中进行的。这其中关键的设备就是德国attocube公司提供的ANPxyz101系列兼容低温强磁场纳米精度位移台,该位移台能够在极低温环境下提供纳米级的精确位移,成为整个变温及磁场调控过程中精确控制样品位置的关键设备。 attocube公司生产的位移器设计紧凑,体积小巧,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和扫描器,并以稳定而优异的性能,原子级定位精度,纳米位移步长和厘米级位移范围受到科学家的肯定和赞誉。产品广泛应用于普通大气环境和极端环境中,包括超高真空环境(5E-11mbar)、极低温环境(10 mK)和强磁场中(31 T)。图4 attocube低温强磁场位移器,扫描器attocube低温位移台技术特点如下:参考文献:[1]. Xiaodong XU, et al. Light-induced ferromagnetism in moiré superlattices. Nature 604, 468–473 (2022)
  • 极低温mK级纳米精度位移台助力量子通讯网络现实化
    光纤通信因其具有高带宽、低损耗、重量轻、体积小、成本低、抗电磁干扰等优点,已成为现代信息社会的支柱。同时,传统的微波无线技术也展现出了有效的泛在感知与接入能力。而将上述两种技术进行有机融合,则诞生了微波光子学。微波光子学为电子传感和通信系统提供了上述优势,但与非线性光学领域不同的是,到目前为止,电光器件需要经典调制场,其变化由电子或热噪声而不是量子涨落控制。从理论到实际的量子通讯不仅需要用于量子纠缠的组件,而且还需要一个低损耗和鲁棒性很好的网络来做进一步的数据分发和传输。超导处理器与光通信网络的接口问题是量子领域的一个开放性问题,也是目前面临的大挑战。近期,奥地利科学技术研究所(位于奥地利克洛斯特纽堡)的约翰内斯芬克小组提出了一个可能的解决办法。他们通过使用纳米机械传感器将双向和芯片可伸缩转换器的超导电路集成到大规模光纤网络中开辟了一条道路(如图一所示)。文章中介绍了一种可在毫开尔文环境下工作的腔电光收发器,其模式占用率低至0.025± 0.005噪声光子。其系统是基于铌酸锂回音壁模式谐振器,通过克尔效应与超导微波腔共振耦合。对于1.48 mw的大连续波泵浦功率,演示了X波段微波到C波段电信光的双向单边带转换,总(内部)效率为0.03%(0.7%),附加输出转换噪声为5.5光子(如图二所示)。10.7兆赫的高带宽与观测到的1.1兆赫噪声光子的非常慢的加热速率相结合使量子有限脉冲微波光学转换触手可及。该装置具有通用性和与超导量子比特兼容的特点,为实现微波场与光场之间的快速、确定的纠缠分布、超导量子比特的光介导远程纠缠以及新的多路低温电路控制和读出策略开辟了道路。图一:实验装置示意图图二:转换噪声与模式布居结果在10mK温度下,实现转换的关键是:光纤与微波芯片的对准和稳定连接需要一套用于x、y和z精密移动的位移台。实验中使用了attocube公司的 ANPx101/RES/LT-linear x-nanopositioner,ANPz101/RES/LT-linear z-nanopositioner,ANPx101/ULT/RES+/HV-Linear x-Nanopositioner和ANPz102/ULT/RES+/HV-linear z-nanopositioner系列mk环境兼容的位移台。attocube公司是上著名的端环境纳米精度位移器制造商,已为全科学家生产了4000多套位移系统,用户遍及全球著名的研究所和大学。它生产的位移器设计紧凑,体积小,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和纳米精度扫描器。图三 attocube低温强磁场位移器,扫描器,及3DR旋转台低温mK纳米精度位移台技术特点如下: 参考文献:[1] Nature Communications 11, 4460 (2020) [2] PRX Quantum 1, 020315 (2020)
  • 超精密高速激光干涉位移测量技术与仪器
    超精密高速激光干涉位移测量技术与仪器 杨宏兴 1,2,付海金 1,2,胡鹏程 1,2*,杨睿韬 1,2,邢旭 1,2,于亮 1,2,常笛 1,2,谭久彬 1,2 1 哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所,黑龙江 哈尔滨 150080; 2 哈尔滨工业大学超精密仪器技术及智能化工业和信息化部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150080 摘要 针对微电子光刻机等高端装备中提出的超精密、高速位移测量需求,哈尔滨工业大学深入探索了传统的共 光路外差激光干涉测量方法和新一代的非共光路外差激光干涉测量方法,并在高精度激光稳频、光学非线性误差 精准抑制、高速高分辨力干涉信号处理等多项关键技术方面取得持续突破,研制了系列超精密高速激光干涉仪,激 光真空波长相对准确度最高达 9. 6×10-10,位移分辨力为 0. 077 nm,光学非线性误差最低为 13 pm,最大测量速度 为 5. 37 m/s。目前该系列仪器已成功应用于我国 350 nm 至 28 nm 多个工艺节点的光刻机样机集成研制和性能测 试领域,为我国光刻机等高端装备发展提供了关键技术支撑和重要测量手段。 关键词 光学设计与制造;激光干涉;超精密高速位移测量引 言 激光干涉位移测量(DMLI)技术是一种以激光 波长为标尺,通过干涉光斑的频率、相位变化来感知位移信息的测量技术。因具有非接触、高精度、高动 态、测量结果可直接溯源等特点,DMLI 技术和仪器被广泛应用于材料几何特性表征、精密传感器标定、 精密运动测试与高端装备集成等场合。特别是在微电子光刻机等高端装备中嵌入的超精密高速激光干涉仪,已成为支撑装备达成极限工作精度和工作效率的前提条件和重要保障。以目前的主流光刻机为例,其内部通常集成有 6 轴至 22 轴以上的超精密高速激光干涉仪,来实时测量高速运动的掩模工件台、 硅片工件台的 6 自由度位置和姿态信息。根据光刻机套刻精度、产率等不同特性要求,目前对激光干涉的位移测量精度需求从数十纳米至数纳米,并将进一步突破至原子尺度即亚纳米量级;而位移测量速度需求,则从数百毫米每秒到数米每秒。 对 DMLI 技术和仪器而言,影响其测量精度和测量速度提升的主要瓶颈包括激光干涉测量的方法原理、干涉光源/干涉镜组/干涉信号处理卡等仪器关键单元特性以及实际测量环境的稳定性。围绕光刻机等高端装备提出的超精密高速测量需求,以美国 Keysight 公司(原 Agilent 公司)和 Zygo 公司为代表的国际激光干涉仪企业和研发机构,长期在高精度激光稳频、高精度多轴干涉镜组、高速高分辨力干涉信号处理等方面持续攻关并取得不断突破, 已可满足当前主流光刻机的位移测量需求。然而, 一方面,上述超精密高速激光干涉测量技术和仪器 已被列入有关国家的出口管制清单,不能广泛地支撑我国当前的光刻机研发生产需求;另一方面,上述技术和仪器并不能完全满足国内外下一代光刻机研 发所提出的更精准、更高速的位移测量需求。 针对我国光刻机等高端装备研发的迫切需求, 哈尔滨工业大学先后探索了传统的共光路双频激光干涉测量方法和新一代的非共光路双频激光干涉测量方法,并在高精度激光稳频、光学非线性误差精 准抑制、高速高分辨力干涉信号处理等关键技术方 面取得持续突破,研制了系列超精密高速激光干涉 仪,可在数米每秒的高测速下实现亚纳米级的高分辨力高精度位移测量,已成功应用于我国 350 nm 至 28 nm 多个工艺节点的光刻机样机集成研制和性能测试领域。该技术和仪器不仅直接为我国当前微电子光刻机研发生产提供了关键技术支撑和核心 测量手段,而且还可为我国 7 nm 及以下节点光刻机研发提供重要的共性技术储备。高精度干涉镜组设计与研制 高精度干涉镜组的 3 个核心指标包括光学非线性、热稳定性和光轴平行性,本课题组围绕这 3 个核心指标(特别是光学非线性)设计并研制了前后两代镜组。 共光路多轴干涉镜组共光路多轴干涉镜组由双频激光共轴输入,具备抗环境干扰能力强的优点,是空间约束前提下用于被测目标位置/姿态同步精准测量不可或缺的技术途径,并且是光刻机定位系统精度的保证。该类干涉镜组设计难点在于,通过复杂光路中测量臂和参考臂的光路平衡设计保证干涉镜组的热稳定性,并通过无偏分光技术和自主设计的光束平行性测量系统,保证偏振正交的双频激光在入射分光及多次反射/折射后的高度平行性[19- 20]。目前本课题组研制的 5 轴干涉镜组(图 11) 可实现热稳定性小于 10 nm/K、光学非线性误差小于 1 nm 以及任意两束光的平行性小于 8″,与国 际主流商品安捷伦 Agilent、Zygo 两束光的平行性 5″~10″相当。 图 11. 自主研制的共光路多轴干涉镜组。(a)典型镜组的3D设计图;(b)实物图非共光路干涉镜组 非共光路干涉镜组在传统共光路镜组的基础上, 通过双频激光非共轴传输避免了双频激光的频率混叠,优化了纳米量级的光学非线性误差。2014 年,本课题组提出了一种非共光路干涉镜组结构[2,21],具体结构如图 12 所示,测试可得该干涉镜组的光学非 线性误差为 33 pm。并进一步发现基于多阶多普勒 虚反射的光学非线性误差源,建立了基于虚反射光迹精准规划的干涉镜组光学非线性优化算法,改进并设计了光学非线性误差小于 13 pm 的非共光路干涉镜组[2-3],并通过双层干涉光路结构对称设计保证热稳定性小于 2 nm/K[22- 25]。同时,本课题组也采用多光纤高精度平行分光,突破了共光路多轴干涉镜组棱镜组逐级多轴平行分光,致使光轴之间的平行度误差 逐级累加的固有问题,保证多光纤准直器输出光任意 两个光束之间的平行度均小于 5″。 图 12. 自主设计的非共光路多轴干涉镜组。(a)典型镜组的3D设计图;(b)实物图基于上述高精度激光稳频、光学非线性误差精准抑制、高速高分辨力干涉信号处理等多项关键技 术,本课题组研制了系列超精密高速激光干涉仪 (图 17),其激光真空波长准确度最高达 9. 6×10-10 (k=3),位移分辨力为 0. 077 nm,最低光学非线性误差为 13 pm,最大测量速度为 5. 37 m/s(表 2)。并成功应用于上海微电子装备(集团)股份有限公司 (SMEE)、中国计量科学研究院(NIM)、德国联邦物理技术研究院(PTB)等十余家单位 ,在国产光刻机、国家级计量基准装置等高端装备的研制中发挥了关键作用。 图 17. 自主研制的系列超精密高速激光干涉仪实物图。(a)20轴以上超精密高速激光干涉仪;(b)单轴亚纳米级激光干涉仪;(c)三轴亚纳米级激光干涉仪超精密激光干涉仪在精密工程中的实际测量, 不仅考验仪器的研制水平,更考验仪器的应用水 平,如复杂系统中的多轴同步测量,亚纳米乃至皮 米量级新误差源的发现与处理,高水平的温控与隔 振环境等。下面主要介绍超精密激光干涉仪的几 个典型应用。 国产光刻机研制:多轴高速超精密激光干涉仪 在国产光刻机研制方面,多轴高速超精密激光 干涉仪是嵌入光刻机并决定其光刻精度的核心单元之一。但是,一方面欧美国家在瓦森纳协定中明确规定了该类干涉仪产品对我国严格禁运;另一方面该类仪器技术复杂、难度极大,我国一直未能完整掌握,这严重制约了国产光刻机的研制和生产。 为此,本课题组研制了系列超精密高速激光干涉测量系统,已成功应用于我国 350 nm 至 28 nm 多个工艺节点的光刻机样机集成研制和性能测试领域,典型应用如图 18 所示,其各项关键指标均满足国产先进光刻机研发需求,打破了国外相关产品对我国 的禁运封锁,在国产光刻机研制中发挥了重要作用。在所应用的光刻机中,干涉仪的测量轴数可达 22 轴以上,最大测量速度可达 5. 37 m/s,激光真空 波 长/频 率 准 确 度 最 高 可 达 9. 6×10−10(k=3),位 移 分 辨 力 可 达 0. 077 nm,光 学 非 线 性 误 差 最 低 为 13 pm。 配 合 超 稳 定 的 恒 温 气 浴(3~5 mK@ 10 min)和隔振环境,可以对光刻机中双工件台的多维运动进行线位移、角位移同步测量与解耦,以满足掩模工件台、硅片工件台和投影物镜之间日益复杂的相对位置/姿态测量需求,进而保证光刻机整体套刻精度。图 18. 超精密高速激光干涉测量系统在光刻机中的应用原理及现场照片国家级计量基准装置研制:亚纳米精度激光干涉仪 在国家级计量基准装置研制方面,如何利用基本物理常数对质量单位千克进行重新定义,被国际知名学术期刊《Nature》评为近年来世界六大科学难题之一。在中国计量科学研究院张钟华院士提出的“能量天平”方案中,关键点之一便是利用超精密激光干涉仪实现高准确度的长度测量,其要求绝对测量精度达到 1 nm 以内。为此,本课题组研制了国内首套亚纳米激光干涉仪,并成功应用于我国首套量子化质量基准装置(图 19),在量子化质量基准中 国方案的实施中起到了关键作用,并推动我国成为首批成功参加千克复现国际比对的六个国家之一[30- 32]。为达到亚纳米级测量精度,除了精密的隔振与温控环境以外,该激光干涉仪必须在真空环境 下进行测量以排除空气折射率对激光波长的影响, 其测量不确定度可达 0. 54 nm @100 mm。此外,为了实现对被测对象的姿态监测,该干涉仪的测量轴 数达到了 9 轴。图 19. 国家量子化质量基准及其中集成的亚纳米激光干涉仪 结论 近年来,随着高端装备制造、精密计量和大科学装置等精密工程领域技术的迅猛发展,光刻机等高端制造装备、能量天平等量子化计量基准装置、 空间引力波探测等重大科学工程对激光干涉测量技术提出了从纳米到亚纳米甚至皮米量级精度的 重大挑战。对此,本课题组在超精密激光干涉测量方法、关键技术和仪器工程方面取得了系列突破性进展,下一步的研究重点主要包括以下 3 个方面: 1)围绕下一代极紫外光刻机的超精密高速激光干涉仪的研制与应用。在下一代极紫外光刻机中,其移动工件台运动范围、运动精度和运动速度将进一步提升,将要求在大量程、6 自由度复杂耦合、高速运动条件下实现 0. 1 nm 及以下的位移测量精度,对激光干涉仪的研发提出严峻挑战;极紫外光刻机采用真空工作环境,可减小空气气流波动和空气折射率引入的测量误差,同时也使整个测量系统结构针对空气- 真空适应性设计的复杂性大幅度增加。2)皮米激光干涉仪的研制与国际比对。2021年, 国家自然科学基金委员会(NSFC)联合德国科学基 金会(DFG)共同批准了中德合作项目“皮米级多轴 超精密激光测量方法、关键技术与比对测试”(2021 至 2023 年)。该项目由本课题组与德国联邦物理技术研究院(PTB)合作完成,预计将分别研制下一代皮米级精度激光干涉仪,并进行国际范围内的直接 比对。3)空间引力波探测。继 2017 年美国 LIGO 地面引力波探测获诺贝尔物理学奖后,各国纷纷开展了空间引力波探测计划,这些引力波探测器实质上就是巨型的超精密激光干涉仪。其中,中国的空间引力波探测计划,将借助激光干涉仪在数百万公里距离尺度上,实现皮米精度的超精密测量,本课题组在引力波国家重点研发技术项目的支持下,将陆 续开展卫星- 卫星之间和卫星- 平台质量块之间皮米级激光干涉仪的设计和研究,特别是皮米级非线性实现和皮米干涉仪测试比对的工作,预期可对空间引力波探测起到积极的支撑作用。本课题组在超精密激光干涉测量技术与仪器领域有超过 20 年的研究基础,建成了一支能够完全自主开发全部激光干涉仪核心部件、拥有完整自主知识产权的研究团队,并且在研究过程中得到了 12 项国家自然科学基金、2 项国家科技重大专项、2 项 国家重点研发计划等项目的支持,建成了超精密激光测量仪器技术研发平台和产业化平台,开发了系列超精密激光干涉测量仪,在国产先进光刻机研发、我国量子化质量基准装置等场合成功应用,推动了我国微电子光刻机等高端装备领域的发展,并将通过进一步研发,为我国下一代极紫外光刻机研 发、空间引力波探测、皮米激光干涉仪国际比对提供支撑。全文详见:超精密高速激光干涉位移测量技术与仪器.pdf
  • 安捷伦科技公司推出首款商品化组合切换系统SFC/UHPLC
    安捷伦科技公司推出首款商品化组合切换系统SFC/UHPLC 2012 年 3 月 1 日,安捷伦科技公司(纽约证交所:A)宣布推出 1260 Infinity 组合切换系统SFC/UHPLC 。 这是世界上第一款既可运行超临界流体色谱又可运行超高效液相色谱的商品化仪器。 该系统不仅能智能化地筛选出最适合的分离方法,而且还能为复杂样品和杂质分析提供全面的信息。 安捷伦液相色谱高级运营总经理 Stefan Schuette 说:&ldquo 今天,色谱分析人员可在同一系统上来回切换 UHPLC 和 SFC,无需更换任何硬件或方法。 采用这两种互补技术必将会大大增强用户对结果的信心&rdquo 1260 Infinity 组合切换系统SFC/UHPLC 可在 UHPLC 的工作范围内提供类似于液相色谱的灵敏度。 这是唯一一款具有 600 bar 高耐压性能的 SFC 系统。 该混合型系统经济实惠,客户只需购买一台仪器便能完成两种类型的分离过程。 它还节省了宝贵的台面空间。 在 SFC 模式下,该仪器采用标准级的二氧化碳气体而非 SFC 级二氧化碳,从而大大节约了成本。 此外,与液相色谱相比,SFC的溶剂用量以及产生的废液都有所减少。 客户还可选择只购买 SFC 模块,升级现有 1100、1200 和 1260 液相色谱系统。 安捷伦 1260 Infinity 组合切换系统SFC/UHPLC与安捷伦 6100 系列单四极杆液质联用系统完全兼容。 更多信息,请访问:www.agilent.com/chem/infinity-sfc。更多图片,请访问 www.agilent.com/about/newsroom/lsca/imagelibrary/#202。 关于安捷伦科技公司 安捷伦科技(纽约证交所:A)是全球领先的测量公司,是化学分析、生命科学、电子和通讯领域的技术领导者, 公司的 18,700 名员工为 100 多个国家的客户提供服务。 在 2011 财政年度,安捷伦的业务净收入为 66 亿美元。要了解安捷伦科技的信息,请访问:www.agilent.com.cn。
  • 精密位移传感器技术比较
    精密位移传感器技术比较PIEZOCONCEPT 在其压电级中使用什么类型的位移传感器?为什么它优于其他传感器技术?PIEZOCONCEPT 使用单晶硅传感器,称为Si-HR 传感器。尽管它是应变仪传感器大系列的一部分,但它的性能优于其他两种常用技术(电容式传感器和金属应变仪)。这两种位置传感技术有其自身的特定缺点。 电容式传感器与 PIEZOCONCEPT 公司Si-HR 传感器的比较电容式传感器非常常用。他们提供了不错的表现,但他们对以下情况很敏感:• 气压变化:空气的介电常数取决于气压。电容测量将受到任何压力变化的影响。• 温度变化:同样的,空气的介电常数会随温度变化• 污染物的存在以上所有都会导致一些纳米级的不稳定性,因此如果您想实现真正的亚纳米级稳定性,则需要将它们考虑在内。即使可以对气压和温度进行校正,也无法校正其他因素(污染物、脱气)的影响。这解释了电容式传感器在真空环境中性能不佳的原因。此外,电容式传感器非常昂贵且体积庞大。因此,带有电容传感器的位移台不可能做的有像的 BIO3/LT3 这样薄,即使设计的好也会在稳定性方面进一步牺牲性能。因为它是一种固态技术,所以Si-HR 传感器的电阻不依赖于气压或污染物的存在。其次,温度变化会对测量产生影响(主要是因为材料的热膨胀),但这可以通过使用传感器阵列来纠正。基本上,我们为每个轴平行使用 2 个硅传感器 - 一个用于测量,另一个用于考虑由于温度变化导致的材料膨胀。金属应变计与 PIEZOCONCEPT Silicon HR 技术的比较金属应变计与我们的 Silicon HR 技术(也是应变计)之间的差异更大。金属应变计和硅传感器应变计之间存在两个巨大差异。竞争对手试图说所有的应变仪都具有相同的性能,因为它们测量的是应变。这是不正确的。半导体应变计在稳定性方面与金属应变计有很大不同。金属应变计和Si-HR 传感器(PIEZOCONCEPT 使用)之间的第yi个区别是应变系数:半导体应变仪(Si-HR)的应变系数大约是金属应变仪的 100 倍。更高的规格因子导致更高的信噪比,最终导致更高的稳定性。 更重要的是,第二个区别是金属应变计不能直接安装在弯曲本身上(即实现运动的地方):金属应变计必须安装在某种“背衬”上。因此,它必须安装在执行器本身上,因为您没有足够的空间将其安装在挠性件上。仅在执行器上测量的问题是压电执行器有很多缺陷......存在蠕变或滞后等现象。因此,由于压电执行器的伸长不均匀,因此仅测量执行器的部分伸长率并不能精确地扣除其完全伸长率。通过对弯曲本身进行测量,我们不会遇到这种“不均匀”问题。由于上述原因,如果您比较应变计(金属)和 PIEZOCONCEPT 的Si-HR 传感器,在信噪比和稳定性方面存在巨大差异。 关于法国PIEZOCONCEPT公司 PIEZOCONCEPT 是压电纳米位移台领域的领宪供应商,其应用领域包括但不限于超分辨率显微镜、光阱、纳米工业和原子力显微镜。其产品已被国内外yi流大学和研究所从事前沿研究的知名科学家使用,在工业和科研领域受到广泛好评。 多年来,纳米定位传感器领域电容式传感器一直占据市场主导地位。但这项技术存在明显的局限性。PIEZOCONCEPT经过多年研究,开发出硅基高灵敏度位置传感器(Silicon HR)技术,Si-HR传感器可以实现更高的稳定性和线性度,以满足现代显微镜技术的更高分辨率要求。 PIEZOCONCEPT的目标是为客户提供一个物美价廉的纳米或亚纳米定位解决方案,让客户享受到市面上蕞高的定位准确性和稳定性的产品使用体验。我们开发了一系列超稳定的纳米定位器件,包含单轴、两轴、三轴、物镜扫描台、快反镜和配套器件,覆盖5-1500um行程,品类丰富,并提供各类定制化服务。与市场上已有的产品相比具有显着优势,Piezoconcept的硅传感器具有很好的稳定性、超本低噪声和超高的信号反馈,该技术优于市场上昂贵的高端电容传感器。因此,我们的舞台通过其简单而高效的柔性设计和超本低噪声电子器件提供皮米级稳定性和亚纳米(或亚纳米弧度)本底噪声。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是国内知名光电产品专业代理商,代理品牌均处于相关领域的发展前沿;产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等,涉及应用领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及更细分的前沿市场如量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等优质服务。
  • 我国成唯一制造实用深紫外全固态激光器的国家
    由中科院承担的深紫外固态激光源系列前沿装备日前通过验收,我国成为世界上唯一能够制造实用化深紫外全固态激光器的国家。  &ldquo 这是我国自主研发高精尖仪器的一个成功范例。&rdquo 9月6日,由中科院承担的国家重大科研装备研制项目&mdash &mdash &ldquo 深紫外固态激光源前沿装备研制项目&rdquo 通过验收,验收委员会给出了如是评价。  该系列前沿装备中的深紫外非线性光学晶体与器件平台、深紫外全固态激光源平台,以及基于这两个平台研制的8台新型深紫外激光科研装备各项既定目标全面完成,使我国成为世界上唯一能够制造实用化深紫外全固态激光器的国家。  中科院院长白春礼表示,该项目是中科院相关研究所和科学家在长期科研工作积累的基础上,协同攻关、自主创新取得的重要成果,也是中科院近年来&ldquo 致力重大创新突破、服务创新驱动发展&rdquo 的具体体现。  开启深紫外时代  项目从一个晶体开始。  这是一种名为氟硼铍酸钾(KBBF)的晶体。上世纪90年代初,在发现硼酸盐系列非线性光学晶体后,中科院院士陈创天的研究团队经过10余年努力,在国际上首先生长出大尺寸KBBF晶体。  KBBF晶体是目前唯一可直接倍频产生深紫外激光的非线性光学晶体,是在非线性光学晶体研究领域中,继硼酸钡、三硼酸锂晶体后的第三个&ldquo 中国产&rdquo 非线性光学晶体。  深紫外非线性光学晶体问世后,如何将其研制成实用化、精密化激光源,则成为一个棘手的问题。  KBBF晶体是层状结构,难以切割,而要做到深紫外倍频又必须切割。为此,陈创天携手激光技术专家、中国工程院院士许祖彦,开始摸索解决办法。  &ldquo 当时中国大陆还没有这方面的实验装置,我们不得不跑到香港科技大学,借用他们的实验室。&rdquo 许祖彦回忆说,两个人窝在实验室里,每天工作到深夜一两点,终于搞出了KBBF棱镜耦合器件。  该器件在国际上首次实现了1064nm激光的6倍频输出,将全固态激光波长缩短至177.3nm,首次将深紫外激光技术实用化、精密化,并已获中、日、美专利。  之后两人密切配合,在国际上首次实现KBBF晶体倍频输出深紫外激光,并最终发展出实用化的深紫外固态激光源(DUV-DPL)。  从此,中国开启了深紫外的时代。  从激光源到8台装备  DUV-DPL的研制成功,不仅使得我国激光科技研究突破了200nm以内的&ldquo 深紫外壁垒&rdquo ,实现了实用化、精密化,还极大推进了我国科研人员在激光科技研究领域的继续深入。  许祖彦形容自己的工作是&ldquo 二传手&rdquo ,&ldquo 跟上游讨论晶体该长成什么样,向下游询问要什么样的激光&rdquo 。  他花了一年多时间,跑了二三十个实验室,&ldquo 推销&rdquo DUV-DPL。  深紫外波段(指波长短于200nm的光波)科研装备目前主要使用同步辐射和气体放电等非相干光源。相对于同步辐射而言,在体积方面,配有KBBF晶体棱镜耦合器件的全固态激光器体积变得很小 在能量分辨率方面,比同步辐射提高5~10倍以上 在光子流密度方面,提高了3~5个量级。  2007年年底,财政部专门设立&ldquo 深紫外固态激光源前沿装备研制&rdquo 项目,对搭建深紫外非线性晶体和器件研制平台、深紫外固态激光器研发平台,以及研制8台新型DUV-DPL科学仪器,予以专项支持。陈创天、许祖彦担任项目首席科学家。  &ldquo 为使仪器保持领先,科研人员必须不断调整技术方案。为此,总体部还设立了一个工程监理部,这在国内的科研项目中很少见。&rdquo 项目总体部总经理、中科院理化所研究员詹文山说。  这样一来,经常要&ldquo 推倒重来&rdquo 。身为&ldquo 二传手&rdquo 的许祖彦深有体会:在5年多的时间里,满足了仪器研制人员变更技术方案的多项技术要求,解决了光源与8台仪器对接的工程问题。  打造自主创新链  如今,这8台科学仪器已经在石墨烯、高温超导、拓扑绝缘体、宽禁带半导体和催化剂等研究中获得了重要结果。  以深紫外激光光发射电子显微镜(PEEM)为例,目前国际上最先进的光发射电子显微镜空间分辨率最高为20nm,而采用全固态激光器后能提高到3.9nm。中科院大连化物所利用这台仪器开展了石墨烯/Ru(0001)表面插层反应原位观测,为石墨烯等光电子材料发展和应用提供了强有力的研究手段。  詹文山透露,目前2mm以下的KBBF晶体已可小批量生产,满足国内市场需求。8台科学仪器中,PEEM正在逐步进行产业化尝试。  &ldquo 晶体&mdash 光源&mdash 装备&mdash 科研&mdash 产业化,深紫外固态激光源前沿装备研制项目打造了一条自主创新链,涵盖了从提出原创科学思想到实现应用成果这一完整的科学价值链,为学科交叉面广、跨度大、探索性和工程性很强的原创性重大科研装备创新积累了经验,也为中科院各业务管理单元合理分工、深度融合、协力创新提供了典型样本。&rdquo 白春礼评价道。  &ldquo 这仅仅是深紫外波段仪器应用的开始。&rdquo 许祖彦透露,项目二期将从物理、化学、材料拓展到信息、资环、生命等领域,开展6台国际领先水平的仪器设备研制工作,继续推动深紫外技术的深度开发。  同时,在一期任务顺利完成基础上,去年中科院理化所联合北京中科科仪等单位,在科技部支持下启动了深紫外仪器设备产业化开发工作,逐步将研制成功的深紫外仪器设备推向市场。
  • 我国自主研发的质子位移损伤效应模拟试验装置建成出束
    8月9日,我国自主研发的质子位移损伤效应模拟试验装置(PREF)——60MeV质子加速器建成出束,首次成功储存、加速、慢引出质子到实验终端。质子位移损伤效应模拟试验装置(PREF)由中国科学院近代物理研究所承担建设,可提供10-60MeV能量段连续精确可调、高流强、高占空比、大扫描面积的高品质质子束流,是目前国内唯一的位移损伤效应模拟试验专用装置。质子位移损伤效应模拟试验装置——60MeV质子加速器全景图。受访者供图基于几代离子加速器设计、建造的技术和经验积累,近代物理研究所加速器团队首次在超小型质子同步加速器中采用了钛合金瓷环内衬极高真空室及全储能非谐振大功率电源新技术,研发了快上升全波形动态磁场补偿和全系统同步性实时测量技术,实现了加速器全过程数字模拟和束流的精准操控。同时,团队还通过工程全系统BIM(建筑信息模型)建模,严控工艺规范和流程,实现了工程质量大幅提升,为装置的高效运行打下了良好基础。据了解,该装置基于重大基础前沿研究需求而研发,将填补我国空间辐射效应试验能力缺项,成为承载我国空间科学、空间技术和国产宇航元器件发展的重要试验平台。同时,该装置的建成出束也将为我国应用加速器的进一步推广打下坚实基础。PREF质子同步环束流强曲线。受访者供图
  • 科学组合与智能校准 先河网格化监控显神威
    仪器信息网讯 2015年8月,国务院办公厅《生态环境监测网络建设方案》明确提出,坚持全面设点、全国联网、自动预警、依法追责,形成政府主导、部门协同、社会参与、公众监督的生态环境监测新格局,为加快推进生态文明建设提供有力保障。而网格化监管被很多人认为是实现这一目的的不错选择。其实“网格化监管”在我国管理体系中的应用是方方面面的,如公安、水利、计划生育等领域早有应用,此次将网格化管理引入到环保领域,有利于环境监管工作更加精细化。  在我国,较早启动环保领域网格化管理的城市是兰州,兰州将管理辖区划分成1000多个网格,每一个管理网格都有自己的网格员,网格员负责监察辖区内的不规范行为,如工业企业的偷排偷放,居民餐饮油烟排放、垃圾焚烧等。经过几年的实施,“兰州蓝”成为了全国的典范,但也面临了新的问题:一是人力消耗太大:二是随着一次颗粒物排放量的减少,臭氧、挥发性有机物、二次颗粒物等问题单纯靠人防无法监管。  针对这些新问题和新需求,河北先河环保科技股份有限公司(以下简称“先河环保”)提出了以传感器微型站来大面积布点、国标方法监测的小型化设备为支撑的“网格化精准监控”解决方案,打通了环境监测到环境监管的通道。那么,“网格化监控”到底能满足什么需求?对于传感器测量结果不准确的问题,先河环保又是如何解决的呢?带着这些疑问,仪器信息网编辑近日采访了先河环保总裁陈荣强先生。河北先河环保科技股份有限公司总裁陈荣强先生  网格化监控打通环境监测和环境监管的通道  先河环保网格化精准监控系统由高时间分辨率的传感器微型站、基于国标方法原理的小型空气监测站/小型扬尘监测站/标准空气质量监测站等有机组合而成。对于此系统,陈总如此评价说,“此系统更多的是一种应用创新,这种应用创新是将物联网、大数据、环境监测等综合技术应用到环境监管当中”。产品展示  首先,借助物联网、大数据和传感器技术实现“全面布点”。由于传感器成本低、时间分辨率高、可测参数多、布点方便,所以可以实现空间、时间、多参数的三位一体高密度布点。通过与国标法小型化监测设备组合应用,可以厘清特定行政区域及局部空间的环境污染状况,快速、精准锁定污染源头,有效解决污染源监测及管理覆盖不全的问题。  第二,与国内近6000个常规空气质量监测站等组合使用,便于实现“全国联网”。因为现有的空气质量监测站和网格化监控中的国标法小型化设备采用的是国家标准方法,所以其监测数据可以用作行政处罚的依据,而传感器微型站的数据可以与国标法设备的数据实时对比,进行数据监控和趋势研判,因此网格化监控系统可进行有理有据的环境监管。  第三,利用产生的海量数据进行大气污染防治的预警预报和源解析,实现“自动预警、依法追责”。这方面的工作先河环保已经有条不紊地进行,目前已与北大、北师大、清华等高校的专家教授进行多方面合作,先河环保与清华大学还申报了科技部国家重点研发计划“精细网格大气动态污染源清单技术研发及应用示范”项目。此外,先河环保自己也有专业的科学家团队进行源解析数据分析、减排评估分析等工作。  陈总还为我们详细解释了“打通环境监测到环境监管的通道”的意义。以PM10为例,如果一个城市确定了PM10的主要来源为道路扬尘和工地扬尘,就可根据城市的发展和工地布局,安装网格化监控系统,实现24小时监管,可指导污染较重的道路重新规划或者督促工地实行整改。对于此套网格化监控系统,清华大学环境学院院长、中国工程院院士贺克斌评价说:“在功能上,网格化可以科学精准地辅助监管部门对污染点源进行有效定位和预警,发挥抓手作用。”  如何保证数据质量?三级修正、四级校准的全生命周期质控体系  网格化监控系统的诸多应用都是基于数据,而传感器在一定程度上存在零漂、时漂、温漂等问题,其数据可靠性备受业内专家和用户质疑。对于此问题,先河环保是如何解决的呢?陈总说:“随着传感器产业的发展,传感器本身的精度和稳定性都有了极大提高,但是仍不能完全满足环境监管的需要。为此,先河环保创新提出了‘三级修正、四级校准’的全生命周期质控体系,来保证数据的可靠性。”  网格化监控系统的仪器要经过严格的三级数据修正。通过三级数据修正之后的传感器设备,可以极大提升数据的准确性,达到对传感器本身的筛选、研判、数据基因变量修正的作用,提升传感器设备数据与准确数据的相关性。  网格化监控系统的设备还需经过四级校准,保证传感器在出厂前后的数据稳定性和准确性。第一级校准是标物校准。将传感器设备放进专业的实验室,采用固定浓度的标准气体进行校准,并实时查看传感器的浓度值,筛选出合格的传感器,达到微型站基本的品质保证。第二级是组网驯化校准,在不同的温度、湿度等不同的气象条件,以及不同的污染浓度等外界环境下,使传感器设备与国标法设备进行严格的深度学习、比对,形成每个传感器数据独有的基因变量。其数据能与空气质量监测站数据匹配即为合格。第三级是自适应校准,通过结合现场安装情况,利用先进的云平台在数据发生漂移时对仪器进行自动校准。第四级是传递校准。采用移动监测车或者便携式国标法校准设备,可对一定范围内的传感器数据进行实时在线比对、验证、校准,消除各地传感器设备因本底污染浓度值差异以及传感器漂移造成的监测数据漂移的问题。  以臭氧为例,经校准后,传感器微型站与空气质量自动监测站(符合国家标准)的数据相关性从0.7797提高到了0.93以上。O3校准前、后比较  当然,这四种校准方式是互相配合使用的。先河环保的运营人员还专门配备了“传感器综合管理平台手机端APP”,为售后人员的设备安装、维护、维修、数据查询工作提供了便利条件。加上运营人员定期的现场维护以及数据管理中心24小时数据远程管理、质控,保证了传感器设备全生命周期的数据准确可靠。先河环保还投资近200万建设了环境监测传感器质控实验舱,极大提高了“数据质控校准”的效率。二级校准现场用于网格化质控校准的环境实验舱  一台仪器要想得到市场的认可,最重要是满足客户的需求  先河环保网格化监控系统目前已迅速在全国多地进行了应用,受到了客户的广泛欢迎。网格化监控系统已在河北的衡水、石家庄、保定、沧州等市实施。同时,在县级及乡镇如石家庄所辖井陉矿区、高邑县、无极县、正定县(含村镇)、赵县及廊坊市永清县等也快速铺开。省外,已在山东、河南、广西、湖北、新疆等市陆续落地,为当地环保部门提供了一套科学有效的监测、监管、预警、指挥、执法的工具和抓手。  在环境监测监察事权上收的大背景下,对于市、县(区)以及乡镇一级的地方政府,将网格化监控系统作为一种自我检查、自我监管并提升空气质量的手段也是不错的选择。先河公司创新的质控手段,引领了行业的发展,也希望能将系统推广到更多的地区和用户,同时希望更多的代理商能加盟此项事业,共助我国环境空气质量改善。
  • 艾威仪器在广西举办安捷伦新品发布会
    2009年6月25日,艾威仪器科技有限公司在广西柳州成功举办了一场安捷伦新一代常规分析气相色谱仪产品发布会。 安捷伦科技作为全球最大的测量测试公司,结合在40余年全球领先的气相色谱技术,针对气相色谱的常规分析,隆重推出新一代Agilent 7820A气相色谱仪。安捷伦气相色谱平台的新成员秉承安捷伦作为行业领导者的先进技术和高质量,仪器简便,适合于用户常规分析,为您日复一日的提供可靠的分析结果。 艾威仪器的王志兴经理向大家重点介绍了安捷伦新一代常规分析气相色谱仪7820A。 除了重点向大家推广这款安捷伦新型的气相色谱7820A外,艾威仪器的徐志文总经理还向大家介绍了安捷伦的一体式液相色谱仪1120。 接下来是安捷伦科技公司的陈璐菲工程师为大家介绍“色谱柱介绍及选择” 除了向大家介绍色谱方面的仪器,我们还特别邀请了密理博中国有限公司的技术工程师马乐先生向大家讲解超纯水对色谱分析实验的影响 交流会过程中,我司在现场展示的Agilent气相色谱仪7820A、一体式液相色谱仪1120密理博纯水系统等仪器吸引了众多客户的关注。 发布会现场的抽奖活动,大家反应热烈,情绪高涨。 这次发布会得到了数百位客户的支持与肯定。为答谢众多客户的支持,艾威仪器科技有限公司会持续地开展此类活动,请感兴趣的客户关注我们的网站。 艾威仪器科技有限公司 市场部 网址:www.evertechcn.com 电话:020-87688215 传真:020-87688280 邮箱:info@evertechcn.com
  • 含光微纳获顺为领投亿元B+轮融资,加速中国微流控产业化进程
    近日,国内领先微流控解决方案供应商苏州含光微纳科技有限公司(下称“含光微纳”)宣布完成亿元B+轮融资,由顺为资本领投,中芯科技跟投。本轮融资所得资金将用于加速公司微流控研发制造合同的落地、产线的扩张,及领域内关键技术的研发和国内外市场开拓。长海资本持续担任公司融资的独家财务顾问。含光微纳成立于2014年,是国内微流控和微纳制造的创新者和开拓者,面向全球市场提供定制化生命科学实验室产品及微流控(Lab on a chip)解决方案。在免疫诊断、生化诊断、血液检测、PCR检测、基因测序、液态活检、器官芯片、药物递送、生命科学研究、动物诊断、环境保护、食品安全、生物安全等应用领域,为全球数百家细分市场龙头企业提供设计、加工和制造业务,核心产品矩阵包括微流控芯片、定制化试剂盒、实验室耗材以及微流控研发技术服务和CDMO。含光微纳:国产高端微流控推动生命科学行业变革微流控是一种精准操控微尺度流体的技术,又称芯片实验室,旨在将样品制备、反应、分离、检测等操作在几平方厘米的芯片平台上灵活组合、规模集成。由于微流控具有高灵敏度、便携式、自动化、多目标检测等优势,在生命科学领域成为下一代突破性技术,预期2024年全球市场规模达到170亿美元。近年来,国产生化、免疫、血球、PCR微流控产品在市场上发展迅猛,同时基于微流控的NGS、单分子、单细胞、液体活检产品不断涌现,加速推动精准医疗。事实上,随着实验室自动化的不断发展,广义上的各种定制化微流控(试剂盒)产品(对流体的高精度控制)已经成为整个体外诊断和生物医药领域必备的底层基础,是生命科学的“新基建”。尽管有着巨大的市场需求,但由于微流控产品的生产工艺极其复杂,早期设计和研发成本高、周期长,核心技术长期以来都由跨国厂商所主导,国内下游厂商的微流控芯片产品高度依赖海外供应商,很大程度上限制了国内微流控市场的发展。含光微纳是国内极少数突破了微流控关键技术和产业化制造的企业。公司掌握国际领先的微流控材料与成形、芯片设计、试剂包埋等工艺,更是国内唯一、全球唯二同时具备硅、玻璃和聚合物三种微流控主要基材量产能力的公司,真正推动下游IVD和生命科学用户降本增效。 含光微纳为各领域客户提供丰富的微流控及耗材解决方案业内顶尖团队突破产业化难题,实现行业客户最广泛覆盖除微流控芯片自身研发的技术门槛高之外,产品的量产能力及合格率是行业的 “另一座大山”。含光微纳在微纳制造领域汇集顶尖人才,打造了一支强大的工程化团队。公司创始人北京大学陈兢教授拥有20余年MEMS(微机电系统)和精密加工研发经验,发表学术论文超百篇,并拥有60余项专利和颠覆性发明成果;公司核心技术团队拥有2位正高级领军人才与数十位博士硕士,在相关领域具有丰富的研发和量产制造经验。 公司出色的研发和项目交付能力赢得了客户的深度认可。目前,含光微纳是国内微流控行业内客户覆盖度最高的企业。公司已累计服务IVD行业内超500家客户,行业头部客户触达率超过70%;芯片日产能达100万+,处于行业第一梯队。2021年底,公司在江苏太仓新建10000平米的规模化量产基地,其中一期项目已于2022年5月正式投产。基地包含符合ISO13485标准的万级医疗注塑生产车间、万级精密组装车间及精密模具加工中心,芯片年规划产能约4亿片,达产后年产值预计超5亿元人民币,将进一步推动国产微流控及相关定制化医疗产品放量。 含光微纳太仓工厂通过持续创新与经验 打造多行业产品解决方案未来,除了继续夯实微流控的研发与制造技术的目标外,公司还将依托多材料微纳制造核心技术及丰富的研发和制造经验,拓展产品平台,在多个赛道形成整体解决方案。在微流控应用最多的POCT检测领域,公司已打造了成熟的合作研发体系,提供多款离心驱动和直接驱动微流控产品的整体解决方案及CDMO。公司抓住新冠疫情的市场机遇,开发出多款高品质标准实验室耗材产品,保障了客户的多层次和即时性需求,也进一步向生命科学耗材全产业链布局。随着5G通信与人工智能、物联网的兴起, MEMS传感器在工业和消费电子的应用迅速增长。在顺为系产业背景和中芯科技的加持下,公司也将运用其在MEMS加工领域的关键技术积累,开发多款前沿工业级MEMS产品。对于本次融资,含光微纳创始人陈兢博士表示,“含光微纳在整体市场逆势下获得融资,首先感谢各个领域的投资人和专业人士的持续支持与认可,让我们更加有信心成为以微流控为代表的生命科学新基建的引领者。凭借本轮融资,含光将进一步加强核心技术的研发,扩充产线,提升交付水平,开拓海外市场,满足迅速增长的客户需求,与客户共创、共生、共赢。今年下半年到明年上半年,含光将发布多个重量级产品解决方案,引领微流控和实验室自动化行业革新,成为全球医疗产业长期值得信赖的技术及制造服务提供者。”各方观点顺为资本合伙人李锐表示:“顺为团队长期关注生物医药、生命科学等领域的创业者为推动人类社会发展,而不断实现突破的新机会与新举措。近年来,随着我国生命科学+科学技术的组合发展,凭借小型化、集成化、自动化的设备,生命科学领域的检测场景正在从实验室走向基层医疗机构甚至到家庭端。即时收集患者必要的健康指标能够实现提早预防、精准治疗,从而降低医疗费用,为家庭和社会减负,有着重要的社会意义。作为微纳加工技术的创新者和开拓者,含光微纳团队技术储备丰富,行业理解深厚,开创性地将MEMS工艺和精密加工交叉融合,形成了全新的产业链。期待看到创始人陈兢博士带领团队继续攻坚,为中国POCT行业快速发展贡献力量,引领中国制造实现世界领军的目标。”中芯科技创始合伙人徐郡声表示:“微流控技术是将生物化学反应的液体操控集中在芯片上,是集合半导体芯片与生物医药检测两大尖端科技领域的交叉应用,属于我国“十三五”生物技术创新专项规划“突破若干前沿关键技术”范畴,未来在医学、药学、化学、工农行业均有非常广阔的应用前景。含光微纳是国内极少数突破了微流控关键技术和产业化制造的企业,技术能力全面、市场占有率高,能够为前沿客户提供唯一的国产化解决方案。创始人陈博士深耕产业多年,研发团队技术背景扎实,管理团队经验丰富。随着后疫情时代分子诊断市场的飞速增长,相信含光微纳在众产业资本的加持下将持不断壮大,未来将成为中国微流控领域的一颗明珠。”长海资本合伙人王可书表示:“很荣幸能持续为含光微纳提供财务顾问服务,见证企业的成长。含光微纳拥有一支务实、高效的团队,自企业成立以来一直坚持突破微流控底层技术研发,在医工结合方面形成了深刻的理解,目前已成为国内极少数拥有量产能力的头部公司。相信在投资方的全方位支持下,公司能在微流控和生命科学赛道上持续领跑。”关于顺为资本顺为资本由雷军先生和许达来先生创立于2011年,目前管理超过50亿美元规模的美元和人民币双币基金。出资人主要来自于主权基金、家族基金、母基金及大学基金会等全球顶级投资机构。顺为资本重点关注移动互联网、互联网+、智能硬件、智能制造、深科技、消费、企业服务、电动汽车生态等领域。国内外代表投资项目有:小米集团、九号公司、声网、爱奇艺、蔚来汽车、ShareChat、Meesho等500余个优秀企业。希望可以通过投资早期至成长期有梦想的企业,让我们的生活更加美好。关于中芯科技中芯科技是芯空间旗下的集成电路行业专业投资机构及产业赋能平台,目前已投资布局集成电路全产业链。中芯科技致力于配合国家集成电路产业基金推动产业链核心环节国产替代进程,依托晶圆制造、封测等龙头企业进行全产业链整合优化。公司主要投资于成长期、成熟期企业,追求高确定性和高成长性,同时寻找优质并购整合标的,通过产业链整合、落地放大产业群集聚的头部效应,关注和培育拥有核心技术竞争力,成长性良好的企业。关于长海资本长海资本是一家专注于医疗健康领域的财务顾问,为企业提供深度的、定制化的融资策略与服务。团队在生命科学、医疗器械、IVD及医疗服务领域均拥有丰富的行业经验,曾主导和参与多家明星企业的融资,协助企业快速成长并将其价值最大化。
  • 观测到胶体量子点的激子型布洛赫—西格特位移
    近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰与副研究员朱井义团队在胶体量子点超快光物理研究中再获新进展。团队观测到CsPbI3量子点在红外飞秒脉冲作用下的布洛赫—西格特位移,并揭示了激子效应对相干光学位移的调制作用。上述工作发表在《自然—通讯》上。  强光场能够对物质的光学跃迁产生调制,例如旋波近似下的光学斯塔克效应和反旋波近似下的布洛赫—西格特位移。由于二者通常同时出现,且前者往往远强于后者,在实验中观测较为纯净的布洛赫—西格特位移颇具挑战。近期,有研究人员报道了单层过渡金属硫化物二维材料中的谷极化布洛赫—西格特位移。然而,低维材料中一般存在着较强的多体相互作用,带来显著的激子效应,这些效应如何影响布洛赫—西格特位移仍然未知。  研究团队选定铅卤钙钛矿量子点作为观测布洛赫—西格特位移,并研究其中激子效应的模型体系。一方面,旋轨耦合和量子限域效应的结合使得该体系可被近似为具有自旋极化选律的二能级系统;另一方面,相比于衬底敏感的二维材料,胶体量子点能够均匀地分散在低折射率的溶剂中,从而避免了介电无序对激子效应造成的干扰。  基于此,研究团队以CsPbI3量子点为研究对象,利用圆偏振飞秒瞬态吸收光谱,在室温下成功观测到了其布洛赫—西格特位移。在红外飞秒脉冲作用下,该位移可以高达4毫电子伏特。布洛赫—西格特位移与光学斯塔克位移的比值随着失谐量的增大而增大,定性符合(反)旋波近似的图像。然而,该比值总是大于忽略多体相互作用的准粒子模型所预测的数值。  为了解释实验和理论值的偏离,研究团队在激子图像下建立了描述布洛赫—西格特位移的新模型,精确再现了实验测量结果。该模型还深刻指出,光学斯塔克效应、双激子光学斯塔克效应以及布洛赫—西格特位移在激子图像下是彼此混合和相互影响的。考虑到量子限域材料普遍具有较强的激子效应,该模型对于正确处理其中的相干光学现象,以及将这些现象应用于光学调制、信息处理和量子材料Floquet工程具有重要启示意义。
  • 安徽唯一RoHS签约实验室实现中外合作共建
    日前,安徽省产品质量监督检验研究院与法国必维国际检验集团签署合作协议,双方将共建中国质量认证中心安徽唯一RoHS签约实验室,这不仅意味着安徽省质检技术机构与国际权威检测机构合作成为现实,更标志着安徽省化学品有害物质的检测技术能力达到了国际水平。  据了解,RoHS指令是欧盟为了控制愈来愈多的电子垃圾对生态环境造成的污染,从而颁布并实施的一项环保指令,该指令对销售到欧盟的电子及电器设备内使用的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯及多溴联苯醚等6种有害物质使用量进行限制,该指令的出台,使国内众多生产商将不得不面临来自欧盟的绿色挑战,产品必须通过权威机构检测,取得绿色“通行证”后方可进入欧盟市场。  安徽省质检院代院长林森表示,该院是依法设立的具有第三方公正地位的省级综合性产品质量监督检验机构。是中国合格评定国家认可委员会认可的检测实验室,是国家认监委和安徽省质监局认证的检测实验室,其化工产品检测研究中心主要从事化工产品检验和科技研究工作,是中国质量认证中心安徽唯一RoHS签约实验室,也是REACH化学品分类定级检测实验室。而必维国际检验集团是全球知名的国际检验、认证集团,其服务领域集中在质量、健康、安全和环境管理以及社会责任评估领域,服务网络覆盖140多个国家,拥有930多个办事处和实验室,本次中外双方强强联手合作,优势互补,为安徽省该类产品出口检测提供平台、降低检测成本,提升产品质量,增强出口竞争力,对本土企业更好地开拓国际市场将起到重要推动作用。
  • LABSTAR恒温混匀仪,全新组合促销再升级
    LABSTAR恒温混匀仪潜心钻研温控混匀领域几十年,现倾心为您推出MHR13+BM05 & MKR13+BM05的全新组合,专为您小体积样品的温控混匀量身定制,简化实验室日常操作。 如您选择MHR13(主机)+BM05(模块)的组合,您将获得精确加热及同时混匀0.5ml和2.0ml样品管的功能; 如您选择MKR13(主机)+BM05(模块)的组合,您将获得精确加热制冷及同时混匀0.5ml和2.0ml样品管的功能。 以上组合集精准温控和混匀于一体,价格实惠、品质一流,是您实验室的必备装置。产品性能● 同时适用于0.5ml和1.5ml的样品管● 高混匀频率可达1500rpm● 速升降温:大升温速率11.5℃/min;大降温速率12℃/min● 的十点温度校准功能,确保精确控温● 快的回火和均匀的温度分布使温控精度和均一性均达到±0.1℃● 样品管和模块紧密贴合,超静音操作● 智能控制:30个程序步骤、瞬时混匀及间歇振荡功能应用领域■ 细胞的裂解■ 核酸及蛋白质变性实验■ 孵育■ 细菌和酵母培养■ 酶促反应■ ELISA反应■ 沉淀重悬浮
  • 先进生物显微技术知多少?目前最新!首次!唯一!
    生物显微成像作为观察微观世界的主要手段,近些年来技术突飞猛进。生物显微技术在分子机制基础研究、药物靶点发现、疾病诊断中都有重要应用。荧光显微、共聚焦显微、电子显微、光片显微等生物显微技术的进步极大的促进了生命科学事业的发展。 本次直播将由来自北大、西安交大、中科院及四大仪器厂商的11位专家为我们全方位地介绍显微技术在生命科学领域的新应用及创新性进展,从超分辨显微成像方法到高速原子力显微镜,从三维显微成像技术到冷冻电镜,将理论与实践相结合,为您带来一场显微盛宴,诚邀您的出席,定不负您的期待!会议时间:8月10日 9:00-16:00会议日程:报名占位时间报告题目报告嘉宾9:00下一代的活细胞超分辨率成像-新原理,新应用陈良怡(北京大学)9:30液体环境下对生物高分子的高分辨三维观测陈强(岛津企业管理(中国)有限公司)10:00基于高速原子力显微镜的生物物理研究焦放(中国科学院物理研究所)10:3050 fps新速度:NanoRacer视频级AFM助力分子动力学研究王鑫(布鲁克纳米表面测量部)11:00高速大视场彩色三维显微成像技术及应用雷铭(西安交通大学)11:30多模态结构光超分辨显微镜技术开发与应用李栋(中国科学院生物物理研究所)13:30基于流式光片的毫米级样品高通量三维成像李辉(中国科学院苏州生物医学工程技术研究所)14:00日立电子显微镜在生物医学领域的解决方案王勐(日立科学仪器(北京)有限公司)14:30冷冻光电关联成像技术在原位结构生物学中的应用李硕果(中国科学院生物物理研究所)15:00冷冻电子断层扫描在生命科学领域的最新应用与进展陈晨(赛默飞世尔科技)15:30电镜技术在生物学中的发展与应用孔妤(中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心)部分报告摘要:《下一代的活细胞超分辨率成像-新原理,新应用》报名占位【摘要】 这里我们将介绍发明的三种活细胞超分辨率成像方法。第一,用于活细胞长期超分辨成像的海森结构光超分辨率显微镜。第二,稀疏解卷积方法首次实现计算超分辨率成像,也是推动现有活细胞荧光显微镜的时空分辨率极限的通用工具。第三,荧光-无标记相位双模态超分辨率显微镜SR-FACT (Super-Resolution Fluorescence Assisted diffraction Computation Tomography),在细胞生物学中广泛适用。《高速大视场彩色三维显微成像技术及应用》报名占位【摘要】 生物体表面色彩的不同色相、饱和度和明度在很大程度上反映了其微观结构和光学性质的不同。以激光共聚焦扫描显微镜为代表的点扫描显微成像技术具有三维层析成像能力,然点扫描显微成像技术的颜色通道十分有限,通常仅有三至四个,不能反映样品的全部色彩信息。研究团队开发了三维多视场成像技术,该技术是目前唯一的将高分辨、三维、大视场、彩色、定量和快速六大成像要素集为一体的光学显微成像技术。最大三维光切片速度100fps@1024×1024pixels。《基于流式光片的毫米级样品高通量三维成像》报名占位【摘要】 以毫米尺度的微小模式生物、类器官等为对象,进行发育、疾病机制以及药物筛选的研究不仅需要高分辨的三维成像,还需要对大量样品进行高通量的表征与统计分析。本报告将介绍基于流式和光片扫描的高通量三维活体成像技术与系统,对斑马鱼等微小模式动物根据尺寸、存活、是否成功标记荧光等的高速检测和分选,以及对分选后的样本法人高分辨全自动三维成像,从而实现根据大量样品三维图像的形态/功能特征进行统计分析。《冷冻光电关联成像技术在原位结构生物学中的应用》报名占位【摘要】 针对结构生物学原位生物大分子的高分辨率结构解析技术需求,依托生物成像中心自主研发的基于高真空冷台的冷冻光电关联成像系统HOPE,实现对目标区域的冷冻光镜-扫描电镜关联成像,导航聚焦离子束对目标区域进行减薄,获得包含目标物的200nm冷冻含水切片样品,助力高分辨率冷冻透射电镜的高效原位结构解析。 更多精彩欢迎参与直播,还可以和专家老师互动,获得现场答疑的机会哦! 点击报名吧!报名占位
  • 艾威仪器2008安捷伦新品技术推广会圆满结束
    2008年10月8日10月10日,艾威仪器继中山、江门、佛山、东莞、深圳、惠州这六个城市成功地举办了的六场“2008安捷伦新品技术推广会”后,在广州远洋宾馆和汕头龙湖宾馆继续举办了两场推广会。 新一轮的推广会,艾威仪器的总经理徐志文先生向大家重点介绍了安捷伦最新的一体式液相色谱仪1120,这款新型的液相色谱仪是一款简单易用、占地面积小、高可靠性的液相色谱仪,是Agilent公司专门针对常规分析而度身定制的。除了介绍1120外,徐总还向大家讲解了最新出台的三聚氰胺国标以及对应的解决方案。 除了重点向大家推广这款安捷伦新型的液相色谱1120外,我们还特别邀请了安捷伦的应用工程师王春晓来到推广会的现场向大家讲解安捷伦6820气相色谱仪的应用。 除了向大家介绍色谱方面的仪器,我们还特别邀请了山东赛克赛斯氢能源有限公司的薛娟和汕头科毅仪器设备有限公司,分别为大家介绍SPE技术电解纯水氢气发生器和意大利HTA系列自动进样器。 交流会过程中,我司在现场展示的Agilent液相色谱仪1120吸引了众多客户的关注。 2008年度艾威仪器举办的八场安捷伦新品技术交流会,得到了数百位用户的支持与肯定。为答谢众多用户的支持,艾威仪器科技有限公司会持续地开展此类技术交流会活动,感兴趣的客户请关注我们的网站。 艾威仪器科技有限公司 市场部 网址:www.evertechcn.com 电话:020-87688215 传真:020-87688280 邮箱:info@evertechcn.com
  • 应用解读:皮米精度激光干涉仪如何实现高精度实时位移反馈?
    “坐标”这个概念源于解析几何,其基本思想是构建坐标系,将点与实数联系起来,进而可以将平面上的曲线用代数方程表示。坐标的概念应用到工业生产中解决了大量实际问题,例如,坐标测量机可采集被测工件表面上的被测点的坐标值,并投射到空间坐标系中,构建工件的空间模型等诸多案例。坐标测量机还被用于产品质量控制,测量磨损,制造精度,产品形貌,对称性,角度等工业产品参数,因此需要非常高的移动精度,才能确保测量的准确性。德国attocube公司推出的IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪就是辅助坐标测量机提高测量精度的有力手段。图1 皮米精度位移测量激光干涉仪IDS3010IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪是如何帮助坐标测量机实现高精度的呢?图2 IDS3010激光干涉仪集成到坐标测量机探测臂上通常坐标测量机要求探测臂位移精度高于1微米,现在坐标测量机位移反馈大多是通过玻璃分划尺来实现的。玻璃分划尺是常用的一种位置测量的方法,分划尺在坐标测量机上位于龙门处,一般情况下,采用玻璃分划尺探测的不是探测臂本身,而是坐标测量机龙门处的位置变化。实际上, 坐标测量机的探测臂与龙门之间有一定长度的距离,它们的位置变化会因存在例如振动、位置差等而有所不同,因此只凭借龙门处位置变化来判断真实的位移反馈是不准确的,影响到实际样品的测量精度。图3 IDS3010激光干涉仪集成到坐标测量机上。坐标测量机通过干涉仪探头的配合,可反馈探测臂的位移。德国attocube公司的IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪通过非接触式方法测量,可以直接测量探测臂的运动,避免龙门处探测误差,实现高精度测量。如图3,激光探头位于坐标测量机侧边,M12/C7.6激光探头出射的激光可以被探测臂上的反射镜(直径3mm)反射回激光探头,IDS3010干涉仪通过分析干涉信号从而进行位置测量。探测臂能够移动0.8米距离,移动精度达到10微米。干涉仪能够实时测量该探测臂的位移以及振动等信息。图4 IDS3010实时位置测量软件WAVE测量数据。扩展图为中间区域的数据放大。IDS3010配置的软件WAVE可以实时观测与保存测量数据。如图4,坐标测量机的运动数据被测量并记录。图中所示,前15秒与终10秒间的数据是0.8m距离的往复运动。中间时间的数据看似没有变化,但通过WAVE软件的放大功能,我们发现中间时间的探测臂其实进行了10微米的步进运动。同时,通过WAVE软件我们也可以观测到步进运动的详细变化过程。每一个步进大约2秒,在运动初始的时候位移有超过,在大约0.4秒的短时间内位移被调整为10微米的步进长度。而在步进的末尾,也有小幅的位置噪音,该噪音一般是由于振动引入。这对于探测样品位移以及振动信息具有重大意义。IDS3010技术特点:IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪具有体积小、适合集成到工业应用与同步辐射应用中的特点,同时,测量精度高,分辨率高达1 pm,是适合工业集成与工业网络无缝对接的理想产品。除与坐标测量机结合使用外,在工业中的其他应用实例也非常广泛,包括闭环位移反馈系统搭建、振动测量、轴承误差测量等等。+ 测量精度高,分辨率高达1 pm+ 测量速度快,采样带宽10MHz+ 样品大移动速度 2m/s+ 光纤式激光探头尺寸小,灵活性高+ 兼容超高真空,低温,强辐射等端环境+ 其可靠与稳定+ 环境补偿单元,不同湿度、压力环境中校正反射率参数提高测量精度+ 多功能实时测量界面,包含HSSL、AquadB、CANopen、Profibus、EtherCAT、Biss-C等界面相关产品及链接:1、皮米精度位移激光干涉器attoFPSensor:http://www.instrument.com.cn/netshow/C159543.htm2、EcoSmart Drive系列纳米精度位移台:http://www.instrument.com.cn/netshow/C168197.htm3、低温强磁场纳米精度位移台:http://www.instrument.com.cn/netshow/C80795.htm
  • 亚纳米皮米激光干涉位移测量技术与仪器
    1 引 言激光干涉位移测量技术具有大量程、高分辨力、非接触式及可溯源性等优势,广泛应用于精密计量、微电子集成装备和大科学装置等领域,成为超精密位移测量领域中的重要技术之一。近年来,随着这些领域的迅猛发展,对激光干涉测量技术提出了新的测量需求。如在基于长度等量子化参量的质量基准溯源方案中,要想实现1×10−8 量级的溯源要求,需要激光干涉仪长度测量精度达0. 1 nm 量级;在集成电路制造方面,激光干涉仪承担光刻机中掩模台、工件台空间位置的高速、超精密测量任务,按照“ 摩尔定律”发展规律,近些年要想实现1 nm 节点光刻技术,需要超精密测量动态精度达0. 1 nm,达到原子尺度。为此,国际上以顶级的计量机构为代表的单位均部署了诸如NNI、Nanotrace 等工程,开展了“纳米”尺度测量仪器的研制工程,并制定了测量确定度在10 pm 以下的激光干涉测量技术的研发战略。着眼于国际形势,我国同样根据先进光刻机等高端备、先进计量的测量需求,制定了诸多纳米计量技术的研发要。可见,超精密位移测量技术的发展对推进我国众多大高端装备具有重要战略意义,是目前纳米度下测量领域逐步发展的重大研究方向。2 激光干涉测量原理根据光波的传播和叠加原理,满足相干条件的光波能够在空间中出现干涉现象。在激光干涉测量中,由于测量目标运动,将产生多普勒- 菲佐(Doppler-Fizeau效应,干涉条纹将随时间呈周期性变化,称为拍频现象。移/相移信息与测量目标的运动速度/位移关系满足fd = 2nv/ λ , (1)φd = 2nL/ λ , (2)式中:fd为多普勒频移;φd为多普勒相移;n 为空气折射率;v 和L 为运动速度和位移;λ 为激光波长。通过对干涉信号的频率/相位进行解算即可间接获得测量目标运动过程中速度/位信息。典型的干涉测量系统可按照激光光源类型分为单频(零差式)激光干涉仪和双频(外差式)激光干涉仪两大类。零差式激光干涉测量基本原理如图1 所示,其结构与Michelson 干涉仪相仿,参考光与测量光合光干涉后,经过QPD 输出一对相互正交的信号,为Icos = A cos (2πfd t + φ0 + φd ) , (3)Isin = A sin (2πfd t + φ0 + φd ) , (4)式中:(Icos, Isin)为QPD 输出的正交信号;A 为信号幅值;φ0 为初始相位。结合后续的信号处理单元即可构成完整、可辨向的测量系统。图1 零差激光干涉测量原理外差式激光干涉仪的光源是偏振态相互垂直且具有一定频差Δf 的双频激光,其典型的干涉仪结构如图2 所示。双频激光经过NPBS 后,反射光通过偏振片发生干涉,形成参考信号Ir;透射光经过PBS,光束中两个垂直偏振态相互分开,f2 光经过固定的参考镜反射,f1 光经运动的测量镜反射并附加多普勒频移fd,与反射光合光干涉后形成测量信号Im。Ir = Ar cos (2πΔft + φr ) , (5)Im = Am cos (2πΔft + φm ), (6)式中:Δf、A 和φ 分别为双频激光频差、信号幅值和初始相位差。结合式(5)和式(6),可解算出测量目标的相位信息。图2 外差激光干涉测量原理零差式激光干涉仪常用于分辨力高、速度相对低并且轴数少的应用中。外差式激光干涉仪具有更强的抗电子噪声能力,易于实现对多个目标运动位移的多轴同步测量,适用于兼容高分辨力、高速及多轴同步测量场合,是目前主流的干涉结构之一。3 激光干涉测量关键技术在超精密激光干涉仪中,波长是测量基准,尤其在米量级的大测程中,要实现亚纳米测量,波长准确度对测量精度起到决定性作用。其中,稳频技术直接影响了激光波长的准确度,决定激光干涉仪的精度上限;环境因素的变化将影响激光的真实波长,间接降低了实际的测量精度。干涉镜组结构决定光束传播过程中的偏振态、方向性等参数,影响干涉信号质量。此外,干涉信号相位细分技术决定激光干涉仪的测量分辨力,并限制了激光干涉仪的最大测量速度。3. 1 高精度稳频技术在自由运转的状态下,激光器的频率准确度通常只有±1. 5×10−6,无法满足超精密测量中10−8~10−7的频率准确度要求。利用传统的热稳频技术(单纵模激光器的兰姆凹陷稳频方法等),可以提高频率准确度,但系统中稳频控制点常偏离光功率平衡点,输出光频率准确度仅能达2×10−7量级,无法完全满足超精密测量的精度需求。目前,超精密干涉测量中采用的高精度稳频技术主要有热稳频、饱和吸收及偏频锁定3 种。由于激光管谐振腔的热膨胀特性,腔长随温度变化呈近似线性变化。因此,热稳频方法通过对谐振腔进行温度控制实现对激光频率的闭环调节。具体过程为:选定稳定的参考频标(双纵模激光器的光功率平衡点、纵向塞曼激光器频差曲线的峰/谷值点),当激光频率偏离参考频标时,产生的频差信号用于驱动加热膜等执行机构进行激光管谐振腔腔长调节。热稳频方法能够使激光器的输出频率的准确度在10−9~10−8 量级,但原子跃迁的中心频率随时间推移受腔内气体气压、放电条件及激光管老化的影响会发生温度漂移。利用稳频控制点修正方法,通过对左右旋圆偏振光进行精确偏振分光和对称功率检测来抑制稳频控制点偏移的随机扰动,同时补偿其相对稳定偏置分量。该方法显著改善了激光频率的长期漂移现象,阿伦方差频率稳定度为1. 9×10−10,漂移量可减小至(1~2)×10−8。稳频点修正后的激光波长仍存在较大的短期抖动,主要源于激光器对环境温度的敏感性,温差对频率稳定性的影响大。自然散热型激光器和强耦合水冷散热型激光器均存在散热效果不均匀和散热程度不稳定的问题。多层弱耦合水冷散热结构为激光管提供一个相对稳定的稳频环境,既能抑制外界环境温度变化对激光管产生的扰动,冷却水自身的弱耦合特性又不影响激光管性能,进而减小了温度梯度和热应力,提高了激光器对环境温度的抗干扰能力,减少了输出激光频率的短期噪声,波长的相对频率稳定度约为1×10−9 h−1。碘分子饱和吸收稳频法将激光器的振荡频率锁定在外界的参考频率上,碘分子饱和吸收室内处于低压状态下(1~10 Pa)的碘分子气体在特定频率点附近存在频率稳定的吸收峰,将其作为稳频基准后准确度可达2. 5×10−11。但由于谐振腔损耗过大,稳频激光输出功率难以超过100 μW 且存在MHz 量级的调制频率,与运动目标测量过程中产生的多普勒频移相近。因此,饱和吸收法难以适用于多轴、动态的测量场合。偏频锁定技术是另一种高精度的热稳频方法,其原理如图3 所示,通过实时测量待稳频激光器出射光与高精度碘稳频激光频差,获得反馈控制量,从而对待稳频激光器谐振腔进行不同程度加热,实现高精度稳频。在水冷系统提供的稳频环境下,偏频锁定激光器的出射光相对频率准确度优于2. 3×10−11。图3 偏频锁定热稳频原理3. 2 高精度干涉镜组周期非线性误差是激光干涉仪中特有的内在原理性误差,随位移变化呈周期性变化,每经过半波长,将会出现一次最大值。误差大小取决光束质量,而干涉镜组是决定光束质量的主导因素。传统的周期非线性误差可以归结为零差干涉仪的三差问题和外差干涉仪的双频混叠问题,产生的非线性误差机理如图4 所示,其中Ix、Iy分别表示正交信号的归一化强度。其中,GR为虚反射,MMS 为主信号,PISn 为第n 个寄生干涉信号,DFSn 为第n 阶虚反射信号。二者表现形式不完全相同,但都会对测量结果产生数纳米至数十纳米的测量误差。可见,在面向亚纳米、皮米级的干涉测量技术中,周期非线性误差难以避免。图4 零差与外差干涉仪中的周期非线性误差机理。(a)传统三差问题与多阶虚反射李萨如图;(b)多阶虚反射与双频混叠频谱分布Heydemann 椭圆拟合法是抑制零差干涉仪中非线性误差的有效方法。该方法基于最小二乘拟合,获得关于干涉直流偏置、交流幅值以及相位偏移的线性方程组,从而对信号进行修正。在此基础上,Köning等提出一种基于测量信号和拟合信号最小几何距离的椭圆拟合方法,该方法能提供未知模型参数的局部最佳线性无偏估计量,通过Monte Carlo 随机模拟后,其非线性幅值的理论值约为22 pm。在外差干涉仪中,双频混叠本质上是源于共光路结构中双频激光光源和偏振器件分光的不理想性,称为第1 类周期非线性。对于此类周期非线性误差,补偿方法主要可以从光路系统和信号处理算法两个方面入手。前者通过优化光路可以将非线性误差补偿至数纳米水平;后者通过椭圆拟合法提取椭圆特征参数,可以将外差干涉仪中周期非线性误差补偿至亚纳米量级;两种均属补偿法,方法较为复杂,误差难以抑制到0. 1 nm 以下。另一种基于空间分离式外差干涉结构的光学非线性误差抑制技术采用独立的参考光路和测量光路,非共光路使两路光在干涉前保持独立传播,从根本上避免了外差干涉仪中频率混叠的问题,系统残余的非线性误差约为数十皮米。空间分离式干涉结构能够消除频率混叠引起的第1 类周期非线性误差,但在测量结果中仍残余亚纳米量级的非线性误差,这种有别于频率混叠的残余误差即为多阶多普勒虚反射现象,也称为第2 类周期非线性误差。虚反射现象源自光学镜面的不理想分光、反射等因素,如图5所示,其中MB 为主光束,GR 为反射光束,虚反射现象普遍存在于绝大多数干涉仪结构中。虚反射效应将会使零差干涉仪中李萨如图的椭圆产生畸变,而在外差干涉仪中则出现明显高于双频混叠的高阶误差分量。图5 多阶虚反射现象使用降低反射率的方法,如镀增透膜、设计多层增透膜等,能够弱化虚反射现象,将周期非线性降低至亚纳米水平;德国联邦物理技术研究院Weichert等通过调节虚反射光束与测量光束间的失配角,利用透镜加入空间滤波的方法将周期非线性误差降低至±10 pm。上述方法在抑制单次的虚反射现象时有着良好的效果,但在面对多阶虚反射效应时作用有限。哈尔滨工业大学王越提出一种适用于多阶虚反射的周期非线性误差抑制方法,该方法利用遗传算法优化关键虚反射面空间姿态,精准规划虚反射光束轨迹,可以将周期非线性误差抑制到数皮米量级,突破了该领域10 pm 的周期非线性误差极限。3. 3 高速高分辨力相位细分技术在激光干涉仪中,相位细分技术直接决定系统的测量精度。实现亚纳米、皮米测量的关键离不开高精度的相位细分技术。相位的解算可以从时域和频域两个角度进行。最为常用的时域解算方法是基于脉冲边缘触发的相位测量方法,该方法利用高频脉冲信号对测量信号与参考信号进行周期计数,进而获取两路信号的相位差。该方法的测量速度与测量分辨力模型可表达为vm/dLm= Bm , (7)式中:vm 为测量速度;dLm 为测量分辨力;Bm 为系统带宽。在系统带宽恒定的情况下,高测速与高分辨力之间存在相互制约关系。只有提高系统带宽才能实现测量速度和测量分辨力的同时提升,也因此极度依赖硬件运行能力。在测量速度方面,外差激光干涉仪的测量速度主要受限于双频激光频差Δf,测量目标运动产生的多普勒频移需满足fd≤Δf。目前,美国的Zygo 公司和哈尔滨工业大学利用双声光移频方案所研制的结构的频差可达20 MHz,理论的测量速度优于5 m/s。该方法通过增加双频激光频差来间接提升测量速度,频差连续可调,适用于不同测量速度的应用场合,最大频差通常可达几十MHz,满足目前多数测量速度需求。从干涉结构出发,刁晓飞提出一种双向多普勒频移干涉测量方法,采用全对称的光路结构,如图6所示,获得两路多普勒频移方向相反的干涉信号,并根据目标运动方向选择性地采用不同干涉信号,保证始终采用正向多普勒频移进行相位/位移解算。该方法从原理上克服了双频激光频差对测量速度的限制,其最大测量速度主要受限于光电探测器带宽与模/数转换器的采样频率。图6 全对称光路结构在提升测量分辨力方面,Yan 等提出一种基于电光调制的相位调制方法,对频率为500 Hz 的信号进行周期计数,该方法实现的相位测量标准差约为0. 005°,具有10 pm 内的超高位移测量分辨力,适用于低速测量场合。对于高速信号,基于脉冲边缘触发的相位测量方法受限于硬件带宽,高频脉冲频率极限在500 MHz 左右,其测量分辨力极限约为1~10 nm,难以突破亚纳米水平。利用高速芯片,可以将处理带宽提升至10 GHz,从而实现亚纳米的测量分辨力,但成本较大。闫磊提出一种数字延时细分超精细相位测量技术,在硬件性能相同、采样频率不变的情况下,该方法利用8 阶数字延迟线,实现了相位的1024 电子细分,具有0. 31 nm 的位移测量分辨力,实现了亚纳米测量水平。该方法的等效脉冲频率约为5 GHz,接近硬件处理极限,但其测量速度与测量分辨力之间依旧存在式(7)的制约关系。德国联邦物理技术研究院的Köchert 等提出了一种双正交锁相放大相位测量方法,如图7所示,FPGA 内部生成的理想正交信号分别与外部测量信号、参考信号混频,获取相位差。利用该方法,可以实现10 pm 以内的静态测量偏差。双正交锁相放大法能够处理正弦模拟信号,充分利用了信号的频率与幅值信息,其测量速度与测量分辨力计算公式为vm/0. 1λ0= Bm , (8)dLm/0. 5λ0=Bs/dLc, (9)式中:Bs为采样带宽;dLc为解算分辨力。图7 双正交锁相方法测量原理可见,测量速度与测量分辨力相互独立,从原理上解决了高测速与高分辨力相互制约的矛盾,为激光干涉仪提供了一种兼顾高速和高分辨力的相位处理方法。在此基础上,为了适应现代工业中系统化和集成化的测量需求,美国Keysight 公司、Zygo 公司及哈尔滨工业大学相继研发出了光电探测与信号处理一体化板卡,能够实现高于5 m/s 的测量速度以及0. 31 nm 甚至0. 077 nm 的测量分辨力。此外,从变换域方面同样可以实现高精度的相位解算。张紫杨等提出了一种基于小波变换的相位细分方法,通过小波变换提取信号的瞬时频率,计算频率变化的细分时间,实现高精度的位移测量,该方法的理论相位细分数可达1024,等效位移精度约为0. 63 nm。Strube 等利用频谱分析法,从信号离散傅里叶变换(DFT)后的相位谱中获取测量目标的位移,实现了0. 3 nm 的位移测量分辨力。由于采用图像传感器为光电转换器,信号处理是以干涉条纹为基础的,适用于静态、准静态的低速测量场合。3. 4环境补偿与控制技术环境中温度、气压及湿度等变化会引起空气折射率变化,使得激光在空气中传播时波长变动,导致测量结果产生纳米量级的误差。环境误差补偿与控制技术是抑制空气折射率误差的两种重要手段。补偿法是修正空气折射率误差最常用的方法,具有极高的环境容忍度。采用折光仪原理、双波长法等可以实现10−7~10−8 量级的空气折射率相对测量不确定度。根据Edlen 经验公式,通过精确测定环境参数(温度、湿度和大气压等),可以计算出空气折射率的精确值,用于补偿位移测量结果,其中温度是影响补偿精度的最主要因素。采用高精度铂电阻传感器,设备可以实现1 mK 的温度测量精度,其折射率的补偿精度可达10−8量级,接近Edlen 公式的补偿极限。环境控制技术是保证干涉仪亚纳米测量精度的另一种有效方法。在现行的DUV 光刻机中,采用气浴法,建立3 mK/5 min 以内恒温、10 Pa/5 min 以内恒压、恒湿气浴场,该环境中能够实现10−9~10−8 量级空气折射率的不确定度。对于深空引力波探测、下一代质量基准溯源等应用场合,对激光干涉仪工作的环境控制要求更为严苛,测量装置需置于真空环境中,此时,空气折射率引入的测量误差将被彻底消除。4 激光干涉测量技术发展趋势近年来,超精密位移测量的精度需求逐渐从纳米量级向亚纳米甚至皮米量级过渡。国内在激光干涉仪中的激光稳频、周期非线性误差消除和信号处理等关键技术上均取得了重大的突破。在LISA 团队规划的空间引力波探测方案中,要求在500 万千米的距离上,激光干涉仪对相对位移量需要具有10 pm 以内的分辨能力。面对更严苛的测量需求,超精密位移测量依然严峻面临挑战。激光干涉测量技术的未来发展趋势可以归结如下。1)激光波长存在的长期漂移和短期抖动是限制测量精度提升的根本原因。高精度稳频技术对激光波长不确定度的提升极限约为10−9量级。继续提升激光波长稳定度仍需要依托于下一阶段的工业基础,改善激光管本身的物理特性,优化光源质量。2)纳米级原理性光学周期非线性误差是限制激光干涉仪测量精度向亚纳米、皮米精度发展的重要瓶颈。消除和抑制第1 类和第2 类周期非线性误差后,仍残余数十皮米的非线性误差。由于周期非线性误差的表现形式与耦合关系复杂,想要进一步降低周期非线性误差幅值,需要继续探索可能存在的第3 类非线性误差机理。3)测量速度与测量分辨力的矛盾关系在动态锁相放大相位测量方法中得到初步解决。但面对深空引力波探测中高速、皮米的测量要求,仍然需要进一步探索弱光探测下的高分辨力相位细分技术;同时,需要研究高速测量过程中的动态误差校准技术。高速、高分辨力特征依旧是相位细分技术今后的研究方向。全文下载:亚纳米皮米激光干涉位移测量技术与仪器_激光与光电子学进展.pdf
  • 祥鹄发布XH-300A+型 Soniwave 电脑微波超声波组合合成萃取仪新品
    创新点:2018年3月交付的首台协同微波与超声波并组合微波水热功能的XH-300A+后,历时21个月将控制系统大幅度改动升级,于2019年12月,以崭新的外观,配合最新升级的基于Android开发的新一代Soniwave面市。协同控制微波功率、超声波功率及超声波脉冲占比(占空比),均为连续自动可调。并增加了温度恒定模式与超声波功率恒定模式,可将微波超声波协同参与的实验温度控制在± 2℃以内,真正实现了微波与超声波的协同一体化控制。并且微波水热合成的工作压力6Mpa,工作温度260℃业内领先。为真正不需要外设电源的微波超声波协同组合一体机。XH-300A+型 Soniwave 电脑微波超声波组合合成萃取仪
  • 超声波微波组合反应仪获第十七届中国专利优秀奖荣誉
    p12月2日,国家知识产权局公布了第十七届中国专利奖授奖的决定,南京先欧仪器制造有限公司自主研发设计的创新性超声波微波紫外光协同反应工作站(专利号:201320424003.9)专利获第十七届中国专利优秀奖。/ppimg style="FLOAT: none" title="zhuanliyouxiujiangbei.jpg" alt="超声波微波组合反应仪中国专利奖" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/ae511564-9c2d-4cb4-abb9-b56eb5e2216d.jpg"//pp南京先欧仪器制造有限公司自主研发设计的柜式超声波微波紫外光三位一体反应仪,在第十七届中国专利奖评选过程中获得优秀奖。/ppimg style="FLOAT: none" title="zhuanliyouxiujiangzhengshu.jpg" alt="先欧第十七届中国专利优秀奖" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/82b623e6-483d-4a65-aa2e-7e032d6f7800.jpg"//pp中国专利奖评选活动自1989年起开始举办,至今已成功举办了17届。二十余年来,中国专利奖评选出了众多优秀专利成果,表彰了一大批在专利创造、运用、保护、管理等方面做出突出贡献的单位和个人,其公信力、权威性和影响力日益增强,成为中国知识产权事业发展水平的重要标志之一,受到社会的广泛关注。/ppimg style="FLOAT: none" title="超声波微波组合反应系统专利.jpg" alt="超声波微波组合反应系统专利" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/5dac31c4-150c-4d66-be30-cb0b59b89356.jpg"//pp中国专利优秀奖证书、奖杯及国家知识产权局文件《国家知识产权局关于第十七届中国专利奖授奖的决定》于近日下发。/p
  • Cell Research|邓宏魁/李程等课题组合作利用小鼠二细胞胚胎建立具有形成类囊胚能力的新型全能性干细胞
    2022年5月4日,北京大学生命科学学院、生命联合中心邓宏魁课题组与李程课题组、北京大学医学部基础医学院徐君课题组在Cell Research杂志上发表了题为“Derivation of totipotent-like stem cells with blastocyst-like structure forming potential”的研究论文。该研究通过化学小分子筛选组合,建立了一个新的全能性干细胞培养条件,可以支持从小鼠二细胞胚胎及扩展型多能干细胞(EPS细胞)建立全能性干细胞系。这种新型全能性干细胞可在体外长期稳定培养,在分子特征和发育潜能上与小鼠二细胞胚胎高度相似,并且可以在体外被诱导形成在转录组水平上类似于体内囊胚的类囊胚结构。从左到右分别是李程、邓宏魁和徐君(来源:北京大学官网)如何在体外制备全能性干细胞,长期以来一直是干细胞领域的重要科学问题。在小鼠中,只有受精卵及二细胞胚胎具有全能性:单个细胞能够形成一个完整生命个体。随后发育形成的囊胚细胞可以被用于建立多潜能干细胞,滋养层干细胞及原始内胚层干细胞。然而,这些干细胞的发育潜能是受限的,无法同时发育到胚内和胚外组织。近年的研究发现:在小鼠多能干细胞群中存在极少量的表达小鼠二细胞胚胎分子标记MERVL的细胞,被称为二细胞样细胞(2-cell like cells),具有二细胞胚胎的部分分子特征(1)。然而,这种细胞无法在体外进行稳定的培养。此外,最近的研究发现,二细胞样细胞与体内二细胞胚胎仍存在较大差异,作为体外研究全能性的模型仍存在较大局限性(2)。北京大学邓宏魁团队长期以来致力于采用化学小分子调控的手段来建立调控干细胞的发育潜能的新方法(3-6)。2017年邓宏魁团队报道了一个新的小分子组合(LCDM),可以在人和小鼠中建立扩展型多能干细胞(EPS细胞)(4)。EPS细胞具有胚内胚外发育潜能,并且可以被诱导形成类囊胚(Blastoid)结构(7)。然而,与小鼠二细胞胚胎相比,这种细胞的分子特征与二细胞胚胎还有较大差异,细胞的胚外分化潜能也存在局限性,诱导获得的类囊胚结构中存在较高比例的中间态和中胚层样细胞(8)。最近北京大学杜鹏团队、中山大学王继厂团队等报道了全能性干细胞的诱导条件(9-10)。当前,如何直接自小鼠全能性胚胎建立全能性干细胞,仍是全能性干细胞研究的“金标准”。在本研究中,团队通过化学小分子高通量筛选,鉴定了能够在EPS细胞中诱导提高MERVL及Zscan4阳性细胞比例的化学小分子。通过进一步的组合优化,发现了一个可以将EPS细胞诱导为全能性干细胞的小分子组合CD1530,VPA,EPZ004777,CHIR 99021 (CPEC组合),诱导获得的全能性干细胞能长期稳定地在体外培养。更为重要的是,CPEC组合可以在体外支持从小鼠二细胞胚胎直接建立全能性干细胞系。研究者将由CPEC组合支持建立的全能性干细胞命名为全能潜能干细胞(totipotent potential stem cells, TPS细胞)。研究者进一步从转录组、表观特征、嵌合能力等多个方面深入分析了TPS细胞的分子特征和发育潜能。他们发现TPS细胞在单细胞水平上表达大量的全能性特征基因,并且下调了多能性的分子标记。进一步的单细胞转录组分析发现,TPS细胞群中存在一个在转录组水平与中期二细胞胚胎高度相似的细胞亚群(约10%)。他们定量分析了TPS细胞、杜鹏团队报道的TBLC中的全能干细胞亚群、二细胞样细胞与二细胞胚胎的转录组相似度,发现TPS细胞中的全能干细胞亚群与二细胞胚胎的相似程度是最高的。ATAC-seq和全基因组甲基化分析也表明:TPS细胞具备了二细胞胚胎的表观修饰特征。在发育潜能分析方面,他们通过在不同发育阶段的单细胞嵌合实验证明了:单个TPS细胞具备了同时向胚内和胚外发育的能力。为了严格证明TPS细胞在体内的胚外发育潜能,他们对E17.5的嵌合胎盘进行了单细胞转录组分析,结果表明TPS来源的细胞可以分化形成多种胚外滋养层细胞类型。并且,他们发现tdTomato标记的TPS细胞与有GFP标记的受体胚胎形成的嵌合胎盘中,存在大量的tdTomato单阳性嵌合细胞,高表达滋养层细胞的分子标记,排除了由细胞融合导致的假阳性可能。这些结果表明了TPS细胞具备了与二细胞胚胎相似的分子特征和发育潜能。自组装形成类囊胚结构的能力是评估细胞全能性最为关键的功能性标准之一。研究者证明了通过调控早期胚胎发育的信号通路,可诱导TPS细胞高效形成类囊胚结构。单细胞转录组分析表明,TPS诱导的类囊胚结构中存在与小鼠E4.5囊胚中类似的上胚层、滋养外胚层、原始内胚层细胞,并且在转录组水平上高度相似。通过转录组数据的定量分析,研究者进一步比较了TPS-类囊胚结构中的滋养层细胞、小鼠滋养层干细胞/多能干细胞组合诱导类囊胚中的滋养层细胞,发现TPS-类囊胚结构中的滋养层细胞更类似于着床前囊胚中的小鼠滋养外胚层细胞。并且,不同于EPS细胞诱导的类囊胚结构,TPS-类囊胚结构中并不存在大量的中间态细胞及中胚层样细胞。将TPS来源的类囊胚结构植入体内后,可以诱导蜕膜化反应,但是仍无法像正常囊胚那样发育成个体,提示诱导类囊胚的方案仍需优化。最后,研究者分析了CPEC组合在TPS细胞中诱导和调控全能性的分子机制。他们发现抑制HDAC1/2和Dot1L的活性、以及特异激活RARγ通路,对TPS细胞的诱导和维持具有重要作用。有趣的是,当用CPEC组合的小分子联合处理小鼠二细胞胚胎时,他们发现这些小分子处理能在一定程度上帮助维持小鼠胚胎中的全能性分子标记的表达。这些结果表明HDAC1/2、Dot1L、RARγ通路的协同调控对于小鼠全能性调控的重要作用。综上所述,该研究利用化学调控的方法从小鼠二细胞胚胎中建立了新型的全能性干细胞,该细胞具有与二细胞胚胎相似的分子特征及双向发育潜能,能够形成与体内着床前囊胚更相似的类囊胚结构。这一工作不仅为体外研究全能性提供了更为合适和可靠的模型,而且朝着在不同哺乳动物物种中利用全能性胚胎捕捉、维持全能性干细胞的目标迈出了重要的一步。邓宏魁教授,李程研究员,徐君研究员是这一研究成果的共同通讯作者。北京大学徐亚星,赵晶薷,任奕璇,王旭阳和吕钰麟为该研究成果的第一作者。本工作获得了生命科学联合中心、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金等支持。
  • 艾威仪器推出36位奶粉智能消解系统
    经过长时期的研发,艾威仪器科技有限公司推出新型样品消解设备DS-360,该设备能一次对36个牛奶和奶粉的样品进行消解,适用于消解样品量大的用户。 胜谱DS-360石墨消解仪,该仪器创新性的采用了无线的蓝牙控制技术对消解过程进行控制,该技术在同行业达到先进水平,极大地保护了使用者的健康,使操作更安全。它可以替代传统的电炉加热方式的消解方法,具有消解速度快,消解效率高,消解完全,安全可靠等诸多优点。该设备采用微机控制,带无线蓝牙接口,操作人员可用PC、PDA进行远距离联网控制。实验室原有的通风橱无需任何钻孔等改造措施。具有结构简单、性能可靠、操作灵活的特点,多重防腐蚀设计适应各种恶劣环境,可广泛用于生物、化学、环保等行业的分析测试场合。 详情请与我司联系。 联系我们 广州 地址:广州市先烈中路100号34号楼3A02室 (510070) 电话:020-87688215 传真:020-87688280 成都 地址:成都市磨子街9号新棕北大厦905室 (610041) 电话:028-85218268 传真:028-8535307 厦门 地址:厦门市思明区夏禾路862号金山大厦14C室 (361004) 电话:0592-2669398 传真: 0592-2669399 福州 地址:福州市鼓楼区古田路139号御泉花园1座501 (350005) 电话: 0591-83358812 传真: 0592-83358817 昆明 地址:昆明市春城路64号米兰国际B座1311室 (650041) 电话:0871-3134069 传真: 0871-3182989 欢迎浏览网址:www.evertechcn.com
  • 长春光机所在多色拉曼微流控稀有细胞分选研究获得进展
    近期,长春光机所吴一辉研究员团队在国际顶级期刊《Biosensors and Bioelectronics》以“Multistage microfluidic cell sorting method and chip based on size and stiffness”为题发表了研究论文,报道了他们在基于微流控芯片的肿瘤细胞无标记分选领域的重要研究进展。   这项研究建立了细胞在侧向位移芯片内的流体动力学模型,定量分析了基于细胞体积、杨氏模量等物理参数下的微流控芯片无标记高通量、无堵塞分选方法,优化了芯片阵列,研制出了一种多物理参数分级分选的微流控阵列分选芯片,解决了高通量与高准确性的矛盾;这项研究将细胞刚度有效地纳入分类依据,给出了一种控制流体流速使癌细胞与正常细胞间微小刚度差得以在微流动中体现和放大的细胞分离方法和理论依据,构建了从外周血细胞中捕获和分析肿瘤细胞的分选分析系统,并进行了实际临床血液样本测试,这是目前报道的全微流体无标记CTCs较为完整的分选分析系统,结合拉曼光谱分析系统,该系统有可能发展成一站式无标记高性能CTCs分类分析设备。这项工作为利用多种物理性质来分选CTCs提供了一个新的视角,这些物理性质的组合使用可以提高分离特异性并减少细胞异质性的影响。图1 多级侧向位移微流控分选及拉曼光谱无标分析系统研究人员使用液滴形微柱新开发了临界尺寸为8μm和13μm的两级阵列DLD芯片,该芯片结构简单,重复性好,对CTCs的分选纯度为98.25±2.48%,回收效率为96.30±2.10%,通量高达2mL/min,性能达到国际先进水平。该文研究的相关内容是在国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目《多色拉曼光谱微流控芯片高通量稀有细胞分选系统》的支持下,联合清华大学、吉林大学团队于今年3月完成。
  • 拉力试验机的位移异常怎么解决?
    1、因为拉力机系统为一闭环系统,判断系统中哪一部分出现了故障,先要断开系统中的回路,使系统成为一开环系统。如判断传感器信号时候正常,须断开位移传感器的反馈信号,使系统成为开环。这时,从工作站发出一个控制作动器移动信号,然后测量传感器反馈值,重复几次后,当测量到传感器的反馈数据为一个线性变化的直线,判定传感器正常。2、检查拉力试验机放大器单元  排除了位移传感器的故障后,再检查放大器单元是不是正常。先断开放大器单元的输出信号,拆除输出接线,再通过工作站给放大器单元加一个直流输入信号,并测量放大器单元的输出情况,重复几次后,测量到的放大器单元的输出信号成线性变化趋势,以判定放大器单元正常。  3、检查拉力机系统设置  在工作站中的显示发现作动器的行程只有±10mm,正常情况下应为±50mm,认为系统设定出现问题,需重新设定系统。重新设定作动器的行程为±50mm之后,在工作站的显示板上的显示值仍不正确,故认为只有重新标定位移系统,才能解决此故障。
  • 风雨五载,携手共赢——艾威仪器科技五周年庆典
    2012年1月13日,广州市艾威仪器科技有限公司(以下简称:艾威仪器科技公司)成立5周年庆祝晚宴在广州文化假日酒店隆重举行,艾威科技公司高层、合作商、用户代表等100余位业内人士齐聚一堂,共同庆祝艾威仪器科技公司的5周岁生日。庆祝活动现场 下午6点,庆祝晚宴正式拉开了帷幕;主持人对各位嘉宾的到来表示感谢与热烈的欢迎;随后,一段记录了艾威仪器科技公司5年发展历程的纪录片展现在大家眼前,一幅幅感人画面让所有人感受到身在艾威仪器科技公司这个大家庭的温暖,曾经的我们共同奋斗、互相勉励,用心坚守我们使命&mdash &mdash 成为专业测试仪器设备及技术服务行业的先驱;曾经的我们有汗水、有泪水、有欢笑,用最美好的青春年华在艾威仪器科技公司的发展历程中留下了最珍贵的脚步。 艾威科技公司总经理徐志文先生首先发表了演讲,同与会嘉宾仪器回顾了艾威科仪器科技公司五年来的奋斗历程,并介绍了公司的发展概况。 艾威仪器科技有限公司总经理徐志文先生 广东省分析测试协会理事长、中国广州分析测试中心主任陈江韩先生也发表了讲话,对艾威科技公司在5年内的发展予以高度评价,并说到,艾威仪器科技公司是一家专业、守信、进取、时刻维护用户利益的解决方案提供商及设备供应商。肯定了艾威仪器科技公司对测试行业的贡献 广东省分析测试协会理事长、中国广州分析测试中心主任陈江韩先生 美国通用电气分析仪器中国区总经理余卫雄先生表示非常高兴能够来参加艾威仪器科技公司成立5周年庆祝活动,并表示,这五年来,美国通用电气分析仪器公司与艾威仪器科技公司建立了良好的合作关系,并祝贺艾威仪器科技公司下一个五年的表现更上一层楼。 美国通用电气分析仪器中国区总经理余卫雄先生 随后,德国莱驰中国区总经理董亮发表了演讲,给在场每一位分析了艾威仪器科技公司在5年内成功发展的秘诀。首要,注重品牌推广、重视售后服务。其次,良好的企业文化。 德国莱驰中国区总经理董亮 最后,来自安捷伦科技(中国)有限公司化学仪器部华南区经理陈克伟先生发表了讲话,肯定了艾威仪器科技公司高品质的仪器以及良好的技术服务。 安捷伦科技(中国)有限公司化学仪器部华南区经理陈克伟先生 晚上6点30,艾威仪器科技公司总经理徐志文协同德国莱驰中国区总经理董亮、安捷伦科技(中国)有限公司化学仪器部华南区经理陈克伟先生共同开启香槟,完成了5周年庆典的启动仪式。 领导、供应商代表、客户代表台上祝酒仪式(开香槟) 晚会的最后,大家用欢歌、热舞以及最奔放的热情将整场晚会推向了一个又一个的高潮。 活动图片 关于艾威: 艾威仪器科技有限公司成立于2006年,拥有多名行业经验超过十年的资深从业人员,是美国、德国、日本等多家著名仪器生产商在中国地区的代理。我们主要从事化工、环保、制药、食品、农业、生化、材料测试等专用分析仪器的销售、安装调试及售后服务,是一家从事实验室成套配置、代理进口分析仪器及消耗品的专业公司。 艾威仪器科技秉承&ldquo 科技为先,服务为本&rdquo 的宗旨,多年来与分析测试行业、政府技术机构、高端制造业一起成长,成为深受业界尊重的一家公司,成为促进业界交流的积极分子。艾威科技公司在广州、深圳、南宁、长沙、海口、贵阳建立办事处,为众多企、事业单位的分析工作者提供了大量的仪器资讯和先进的分析仪器技术,在业界取得良好的口碑。 五周年,是艾威仪器科技历史上的第一个里程碑,百尺竿头,更近一步,今后将继续为广大客户提供全方位的专业服务,再创辉煌!
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