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非制冷面阵相机

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非制冷面阵相机相关的资讯

  • Hi, LOTTE! | 全新封装设计,深度制冷至-100℃,全帧内真空CCD相机
    “持续追求更优的设计,不断提高相机性能。”日前,我们的合作伙伴 greateyes 正式发布了用于 EUV、VUV、X 射线的全帧内真空 CCD 相机 LOTTE。greateyes 已经为客户成功定制了这样的内真空相机,并在今年的慕尼黑国际光博览会(LASER World of PHOTONICS)上向大家首次公开展示了 LOTTE:LOTTE覆盖5eV - 20keV的能量范围,采用封装式不锈钢外壳,超高真空兼容,低至10-9mbar;18 bit 的模数转换能够利用 CCD 传感器的全动态范围达到更高的信噪比。这款内真空 CCD 相机 LOTTE 集成了目前最前沿的低噪声电子系统和超低温制冷技术,深度制冷至 -100℃,低噪声使之成为极弱信号条件下的理想相机,将给光谱学和影像研究带来前所未有的可能性。特 点• 可至 -100 °C 的超低温半导体制冷系统 产生极低的暗电流来达到更佳检测极限• 千兆以太网 GigE 数据接口 您可选择本地或远程进行操作• 至 5MHz 的快速读取速度 高帧率搭配低噪声电子系统• 超高真空(UHV)兼容性 密封设计达到极低的材料释气率• 高达 98% 的量子效率 灵敏的传感器适合弱光应用• 灵活的软件选项 原装 Vision 软件或各类开发包 SDK极紫外、软 X 射线内真空 CCD 相机LOTTE-s 光谱系列型号参数典型应用▪ 极紫外光刻▪ 软 X 射线光谱▪ 等离子体发射光谱▪ 高次谐波(HHG)光谱▪ X 射线近边吸收精细结构光谱共振非弹性 X 射线散射量子效率极紫外、软 X 射线内真空 CCD 相机 LOTTE-i 成像系列型号参数典型应用▪ 极紫外光刻▪ X 射线层析成像/ 荧光成像▪ 傅立叶变换全息术▪ X 射线衍射▪ X 射线相衬成像▪ 掠入射小角 X 射线散射(GISAXS)量子效率灵活定制我们也可以根据客户的需求灵活定制您的专属相机!例如改变传感器的位置和倾角,修改相机尺寸及冷却系统等等,更多具体要求欢迎与我们交流。德国Greateyesgreateyes 开发、生产并销售高性能科学相机。其作为精确探测器,被广泛应用于成像与谱学应用领域。同时,greateyes 公司也生产用于太阳能产业的电致荧光与光致荧光检测系统。成立于 2007 年的greateyes,以德国柏林洪堡大学的技术为基础,迅速发展成为国际知名的先进探测器生产企业。如今,其科研与工业客户群体已遍布多个国家。 北京众星联恒科技有限公司作为 greateyes 公司中国区授权总代理商,为中国客户提供 greateyes 所有产品专业的售前咨询,销售及完整的售后服务。欢迎各位对 CCD 相机感兴趣的老师随时联系我们。
  • 德国Greateyes全新平台Alex!全帧、深度制冷CCD 相机
    全帧转移,深度制冷,高性能科研级CCD 相机全新平台ALEX,这是德国greateyes为您提供的新平台 ,适用于在VUV,EUV,软X射线和硬X射线范围中的光谱和成像应用。ALEX集成了先进的低噪声电子设备和超深冷却技术,同时保持了紧凑的相机设计。可以选择多种读出速度,以支持从50KHz到5 MHz的像素速率。真正的18bit AD转换允许利用CCD传感器的全部动态范围,以实现高性能和SNR。ALEX非常适合用于探测弱信号,这种情况下低的本底噪声是非常重要的。ALEX为您的科学研究提供了前所未有的可能性。下图是由Max Born Institute的成像和相干X射线小组与柏林Helmholtz-Zentrum(BESSY)的X射线显微术部门合作,使用ALEX得到的硅藻在软X射线显微镜下纳米图像。主要特点• 超低温半导体制冷系统(-100°)产生极低的暗电流来达到更佳检测限• 千兆以太网GigE 及 USB 3.0 数据接口您可选择本地或远程进行操作• 高达 98% 的量子效率灵敏的传感器适合弱光应用• 用户可选择增益在优信噪比和动态范围间平衡传感器• 快速读取速度可达5MHz高帧率搭配低噪声电子系统• 灵活的软件选项多种 软件或各类开发包 SDK可选光谱应用成像应用ALEXsALEXiEUV光刻技术软x射线光谱近边精细吸收光谱等离子体发射光谱高谐波光谱共振非弹性x射线散射X射线断层扫描成像傅里叶变换全息术X光透射成像相干衍射成像叠层衍射显微光谱成像掠入射小角度x射线散射典型型号ALEXs系列ALEX1024x256ALEX 2048x512芯片种类FIFI DDBI UV1BI DDFIBIBI UV1像素规格1024 × 2562048 × 512感光区域26.6 mm × 6.7 mm27.6 mm × 6.9 mm像素尺寸26 μm × 26 μm13.5 μm × 13.5 μm(图片为4096x4096)ALEXi系列ALEX 1024 x1024ALEX 2048x2048ALEX4096x4096芯片种类FIBI/BI DDBI UV1FIBI/BI DDBI UV1BIBI UV1像素规格1024 × 10242048 × 20484096 × 4096感光区域13.3 mm × 13.3 mm27.6 mm × 27.6 mm61.4 mm × 61.4 mm像素尺寸13 μm × 13 μm13.5 μm × 13.5 μm15 μm × 15 μm量子效率曲线★ 可选/定制配置 ★01不同型号法兰02芯片倾斜角度/突出03快门等机械配置04软件及SDK特殊开发客户发表文章不断在勤奋、专业、精益求精和追求卓越的Greateyes团队的共同努力下,继发布适用于紫外-可见-近红外波段的全帧转移、深度制冷科研级CCD相机:ELSE系列和适用于在VUV,EUV,软X射线和硬X射线波段的全帧转移、深度制冷科研级CCD相机:Alex系列。同时我们相机在客户现场也表现卓越,仅仅在2020年初就主力了4片论文的发表。简要信息如下:1. Arikkatt, A., et al. "Spectral Investigation of Laser Plasma Sources for X-Ray Coherence Tomography." Acta Physica Polonica, A. 137.1 (2020).波兰军事科技大学光电子研究所的A. Arikkatt团队对于专用于X射线相干断层成像研究所的激光驱动高原子序数等离子源辐射的EUV和SXR光谱进行了研究。该源使用了4ns,650mj的激光器来驱动双气体靶的结构。坐着使用了三个光谱仪来表征1-70nm的辐射光谱:掠入射光谱仪用于测试1-5nm和10-70两个波、透射光栅光谱仪用于测试4-16nm波段。作者标定了光源适用于SXR和EUV相干断层层析实验的波段。整个实验装置非常紧凑,约1.5m*1.5m,非常适用于实验室环境。2. Varvarezos, Lazaros, et al. "Soft x-ray photoabsorption spectra of photoionized CH4 and CO2 plasmas." Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 53.4 (2020): 045701.爱尔兰都柏林城市大学和波兰军事科技大学的研究团队对中性甲烷和二氧化碳分子及它们的光电离等离子体的软X射线的吸收光谱进行了测量。SXR是激光驱动双气体靶产生的。在低的软X射线强度下,吸收光谱中只有与中性分子有关的特征。另一方面,随着辐射强度的增加,我们在光谱的低量一侧观察到新的吸收特征。在这种情况下,中性和电离的分子、原子和原子离子等碎片对等离子体的吸收光谱有贡献。作者还提到,这是首次利用这种激光等离子体为基础的SXR源用于创建和探测分子等离子体。重点是确定片段种类和相应的转变。3. Wachulak, P., et al. "EXAFS of titanium L III edge using a compact laboratory system based on a laser-plasma soft X-ray source." Applied Physics B 126.1 (2020): 11.作者利用激光等离子体软x射线源建立的小型实验室系统,对钛在LIII吸收边缘附近的扩展x射线吸收精细结构(EXAFS)光谱进行了研究。使用激光激发氪气/氦气双流充气靶等离子辐射源,其光谱范围优化为200 ~ 700 eV。在EXAFS研究中,宽的SXR谱和高的光子通量是必不可少的。实验装置保证了同时获取参考光谱和吸收光谱。用掠入射平场谱仪记录了它们的光谱。薄(200纳米厚)钛样品的吸收光谱揭示了EXAFS区域的特征,可以相当准确地测定原子间的径向距离。结果与基于光电子波函数散射的数值模拟输出及同步加速器源的数据吻合较好。这证实了这种光源,在标准的EXAFS方法中的适用性。4. Baumann, Jonas, et al. "Toroidal multilayer mirrors for laboratory soft X-ray grazing emission X-ray fluorescence." Review of Scientific Instruments 91.1 (2020): 016102.作者报道了一种用应用于激光驱动等离子体(LPP)射线源的超环面多层膜镜片的设计,并对镜片进行了表征。将此种镜片与已有光源耦合后在热电掺杂金氧化铜纳米膜上实现了无扫描掠射x射线荧光测量。德国Greateyesgreateyes开发、生产并销售高性能科学相机。其作为精确探测器,被广泛应用于成像与谱学应用领域。同时,greateyes公司也生产用于太阳能产业的电致荧光与光致荧光检测系统。成立于2008年的greateyes,以德国柏林洪堡大学的技术为基础,迅速发展成为国际知名的先进探测器生产企业。如今,其科研与工业客户群体已遍布多个国家。About us:北京众星联恒科技有限公司作为Greateyes公司中国区授权总代理商(EUV-SXR-X ray range),为中国客户提供Greateyes所有产品的售前咨询,销售及售后服务。我司始终致力于为广大科研用户提供专业的x射线产品及解决方案。
  • 德国Greateyes全新平台ELSE!全帧、深度制冷CCD 相机
    全新升级 greateyes CCD相机 2019年12月 全帧转移,深度制冷,高性能科研级CCD 相机全新平台出身于柏林的ELSE是德国greateyes公司最全新研发,应用于紫外-可见-近红外波段的光谱及影像相机。ELSE集成了目前最前沿的低噪声电子系统和超低温制冷技术,同时保持了紧凑小巧的设计。全新的设计允许从50kHz至4MHz灵活地选择所需读出速度。18-bit的模数转换能够利用CCD传感器的全动态范围,以达到更好表现和更高的信噪比。为匹配不同应用的需求,该相机包括多种类型的传感器可供用户选择。同时ELSE的低噪声使之成为极弱信号条件下所需的理想相机,它将给您的光谱学和影像研究带来前所未有的机遇。主要特点• 超低温半导体制冷系统产生极低的暗电流来达到更佳检测限• 严密的真空封装保护传感器且维护需求较低• 千兆以太网GigE 及 USB 3.0 数据接口您可选择本地或远程进行操作• 多种传感器类型不同尺寸均提供使用紫外,可见或近红外的镀膜• 高达 95% 的量子效率灵敏的传感器适合弱光应用• 用户可选择增益在最适合信噪比和动态范围间平衡传感器• 快速读取速度高帧率搭配低噪声电子系统• 灵活的软件选项原装 Vision 软件或各类开发包 SDK光谱应用成像应用ELSEsELSEi典型示例拉曼光谱近红外光谱荧光光谱吸收,透射及反射光谱活体荧光生物成像天文观测LIBS 光谱仪中子层析成像EL / PL 成像超冷量子研究典型型号ELSEsELSE 1024x128ELSE2048x512ELSE1024x256像素规格1024 × 1281024 × 2562048 × 512 感光区域26.6mm × 3.3 mm26.6 mm × 6.7 mm27.6 mm × 6.9 mm像素尺寸26 μm × 26 μm26 μm × 26 μm13.5 μm × 13.5 μmELSEi(图片为4096x4096)ELSE 1024 x1024ELSE 2048x2048ELSE 4096x4096像素规格1024 × 10242048 × 20484096 × 4096感光区域13.3 mm × 13.3 mm27.6 mm × 27.6 mm61.4 mm × 61.4 mm像素尺寸13 μm × 13 μm13.5 μm × 13.5 μm15 μm × 15 μm量子效率曲线 滑动查看下一张图片 德国Greateyesgreateyes开发、生产并销售高性能科学相机。其作为精确探测器,被广泛应用于成像与谱学应用领域。同时,greateyes公司也生产用于太阳能产业的电致荧光与光致荧光检测系统。成立于2008年的greateyes,以德国柏林洪堡大学的技术为基础,迅速发展成为国际知名的先进探测器生产企业。如今,其科研与工业客户群体已遍布多个国家。 北京众星联恒科技有限公司作为Greateyes公司中国区授权代理商,为中国客户提供Greateyes所有产品的售前咨询,销售及售后服务。我司始终致力于为广大科研用户提供专业的x射线产品及解决方案。
  • 显微镜用半导体制冷C接USB3.0 CCD相机-广州明慧
    MH系列双级半导体深度制冷温度可控C接口USB3.0 CCD相机显微镜制冷CCD相机MHC600-MC基本特性:MHC600-MC制冷ccd相机搭载了Sony ExView HAD CCD或HAD CCD等高性能图像传感器,针对传感器固有的热噪声,专门设计了高效制冷模块使得相机传感器的工作温度比环境温度低达-50度。针对低温结雾现象,设计了防结雾结构,确保传感器表面在低温情况下不会防结雾。MHC600-MC制冷ccd相机这一独有技术大大降低了图像噪声,保证了图像质量的获取。显微镜制冷CCD相机MHC600-MC的优势:基于SONY CCD传感器的科学级专业相机;双级专业设计的高性能TE冷却结构,结构灵巧,散热速度快;温度任意可控,超低噪声,最高达50度温度降幅 精巧防结雾结构,确保传感器在超低温度情况下传感器表面不会结雾;高速USB3.0接口,传输速度高达5Gbits/s,实现快速预览 Ultra-Fine颜色处理引擎,实现完美颜色再现能力;相机附送高级图像处理软件以实现对相机的控制与捕获图像的处理。软件触发或外部触发,支持视频同软件/硬件触发模式捕获单帧或多帧图像;支持长达1小时的精准曝光控制技术;IR-CUT双AR膜保护玻璃(可选);随相机提供高级视频与图像处理应用软件 提供Windows/Linux/macOS/Android多平台标准SDK。显微镜制冷CCD相机MHC600-MC可用于弱光或荧光图像的拍摄,其主要应用有:明场显微镜;暗场,微分干涉 (DIC) 显微镜;活体细胞成像,细胞或组织病理学检测,细胞学;缺陷分析,半导体检测,精密测量;微光荧光成像,GFP 或 RFP 分析,荧光原位杂交(FISH);荧光共振能量转移显微镜,全内反射荧光显微镜,实时共聚焦显微镜,失效性分析,天体照相。
  • 短波红外相机在海洋监测中的应用
    海洋区域湿度大,昼夜温差大,极易形成雾、霾、水汽等特殊条件。可见光在正常条件下成像良好,但是受天气影响较大,在恶劣天气下会出现对比度变低,轮廓模糊,细节丢失的现象等问题,无法清晰的识别目标。热成像技术虽然透雾能力好,但是当目标和背景温度接近时,热成像细节丢失严重,不利于海洋区域的目标探测。而短波红外在海面恶劣天气下也可以实现远距离船只监测,由于具备对海雾的良好透过性,所以目标几乎很少受到海上雨雾天气的影响,具有较为明显的轮廓和纹理特征。图 1可见光和短波红外雾天成像对比短波红外成像和可见光类似,主要依靠场景物体反射的光信号成像,其波段范围大约在900nm~2300nm之间,因为光在遇到大气中的分子、粒子、气溶胶和大量的悬浮小水滴时都会发生散射,当大气中的散射粒子小于光波长时,可以按照瑞利散射处理,散射系数为式中,S为散射粒子的截面积,N为单位体积的粒子数,λ为光波波长,从公式中可以看出,波长越长,散射越弱,透雾能力越强,所以短波红外穿透雾霾能力比可见光强。如图2所示,分别为可见光和短波红外的成像情况,舰船在短波红外图像中的细节更丰富。图 2 雾中短波红外(左)与可见光成像(右)不仅如此,短波红外在海面微小目标识别方面也有很大的优势,由于海面拍摄距离远,微小目标在探测器上占据的像素小, 而且海面也在不断地变化,当海杂波干扰过大时,微弱目标的信号会被淹没,造成可见光探测困难。但是短波红外则不同,利用海水对短波红外具有强吸收这一特性,可以大大提高微弱目标的识别能力。海水几乎不反射短波红外,而微弱目标发射红外辐射,背景和目标的对比度增大,微弱目标更容易被观测到。所以当对海面浮冰、小船、蛙人、浮标、飞机残骸、海面漂浮物等这些声光电特性不明显的目标探测时,相比可见光,短波红外更适合观测。 此外,短波红外技术还具有在夜间和低光条件下提供高质量监控图像的能力,在海岸港口,夜间航行可能存在风险,而短波红外监控系统可以保证即使在黑暗中,港口和船只的活动也能被及时监测,从而提高港口的安全性。西安立鼎光电提供非制冷、制冷面阵以及线阵多款短波红外相机,现货供应,具体产品如下:01非制冷短波红外相机02宽谱段短波红外相机03制冷型短波红外相机04科研型短波红外相机05线阵短波红外相机06定制短波红外相机立鼎定制型短波红外相机是立鼎团队为保证各类客户的产品性能指标而推出的定制化服务。可根据用户不同需求进行产品定制,将客户重点关注的产品性能进行提升,以满足客户在不同领域的使用。目前,立鼎团队已为多家客户定制适合客户项目应用需求的多款相机,得到了众多用户的认可。更多信息请联系西安立鼎光电400-860-5168转6159西安立鼎光电科技有限公司成立于2016年4月,是一家专业从事短波红外成像系统及光电测试装备的研发生产、系统集成、销售服务为一体的国家级高新技术企业。公司专注于为客户提供从器部组件到全套光电系统产品的完整解决方案。近年来,公司研制的短波红外成像系统在激光光斑检测、半导体检测、激光通信、光谱成像、激光切割、生物医疗、天文观测、安防等领域得到了广泛的应用。多年来,根据用户需求研制的多款光电测试装备为用户产品的性能指标保证发挥了重要作用。
  • 小菲课堂|详细解读制冷型与非制冷型光学气体成像热像仪
    十多年来,FLIR光学气体成像(OGI)热像仪一直用来可视化各种气体泄漏。这些OGI热像仪的开发是为了“看到”各种气体,包括碳氢化合物、二氧化碳、六氟化硫、制冷剂、一氧化碳、氨等。FLIR OGI热像仪被应用于各行各业,包括减少排放、提高生产效率和确保安全的工作环境。与其他检测技术相比,OGI热像仪的一大优势是该技术能够在不中断工业过程的情况下精准定位气体泄漏部件。从历史上看,OGI热像仪一直采用制冷型红外探测器,与非制冷型红外探测器相比具有多个优势,但成本往往更高。非制冷型红外探测器技术的进步使得像FLIR OGI热像仪这样的制造商,能够为相关行业设计和开发成本较低的OGI解决方案。尽管成本较低,但与使用制冷型探测器的热像仪相比,使用非制冷型红外探测器的热像仪存在一定局限性。光学气体成像背后的科学在我们讨论OGI热像仪中制冷或非制冷探测器的问题之前,我们可以先解释这项技术背后的理论。光学气体成像可以比作通过普通的摄像机进行观察,但操作员看到的是一股类似烟雾的气体喷出。如果没有OGI热像仪,这将是肉眼完全看不见的。为了能看到这种气体飘动,OGI热像仪使用了一种独特的光谱(依赖于波长)过滤方法,使它能够检测到特定的气体化合物。在制冷型探测器中,滤波器将允许通过探测器的辐射波长限制在一个非常窄的波段,称为带通,这种技术被称为光谱自适应。光谱自适应OGI热像仪利用某些分子的吸收特性,将它们在原生环境中可视化。热像仪焦平面阵列(FPAs)和光学系统专门调整到非常窄的光谱范围,通常在数百纳米左右,因此具有超选择性。只能检测到由窄带通滤波器分隔的红外区域中的被气体吸收的红外波段。大多数化合物的红外吸收特性取决于波长。氢、氧和氮等惰性气体无法直接成像。黄色区域显示了一个光谱滤波器,设计用于对应大部分背景红外能量将被甲烷吸收的波长范围。(图中横坐标代表波长,纵坐标代表甲烷气体的透射率)如果将OGI热像仪对准没有气体泄漏的场景,视野中的物体将通过热像仪的镜头和滤光片透射和反射红外辐射。如果物体和热像仪之间存在气体云,并且该气体吸收滤波器带通范围内的辐射,那么通过气体云到达探测器的辐射量将减少或增加。具体情况要看气体云与背景的关系,云与背景之间必须有一个辐射的对比。总而言之,让气体可见的关键是:气体必须吸收热像仪看到的波段中的红外辐射;气体云必须与背景形成辐射对比;气体云的表面温度必须与背景不同。此外,运动使气体云更容易可视化。熟悉光学气体成像相关的波长为了解决理解“制冷与非制冷”光学气体成像热像仪的挑战,您需要了解与光学气体成像相关的波长以及这些热像仪中使用的探测器。OGI热像仪的两个主要波长通常被称为中波(3到5微米)和长波(7到12微米)。在气体成像领域,这些区域也可以称为“功能区”和“指纹区”。在功能区,一个热像仪可以看到单一类别的更多气体,而许多单独的气体在指纹区有特定的吸收特征。几乎所有碳氢化合物气体都在FLIR GF320的过滤区域(黄色部分)吸收能量,但在长波或指纹区域(蓝色部分)有不同的吸收特征虽然许多气体在中波和长波区域都有吸收特性,但也有气体仅在一个红外波段发射和吸收。有些气体在中波而非长波光谱中发射和吸收(如一氧化碳/CO)和吸收,另一些仅在长波光谱中发射和吸收(如六氟化硫/SF6)。这些气体不属于指纹或功能区,通常指烃类气体。下面是CO和SF6气体的红外光谱图。制冷与非制冷型探测器制冷型OGI热像仪使用需要冷却到低温(约77K或-321°F)的量子探测器,可以是中波或长波探测器。检测功能区碳氢化合物气体(如甲烷)的中波热像仪通常在3-5μm(微米)范围内工作,并使用锑化铟(InSb)探测器。检测SF6等气体的制冷型长波热像仪在8-12μm范围内工作,可以使用量子阱红外光电探测器(QWIP)。制冷型OGI热像仪有一个集成了低温冷却器的成像传感器,其可以将传感器温度降低到低温。传感器温度的降低对于将探测器噪声降低到低于被成像场景的信号水平是必要的。制冷机运动部件的机械公差非常小,随着时间的推移会磨损,氦气也会慢慢通过气体密封。最终,在运行1万至1.3万小时后,需要对冷却器进行重建。带有制冷探测器的热像仪有一个与探测器连接的滤波器。这种设计可以防止滤波器和探测器之间的任何杂散辐射交换,从而提高图像热灵敏度,进而会使光学气体成像仪更有效地可视化某些气体,甚至使OGI热像仪符合美国环保局的OOOOa或其他要求等监管标准。用制冷型热像仪拍摄墙上手印的图像和两分钟后再次拍摄的图像用非制冷型热像仪拍摄墙上手印的图像和两分钟后再次拍摄的图像非制冷OGI热像仪使用微测辐射热计探测器,不需要制冷探测器所需的额外零件。它们通常由氧化钒(VOx)或非晶硅(a-Si)制成,在7-14μm范围内具有响应性。它们比制冷型热像仪更容易制造,但热灵敏度或噪声等效温差(NETD)较差,这使得更难以可视化较小的气体泄漏。NETD是一个指标,表示热像仪可以探测的最小温度差异。上图显示了制冷和非制冷探测器灵敏度的差异。更好的NETD将使制冷型OGI热像仪检测气体的效果至少是非制冷的五倍。用于确定OGI热像仪检测气体效果的类似标准是噪声等效浓度长度(NECL),该标准确定在定义的拍摄距离上可以检测到多少气体。例如,用于甲烷检测的FLIR GF320制冷型OGI热像仪(3-5μm探测器)的NECL小于20 ppm*m,而非制冷型(7-14μm探测器)的NECL大于100 ppm*m。对于非制冷型的OGI热像仪,另一个需要考虑的是滤波器。有些热像仪没有在长波光谱中过滤,这意味着它们只是一个完全开放的探测器,使用独特的分析来可视化气体。FLIR的高灵敏度模式(HSM)是利用软件和分析来增强气体可视化的热像仪示例。有些热像仪内部设置更有针对性的过滤器。这些滤波器可能与镜头有关,在探测器和镜头之间,以多种方式设计。使用非制冷过滤,由于限制到达热像仪探测器的辐射,您会失去热灵敏度。这将导致产生更高的NETD热灵敏度值,但可以提供与气体成像相关的更好图像。随着光谱滤波器宽度变窄以聚焦于特定气体时,来自场景的辐射减少,而探测器的噪声保持不变,来自滤波器的反射辐射增加。这会产生与气体成像相关的更高质量的图像,但会降低热像仪用于温度测量(辐射测量)的热灵敏度。当你使用冷滤镜时,比如制冷型OGI热像仪,这种现象就可以避免,因为反射的辐射量非常小。如何选择制冷与非制冷型OGI热像仪气体显示:在选择OGI热像仪时,首要考虑因素是确保热像仪能够显示气体。之后,再做出综合的考量,而不仅仅基于价格。制冷型的优势:虽然它们的价格可能更高,但制冷型OGI热像仪有相当大的优势。如上所述,这些单元属于烃类气体的功能区域,这意味着只需要一个热像仪就可以看到各种各样的气体。在某些情况下,指纹区域需要多个热像仪才能达到相同的结果。中波热像仪的另一个独特优点是不受水蒸气的干扰。如上图所示,水蒸气在长波或指纹区域有很强的吸收,这可能会导致使用长波热像仪时图像的不确定性。灵敏度和图像质量:在选择OGI热像仪时,提高灵敏度和图像质量也是需要考虑的重要因素。这些不仅影响了对小泄漏的可视化能力,而且在试图满足监管标准时也可能是相当大的因素。FLIR GF320甲烷和VOC检测用红外热像仪非制冷的优势:随着非制冷型OGI热像仪在市场上的推出,这项新技术具有优势。首先,非制冷型OGI热像仪的制造成本大大降低,从而导致市场价格降低。由于设计简单,无需冷却器,因此维护成本也较低,这可能使其更适合连续、24/7全天候运行的应用。无论你是想省钱、满足监管标准、提高工人安全,还是仅仅想成为一名好的环境管理员,如今你的选择比以往任何时候都多,当然有时也可能会让人困惑。选择OGI热像仪的决定有很多因素,而不仅仅是价格。FLIR提供了市场上最广泛的OGI热像仪选择和阵列,可以让您拥有更多选择。
  • 小菲课堂|制冷型or非制冷型红外热像仪,我们该如何抉择?
    多年来,科学家、研究人员和研发专家热衷于将红外热像仪运用在广泛的应用领域中,包括工业研发、学术研究、无损检测(NDT)和材料检测,以及国防与航空航天等。但是,并非所有的红外热像仪均具有同等的品质功能,或者可用于一些专门的应用。譬如,要想获得精确的测量值,则需要配备高速定格动画功能的先进红外热像仪。今天,小菲就教大家如何选择制冷型和非制冷型红外热像仪!各有千秋制冷型红外热像仪先进的制冷型红外热像仪配有集成低温制冷机的成像探测器。这是一款可将探测器温度降低至制冷温度的设备。为了将热噪声降至场景成像信号水平之下,探测器温度的下降必不可少。制冷型红外热像仪是最敏感型红外热像仪,可探测物体间最细微的温差。它们工作在光谱中波红外(MWIR)波段和长波红外(LWIR)波段,因为从物理学角度来讲在这些波段热灵敏度较高。热灵敏度是指信号变化相对于目标温度变化。热灵敏度越高,就越容易探测那些目标温度与背景差异不大的场景。FLIR A6700sc是一款科研级中波红外锑化铟热像仪,能生成细节丰富的327,680像素热图像。非制冷型红外热像仪非制冷型红外红外热像仪是一款其中配备的成像探测器无需低温制冷的红外热像仪。常见的探测器设计基于热释电探测器,这是一种拥有较大温度测量系数的小型氧化钒电阻,表面积较大、热容量低,以及热绝缘效果佳。场景温度变化会导致红外探测器温度变化,从而将转化为电信号,并经过处理产生图像。非制冷型探测器用在长波红外(LWIR)波段中,与地面温度类似的目标在该波段中放射出的红外热能最多。相比制冷式探测器,非制冷型探测器的制造步骤更少,产率更高,真空包装成本更低,而且非制冷型红外热像仪无需极其高昂的低温制冷机设备。非制冷型红外热像仪配有较少的活动部件,在类似的工作条件下,其往往较制冷型红外热像仪具有更长的使用寿命。FLIR T650sc配备一台非制冷型氧化钒(VOx)微测辐射热计探测器,能生成640×480像素的热图像。非制冷型红外热像仪展现的优势带来了两难的问题:研发/科学应用什么时候使用制冷型红外热像仪?答案是:取决于应用需求。实例对比如果你想要发现微小的温差变化,需要图像质量,拍摄快速移动或发热目标;如果你需要看清热变化过程,或者测量极小目标的温度;如果你希望在非常明确的电磁波谱部位可见热对象;抑或你希望将红外热像仪与其他测温设备同步工作,制冷型红外热像仪则是适合你的仪器。01速度制冷型红外热像仪的成像速度快于非制冷型红外热像仪。高速热像成像的曝光时间可达到微秒,能够停止动态场景的表观运动,并可捕获每秒62,000帧以上的帧速率。其应用包括热分析和动态分析喷气式发动机涡轮叶片、汽车轮胎或安全气囊检测、超音速弹丸,以及爆炸等。制冷型红外热像仪具有极快的响应速度,并充分利用全局快门优势。这意味着它们能够同时读出所有的像素,而并非如非制冷型红外热像仪一样逐行读取,从而使制冷型红外热像仪能够捕获清晰的图像和对移动物体进行测温。这些红外图像对比了以20 mph速度旋转的轮胎的拍摄效果。左边这张是用制冷型红外热像仪拍摄的。您可能会觉得轮胎并未在转动,但这是制冷型红外热像仪在极其高速条件下的拍摄结果,它会“定格”轮胎的转动。非制冷型红外热像仪的拍摄速度太慢,无法捕捉到轮胎旋转时使得轮辐显得透明的瞬间。02空间分辨率下面热图像对比了采用制冷型和非制冷型红外热像仪系统可实现的特写放大效果。左边的红外图像是用带4倍近焦镜头和像元间距13μm制冷型红外热像仪的组合装置拍摄的,其光斑尺寸为3.5μm。右边的红外图像是用带1倍近焦镜头和像元间距25μm非制冷型红外热像仪的组合装置拍摄的,其光斑尺寸为25μm。由于传感红外波长较短,制冷型红外热像仪通常具有比非制冷型红外热像仪更强的放大功能。由于制冷型红外热像仪的灵敏度更高,因此可使用带更多光学元件或更厚元件的镜头而不降低信号噪声比,从而提升了放大功能。03灵敏度制冷型红外热像仪灵敏度改善带来的价值往往并不显而易见。为了对比灵敏度的优势,我们做了一个快速的灵敏度实验。我们将手按在墙上停留几秒钟来创建手印的热图像,以此进行对比。开始的两张图像显示了手移开瞬间的手印。第二组图像显示了两分钟后手印的热特征。您可看见:制冷型红外热像仪仍能捕捉手印的大部分热特征,而非制冷型红外热像仪仅能捕捉其部分热特征。显而易见,制冷型红外热像仪比非制冷型红外热像仪能检测到更细微的温差,其检测的持续时间也更长。这意味着:制冷型红外热像仪能更清晰地显示被测目标的细节,并能帮助您检测到最微弱的热异常。04光谱滤波制冷型红外热像仪优势之一是能够轻松进行光谱滤波,以便侦测细节和测温,而这两点使用非制冷型红外热像仪则难以做到。实例一:我们使用了滤片,将其置于镜头后的滤片支架内或者内置在杜瓦探测器组件内,以便让火焰完整成像。过去,终端用户希望测量和表征火焰内的煤颗粒的燃烧现象。借助“看穿火焰”的光谱红外滤片,我们对制冷型红外热像仪进行了光谱波段滤波处理,在该波段中火焰为穿透式,因而我们能够对煤颗粒进行成像。图一为不带火焰滤片拍摄的图像,我们看到的都是火焰本身。第二张图为带火焰滤片拍摄的图像,我们能够清晰地看清煤颗粒燃烧情况。05同步精确的红外热像仪同步和触发功能使红外热像仪成为高速、高热灵敏度应用的理想之选。通过快照模式工作,FLIR A6750sc能够同步捕捉热活动中的所有像素。这对于监测快速移动物体时尤其重要,在这种时候,标准的非制冷式红外热像仪会使图像变得模糊。图中的图像即是良好的示例。在该例中,我们扔下一枚硬币,并通过传感器触发红外热像仪拍摄图像。两次抛扔相同硬币时,同时触发红外热像仪,你每次都会看到物体处于相同的位置。借助非制冷式红外探测器红外热像仪,你根本无法捕获硬币,因为其无法触发此类型探测器。如果不走运的话,图像可能模糊不清。FLIR红外热像仪配备制冷型探测器的红外热像仪比配备非制冷型探测器的红外热像仪具有更多优势,但是这类热像仪价格更昂贵。FLIR高性能制冷型红外热像仪有FLIR A6750sc、A8300sc、SC6000、SC7000、SC8000、X6000sc和X8000sc,它们在红外中波和红外长波光谱波段中具有超快速、超灵敏性能,而FLIR A6250sc则可在近红外光谱波段中操作。FLIR还提供各种非制冷式红外热像仪,包括入门级桌面实验套件和像FLIR T650sc一样的高端系统。专用镜头和软件将让您的红外热像仪解决方案满足特定的应用。选择制冷型与非制冷型红外热像仪主要是根据您的用途
  • 焜腾红外推出全系列T2SL制冷红外探测器,全面覆盖中波和长波多种面阵规格
    ——记HOT T2SL Ⅱ类超晶格探测器量产第三年 致力于Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器产业化的焜腾红外,在过去三年已经完成Ⅱ类超晶格红外探测器工程化批产超千支。尽管已是焜腾红外120k高工作温度制冷型探测器实现量产的第三年,但是在技术迭代和产品开发方面,焜腾红外却从未止步。在稳定批产的同时,焜腾红外也在逐步发力150k制冷探测器的批量生产以及长波Ⅱ类超晶格制冷型探测器的工程化工作。现阶段已经研发出温度更高(160K)、面阵更大(2Kx2K)、重量更轻(260 g)、波长更长(12 μm)、寿命更久(45000小时)的Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器,全面覆盖中波和长波多种面阵规格。 经过技术研发人员过去三年的持续努力,焜腾红外现已研制出适用于不同场景和应用条件的多种T2SLⅡ类超晶格探测器。仅重量方面就已经研制出550 g、350 g、和260 g三种规格,其中重量仅重260 g的探测器其芯片的工作温度已经能达到150K,部分甚至可达160K的芯片工作温度。在制冷机的配置上,除了旋转式斯特林制冷机外,还可以根据客户需求搭配线性制冷机,以实现挥发性有机化合物(VOCs)气体在线泄漏检测系统应用高达45000小时的寿命的特殊需求。除了重量和制冷机配置上可以适配用户的不同需求外,焜腾红外在探测器面阵上也已经可以做到2Kx2K,覆盖范围除中波之外,也已研制出最长波长达12 μm的长波探测器。焜腾红外能为广大客户提供多种阵列规格和响应波长的产品,分别为320x256、640x512、1280x1024以及2048x2048,其光谱响应范围涵盖3.2 μm – 3.5 μm、3 μm – 5 μm、7.5 μm – 9.5 μm及10.3 μm – 10.7 μm多个波段,基本上实现了中波和长波全规格探测器的技术供应。 焜腾红外的技术研发路线集中于深耕Ⅱ类超晶格制冷红外探测器这一新型探测器技术路线,研制出并生产覆盖中长波的Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器,下一步的研发方向将会向着更长波发力,以及研发覆盖波段更全、应用范围更广、在有害气体检测方面能检测到更多气体种类的II类超晶格探测器。除了现有生产基地之外,焜腾红外在嘉兴的新厂(占地35亩的焜腾光电芯片产业园项目)已经结顶并即将落成投入使用,届时该产业园将会成为国内最具竞争力的覆盖Ⅲ-V族化合物半导体制冷型芯片与探测器组件及VCSEL芯片的重要基地,预计达产后年产红外探测器一万支,最终实现国产化探测器的全规格批产。 在第24届中国国际光电博览会中(9月6-8日),焜腾红外将携自研和生产的各类探测器、探测器组件和VCSEL芯片亮相,展位在深圳国际会展中心(宝安新馆)CIOE红外技术及应用8号馆8B023,欢迎各位莅临展位进行洽谈合作!本次展会展品介绍V340红外热成像气体泄漏检测仪V340红外热成像气体泄漏检测仪是一款针对VOCs的非接触式泄漏检测设备,产品工作波段为3.2 µm – 3.5 µm,可检测甲烷、乙醇、汽油、苯等400余种VOCs气体或挥发性液体的微小泄漏。机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统U-330机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统U-330应用于甲烷及其他VOCs的泄漏检测,整套系统由大疆M300RTK无人机搭载吊舱式VOCs气体泄漏红外成像仪D330组成。在线式VOCs气体泄漏可视化检测系统M330在线式VOCs气体泄漏可视化检测系统M330应用于甲烷及其他VOCs的泄漏检测。探测终端内采用高灵敏度320x256高工作温度的二类超晶格中波制冷红外焦平面探测器、通过有线网络可实时观测VOCs气体泄漏状态的双光图像,系统适用于工业领域VOCs气体泄漏的实时在线监测。
  • 一文了解|制冷型和非制冷型红外探测器的区别
    红外探测器是一种能够探测红外辐射的设备,主要由探测元件和信号处理电路组成。根据其工作原理的不同,红外探测器可以分为制冷型和非制冷型两种类型。本文将详细介绍制冷型红外探测器和非制冷型红外探测器的原理、特性、区别、应用场景等。制冷型红外探测器【原理】制冷型红外探测器采用红外辐射的吸收来产生电信号,其探测元件是一种特殊的半导体材料,例如氧化汞、锑化铟等。当红外辐射照射到探测元件上时,将会激发探测元件中的载流子,进而产生电信号。但由于载流子的寿命非常短,为了保证探测器的灵敏度和响应速度,需要将探测元件制冷至低温,通常为77K。这种制冷技术通常采用制冷剂制冷的方法,例如液氮和制冷机等。【特性】制冷型红外探测器具有高灵敏度、高分辨率、高响应速度和宽波段响应等特点。由于探测元件的制冷温度非常低,因此可以有效减少热噪声的影响,提高探测器的灵敏度和分辨率。同时,制冷型红外探测器具有极高的响应速度,可以实现高速实时探测,非常适合于远距离监测、目标跟踪等应用场景。【应用场景】制冷型红外探测器广泛应用于远距离监测、目标跟踪、导弹导航、航空、航天、军事侦察、安防监控等领域。例如,制冷型红外探测器可以用于导弹的制导和跟踪,对于高速飞行的目标,需要具备高灵敏度和高响应速度,这正是制冷型红外探测器的优势所在。此外,制冷型红外探测器还可以用于医学诊断和科学研究等领域,例如在医学诊断中,可以通过制冷型红外探测器来检测人体的体表温度分布,从而诊断疾病。非制冷型红外探测器【原理】非制冷型红外探测器采用红外辐射的吸收来产生电信号,其探测元件通常是一种半导体材料,例如硅和锗等。当红外辐射照射到探测元件上时,将会激发探测元件中的载流子,进而产生电信号。由于探测元件的电阻随温度的变化而变化,因此可以通过测量探测元件的电阻来实现对红外辐射的探测。【特性】非制冷型红外探测器具有体积小、重量轻、价格低廉等特点,相较于制冷型红外探测器来说,更加便于制造和使用。同时,非制冷型红外探测器还具有响应速度快、适用于宽波段的特点,因此在一些特定的应用场景中具有优势。【应用场景】非制冷型红外探测器广泛应用于热成像、火灾报警、工业检测、安防监控等领域。例如,在热成像领域,非制冷型红外探测器可以用于检测建筑物和设备的热分布,从而提高能源利用效率和安全性。此外,非制冷型红外探测器还可以用于火灾报警,可以及时发现火灾并进行报警处理。在工业检测中,非制冷型红外探测器可以检测工业设备的异常热量,从而及时发现设备故障。在安防监控领域,非制冷型红外探测器可以用于监测人员和车辆等移动目标的热分布,从而提高监控的精度和准确性。区别【灵敏度与精度】制冷型红外探测器由于配备了制冷机组件,可以使红外探测器工作温度降低到很低的水平,从而提高了灵敏度,并具备更高的测量精度,能够实现更高的信号检测和分辨能力【工作波长】制冷式红外热像仪是敏感型红外热成像仪,可探测物体间细微的温差,它们工作在光谱短波红外(SWIR)波段、中波红外(MWIR)波段和长波红外(LWIR)波段。因为从物理学角度来讲在这些波段热对比度较高,热对比度越高就越容易探到那些目标湿度与背景差异不大的场景。非制冷型红外热像仪光谱集中在长波红外(LWIR)波段,8~14um范围。【使用功耗】制冷型红外探测器需要通过制冷机维持较低的工作温度,这个制冷系统通常需要耗费较高的电能来驱动。所以,相对于非制冷红外探测器,制冷型红外探测器的功耗一般较高。【应用】制冷型红外探测器通常具有更高的灵敏度和分辨率,适用于需求更高性能的应用场景,例如远距离探测系统等、科学研究等。非制冷型红外探测器虽然相对于制冷型红外探测器性能较低,但价格更经济实惠,适用于安防监控、消防救援、无人机载荷、户外观测等领域。举例说明以非制冷型红外探测器在安防监控领域的应用为例,一些商业场所需要进行24小时的监控,以确保安全。在这种情况下,非制冷型红外探测器可以用于监测人员和车辆等目标的热分布,从而提高监控的精度和准确性。例如,在停车场的监控中,可以通过非制冷型红外探测器来检测停车位上是否有车辆,以及车辆的数量和位置。当检测到停车位上有车辆时,就可以向管理人员发送相应的通知,以便及时采取措施维护停车场的秩序和安全。另外,非制冷型红外探测器还可以用于火灾报警。在一些需要保持高温的场所,例如电力设施、化工厂等,火灾的风险较高。这些场所可以使用非制冷型红外探测器来监测设备的温度,一旦检测到异常温度变化,就可以及时发出火灾报警信号,通知相关部门进行应急处理。综上所述,红外探测器作为一种重要的光学传感器,在热成像、安防监控、工业检测、医学诊断等领域中发挥着重要作用。制冷型红外探测器和非制冷型红外探测器各有优缺点,在不同的应用场景中都有广泛的应用前景。
  • 国产非制冷红外成像和太赫兹成像仪器问世
    4年前,刚刚成立的烟台睿创公司决定研制一只&ldquo 火眼金睛&rdquo &mdash &mdash 无论雨雪交加,还是烟尘雾霾,完全不受光线影响的&ldquo 透视眼&rdquo ,看透暗夜中隐藏的秘密。  &ldquo &lsquo 非制冷红外成像&rsquo 及 &lsquo 太赫兹实时成像&rsquo 是一种比孙悟空的&lsquo 火眼金睛&rsquo 更神奇的技术&rdquo ,在研发者看来,它们的&ldquo 神奇&rdquo 之处在于:在战场上,可以探测夜幕掩盖下的目标、显示烟雾中隐藏的坦克 在日常生活中,可以打造车辆的夜视系统 在机场安检中&ldquo 1秒安检扫描全身&rdquo ,也可以&ldquo 验明&rdquo 建筑大楼的&ldquo 瑕疵&rdquo &hellip &hellip   这只&ldquo 眼睛&rdquo 的研制过程究竟有怎样的故事?  &ldquo 红外之眼&rdquo 能看到什么?  正在高速行驶的轿车前方突然窜出一只动物,在能见度只有两三米的情况下,车辆却提前十米刹了车。借助车上的远红外线摄像机,驾驶员能及时识别出人、动物和车辆等不同散热物体 一座建筑的质量&ldquo 瑕疵&rdquo 与节能水平难以用肉眼观察,但通过红外成像技术,检测易如反掌,因为裂缝处与其他地方的温度不同。  &ldquo 借助于目标自身发射的红外辐射来看透肉眼看不到的东西&rdquo ,就是红外成像技术。上述两个例子只是这项技术广泛用途的部分显示。  在军事上,红外热像仪可应用于军事夜视侦查、武器瞄具、夜视导引、红外搜索和跟踪、卫星遥感等多个领域 在民用方面,可以用于材料缺陷的检测与评价、建筑节能评价、设备状态热诊断、生产过程监控、自动测试、减灾防灾&hellip &hellip   这是一个散发着巨大诱惑的市场,也是一个&ldquo 难以高攀&rdquo 的市场&mdash &mdash 核心成像芯片的研制太难了,难到只被西方少数国家掌握,却因其广泛的军事用途被列入技术封锁和产品禁运之列。而国内,围绕着这项&ldquo 高门槛、宽应用&rdquo 的技术,一批国字头科研院所和高新企业展开角逐,其中包括资金、实力并不占优的民营企业睿创公司。  这家公司创业者认为,&ldquo 实际上,红外行业特别是非制冷红外成像行业在中国是一个空白,没有谁真正突破了核心技术,这就给我们同等竞争的机会。&rdquo   企业的嗅觉是最灵敏的,这促使睿创公司招兵买马,试图在这个行业一展身手,&ldquo 成立公司之前,我们没有100%的把握,只有70%。&rdquo 在公司的创业者看来,睿创是民企,&ldquo 没有退路,只能拼命&rdquo :&ldquo 我们把身家性命都押上了,这就是我们的饭碗,做不成就没有饭吃。&rdquo   不过,破釜沉舟的创业者还是没想到,&ldquo 这个领域的&lsquo 水太深了&rsquo 。&rdquo   &ldquo 深不可测&rdquo 的研发大海淹没了谁?  黑夜是光的坟墓,也让人们产生了对光明的渴求,红外成像与红外探测器便应运而生。  在夜视领域,红外探测器是热成像系统的核心,主要分为制冷型和非制冷型。尽管前者被认为是高端应用中的最佳选择,但因为成本居高不下,所以尺寸较小、重量较轻且功耗较低的非制冷红外探测器更获大家青睐。  但制作非制冷红外探测器并不容易。  作为资金密集型和技术密集型产业的代表,睿创的&ldquo 非制冷红外探测器&rdquo 之路首先面临着钱的考验,&ldquo 研发包括几个步骤,从设计开始就要花钱,做芯片肯定要流片,半导体流片需要花钱 这里面的风险在于,如果设计细节稍有不慎,则前功尽弃,整个之前的投入全部废掉 然后,封装、测试,上马设备都需要花钱 在此之外,原材料的费用,人员费用等等都离不开资金的投入&rdquo 。  投钱多、见效慢考验着企业的定力,但找钱还不是最难的,探测器所需要的芯片攻关才是最大挑战,&ldquo 红外焦平面探测器芯片采用IC(集成电路)+MEMS(微机电系统),长期以来,我国电子信息产业一直饱受&ldquo 缺芯&rdquo 之痛,况且,红外成像芯片相对其它芯片来说,复杂程度和研发难度更高&rdquo 。  大浪淘沙,适者生存,&ldquo 深不可测&rdquo 的研发大海检验着研发阵营的成色:那些并未做好准备的投入者,一个接一个被淘汰 剩下的是善水的坚持者。千百次的&ldquo 实验&mdash 失败&mdash 再实验&mdash 再失败&mdash 直到成功&rdquo ,亲历者的刻骨记忆永远比文字记述来得真切,公司负责人一句&ldquo 太不容易了&rdquo ,概括了所有的研发故事。  尽管步履维艰,挑战重重,但&ldquo 非制冷红外探测器&rdquo 的研制还不是这家企业的终极野心。  如何掌握改变未来的技术?  如果问一下联合国维和部队最怕的是什么,路边炸弹是回答之一。防不胜防的路边炸弹,给爱好和平的人们造成的伤亡不绝于耳。在传统威胁面前,高技术也无能为力?比&ldquo 非制冷红外成像技术&rdquo 更为先进的&ldquo 太赫兹成像&rdquo 的穿墙透视能力给出了答案。  太赫兹技术被美国评为&ldquo 改变未来世界的十大技术&rdquo 之一,它可以穿透墙体对房屋内部进行扫描,是复杂战场环境下寻敌成像的理想技术。同时,与耗资较高、作用距离较短、无法识别具体爆炸物的X射线扫描仪相比,太赫兹成像具有独特优势,目前已经初步应用于检查邮件、识别炸药及无损探伤等安全领域。  2013年1月对中国红外行业来说有着标志性意义:这一天,烟台睿创研制的第一代&ldquo 非制冷红外焦平面探测器&rdquo 迎来&ldquo 鉴定大考&rdquo ,&ldquo 国际同类产品先进水平&rdquo 的结论证明了过去3年努力所达到的高度。2014年初,睿创又发布了第二代高性能红外成像探测器产品,关键指标已经优于国外的竞争产品。  公司负责人表示,&ldquo 以前,核心的芯片和器件主要依赖进口,它的价格从几万到十几万不等,我们产品开发成功可以使价格大幅度下降,当前我们看好安防监控和汽车辅助驾驶市场,这个量是非常大的。&rdquo   利用3年时间将非制冷红外探测器打造出来后,这个上进的民企并没有停下脚步,而是瞄准了下一代非制冷红外成像技术与更高难度的太赫兹探测器。  借助在前期非制冷技术的积淀,睿创又开发出了国内首款太赫兹焦平面探测器产品。值得一提的是:经过国外权威机构的测试,该设备的成像芯片指标达到了国际一流水准。  为什么是他们做出来了?  睿创成立短短四年,做出了西方需要十年时间才能做出的产品。公司负责人时常面临的疑问是:你们是如何做出来的?  &ldquo 之所以能取得成功,是因为我们站在巨人的肩上。在调研、分析与总结之前很多伟大科学家与工程技术人员的杰出成果的基础上最终形成了公司自己的核心技术,争取少犯前人犯过的错误&rdquo 。  在关键的环节找关键的人和灵活的用人机制也推动着项目的成功。&ldquo 我觉得成功的重要原因是股东和董事会充分放权,对总经理和研发团队信任。在公司,500万以下的研发资金支出可以不经过董事会 总经理全国各地搜罗产业链条上所需人才,薪金待遇随需而定&rdquo 。  公司近100名员工,研发人才占了50%多,这就是睿创作为研发初创企业的典型特征。记者了解到,这个包括8名博士、34名硕士的研发团队已经在短短4年间取得了26项专利,其中包括6项发明专利。当然,股权激励是必不可少的。公司一旦上市,拥有股权的研发人员也将获得相应的回报。  激励机制和充分放权给企业带来了活力。  眼下,&ldquo 非制冷红外成像&rdquo 和&ldquo 太赫兹成像&rdquo 的技术都已成熟,进入了产业化的&ldquo 前夜&rdquo ,这让睿创公司有了更大的信心:&ldquo 预计我们的一期芯片达产后,年产值可以达到10亿人民币,在二期完工之后,我们可以达到50亿的产值。&rdquo
  • 国产非制冷红外探测器新型场景校正方法
    现有国产非制冷红外探测器多采用挡板校正进行非均匀性校正,影响了红外探测器的观测效果与目标搜跟。近期,湖北久之洋红外系统股份有限公司的科研团队在《光学与光电技术》期刊上发表了以“国产非制冷红外探测器新型场景校正方法”为主题的文章。该文章第一作者为刘品伟,主要从事红外技术方面的研究工作。本文提出了基于国产非制冷红外探测器的新型场景校正方法。该方法包含两部分:第一部分是基于高频非均匀性的场景校正;第二部分是基于低频非均匀性的场景校正。通过对不同频域非均匀性分别进行处理来去除探测器响应的非均匀性。国产非制冷红外探测器非均匀性分析国产非制冷红外探测器工作过程中,探测器的状态参数会产生缓变,从而导致图像非均匀性的变化。图1所示是以黑体为目标的具有较强非均匀性的非制冷红外图像。图1 具有较强非均匀性的非制冷红外图像非均匀性包括低频非均匀性与高频非均匀性两部分。低频非均匀性表现为全局灰度分布不均匀,在图像中表现为平缓的明暗变化,如图像四周与中心灰度值差别大,如图2所示。低频非均匀性主要是由探测器及镜头不同位置温度变化不均匀引起的。高频非均匀性表现为局部区域灰度值剧烈变化,在图像中表现为亮暗点或条纹。高频非均匀性主要是探测器的响应不均匀引起的,如图3所示。图2 低频非均匀性的三维显示图3 9×9邻域内高频非均匀性的三维显示传统的场景校正方式很少涉及对低频非均匀性的消除,而对高频非均匀性的消除容易产生“鬼影“等副作用,同时消除低频与高频非均匀性才能真正提高图像质量。因此,本文将针对高频与低频非均匀性,采用不同的场景校正方法处理。基于高频非均匀性的场景校正国产非制冷红外探测器在工作过程中,随着探测器整体温度的变化,由于探测器响应的不均匀性,会出现较强的高频非均匀性,具体在图像上表现为散粒及细条纹,如图4所示。图4 高频非均匀性的不同类型目前常用的场景校正算法有恒定统计法、时域高通滤波法、神经网络校正算法、基于图像配准的校正算法等。这些算法能够在一定程度上根据场景的信息自适应地补偿热像仪的增益和偏置的漂移,但是在实际使用过程中,这类算法存在各种各样的使用限制条件。以传统的神经网络场景校正算法为例,该算法要求场景信息不断变化,否则会造成图像退化或者模糊,并且如果图像中存在较强边缘信息,该算法容易导致图像出现“鬼影”现象,严重影响图像质量。对此,提出了一种基于神经网络的新型场景校正算法来消除图像退化和“鬼影”现象。首先分析图像退化与“鬼影”现象产生的原因。当原始图像中存在较强的边缘信息时,低通滤波会使边缘信息产生损失,预测图像会产生模糊失真现象。若场景保持静止不动,随着场景校正参数的不断更新,图像就会逐渐退化失真;若场景长期静止后开始运动,图像就会包含静止图像中损失的边缘信息,也就是“鬼影”现象,如图5所示。图5 传统场景校正算法产生的“鬼影”现象为了解决传统场景校正算法存在的问题,提出了一种基于中值滤波=2。同时采用时空联合阈值作为校正判断条件,选择更新系数与校正区域。时空联合阈值分为两个阈值条件:时域连续运动条件与空域邻域均匀性条件。针对高频非均匀性的场景校正算法流程图如图6所示。的自适应场景校正算法。由于高频非均匀性中包含大量的散粒非均匀性,同时为了更好地保留图像的边缘信息,该算法采用中值滤波作为滤波器,中值滤波半径r。图6 高频非均匀性场景校正算法流程图分别用此算法与传统神经网络场景校正算法对原始图像进行处理,比较两种算法是否具有“鬼影”现象。将热像仪静止工作500帧后,观察两种方法处理后的运动图像。可以看到,该算法基本没有“鬼影”现象,而传统算法“鬼影”现象严重。因此,该算法能够有效地抑制“鬼影”现象。图7 本文方法与传统神经网络“鬼影”现象比较基于低频非均匀性的场景校正高频非均匀性去除后,图像仍残留有大量的低频非均匀性。低频非均匀性在非制冷探测器开始工作时较弱,随着探测器及镜头温度的变化,图像的低频非均匀性会逐渐增加,在图像上表现为四角与中心灰度值差别较大。如图8所示,可以看到,图像灰度分布不均匀,四周有明显的光圈,影响图像观感与图像质量。图8 低频非均匀性对图像的影响这里提出了一种基于时空联合低频滤波的场景校正方法,通过在时域和空域同时进行低通滤波,分离出图像的固定低频非均匀性并进行去除。由于探测器输出图像的低频非均匀性在短时间内位置保持不变,当图像产生运动时,可以通过时域低频滤波对低频非均匀性进行分离去除,因此首先需要判断场景是否处于运动中。这里仍采用上节提到的连续运动条件来判断场景是否处于连续运动中。当场景处于连续运动时,采用基于自适应时间常数的时域低频滤波来筛选图像的低频信息。时域滤波结果包含低频非均匀性与部分边缘细节信息,因此还需要对在空域上进行低通滤波,以消除存在的边缘信息细节,达到获取低频非均匀性的目的。采用均值滤波进行空域的低通滤波。为了验证此场景校正算法的效果,对仅处理高频非均匀性的图像与高频低频非均匀性均处理的图像进行比较,如图9所示。可以看到,此算法对低频非均匀性有良好的处理效果,能够有效地减少图像四周与中央灰度差异较大的问题。图9 运动200帧后是否处理低频非均匀性图像对比为进一步验证此场景校正算法的效果,使用两台相同规格的红外机芯,第一台仅对高频非均匀性进行处理,第二台对高频低频非均匀性都进行处理,均在运动条件下连续工作1 h后,对同一温度黑体成像,计算其图像非均匀性。结果表明,仅处理高频非均匀性的图像非均匀性为2.3%,而对高频低频非均匀性都进行处理的图像非均匀性为0.5%,该算法有利于提高输出图像的均匀性。算法总体流程及效果图本文算法首先通过连续运动条件判断场景是否处于连续运动中,若处于运动过程则分别更新高频与低频非均匀性处理模块校正参数,然后进行非均匀性校正;否则直接进行非均匀性校正,整体流程如图10所示,最终效果如图11所示。图10 本文算法流程图图11 最终校正输出结果结论本文提出了一种基于非制冷红外探测器的新型场景校正方法。首先通过改进的神经网络场景校正方法滤除高频非均匀性,在此基础上通过时空联合的低频滤波去除低频非均匀性,得到最终校正结果。该方法具有良好的校正效果,并且能够有效地抑制“鬼影”现象,有利于非制冷红外探测器的推广应用。
  • 菲力尔携暖通空调行业新品亮相“中国制冷展”
    第二十七届“中国制冷展”即将亮相北京由中国国际贸易促进委员会北京市分会、中国制冷学会、中国制冷空调工业协会共同主办,北京国际展览中心承办的 “第二十七届国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会”(以下简称“中国制冷展”),将于2016年4月7日至9日在北京中国国际展览中心(新馆)举办。始创于1987年的中国制冷展,伴随我国制冷空调行业的快速发展,已成为全球同行业中规模最大的专业展会之一。目前已呈现出极强的品牌集聚效应,形成以展览、展示为基础,以高端论坛、会议为载体、以"互联网+"理念的多元化宣传展示平台,将产、学、研、用、媒紧密融合为一体。菲力尔亮相“中国制冷展”美国菲力尔公司(FLIR Systems)专注于热成像技术50年,是为军方、政府和商业客户提供热成像技术的全球最大供应商。近日,FLIR推出FLIR MR176红外成像温湿度计、FLIR TG130红外成像测温仪及FLIR TG54/TG56 红外测温仪等新产品,为暖通行业的温湿度测量提供了有效的解决方案。此次展会,菲力尔将会携带以上暖通行业产品亮相在“中国制冷展”的4号馆C58展台,除此之外,菲力尔全资收购的Extech也将会有重点产品亮相。Extech是一家专注于为暖通空调行业提供解决方案的产商,生产设备主要有风速计、测温仪、万用表、湿度计、钳形表、内窥镜等。重点展出产品推荐NO.1 FLIR MR176FLIR MR176红外成像温湿度计采用IGM红外成像引导测量技术,内置红外热像仪镜头,是一款功能齐全、能够精确测量潮湿位置的工具。MR176采用IGM红外成像引导测量技术,能够快速扫描和确定潮湿问题,直观引导快速锁定目标,轻松实施测量并分析读数。配备的集成无探针传感器与外部探针支持无损测量与接触式测量,大大提高了MR176的应用灵活性。此外,MR176还配有可现场更换的温度与相对湿度传感器,拥有环境读数自动计算功能,使用更简单、方便,生成准确测量读数的速度更快。NO.2 FLIR TG130FLIR TG130是一款经济实惠的红外成像测温仪。它可以用来帮助节省供暖制冷的能源成本,如查找门窗、地板、墙壁或管道周围的热损失,确保保温性不佳的位置。还可以解决居家供暖制冷问题,如检查暖通空调的性能及功能,找出影响家用电器的的电气问题。除此之外,TG130设计小巧,方便携带,无需专门培训,操作简单,售价仅需1999元。NO.3 FLIR TG54/56TG54与TG56红外测温仪能够以非接触的方式获取物体表面温度,可快速、轻松测量难以企及之处的温度,30:1的红外测温距离系数比使得能够在更安全距离处对较小目标实施测量。TG54与TG56配有彩色显示屏,便于直观、高效访问各高级功能,新模式选项可同步呈现当前与最近两次测量的读数,采用口袋式尺寸设计,结构轻巧,坚固耐用,是一款可随身携带的高效测温工具。FLIR MR176红外成像温湿度计、FLIR TG130红外成像测温仪及FLIR TG54/TG56 红外测温仪等产品在最大程度上解决了温湿度测量的各种难题,可完美应用于暖通行业温湿度检测的各个环节,为暖通行业保驾护航。以上产品都会在此次“中国制冷展”上呈现给用户,与用户进行“零距离”接触,菲力尔也诚邀红外业内专家以及相关人士参展指导。
  • 中科院理化所在极低温制冷研究方面取得重要进展
    极低温制冷是指制冷温度低于1K的制冷技术,广泛应用于凝聚态物理、天文观测、量子计算等领域,至今已经有20余项诺贝尔物理学奖成果来自极低温区,如超流3He、量子霍尔效应等。绝热去磁制冷和稀释制冷是目前主流的极低温制冷技术,其中绝热去磁制冷利用磁热材料的磁热效应实现制冷,具有高效、不依赖重力等优点,稀释制冷利用3He原子在极低温下从浓相流入稀相时吸热来实现制冷。中科院理化所低温与制冷研究中心立足于小型低温制冷的长期研究积累,从2019年开始开展极低温制冷的研究工作,近期取得了一系列重要进展。在绝热去磁制冷技术方面,深入研究了多级间歇和连续循环的高效热力学流程,与所内晶体中心交叉合作开发了高传热效率顺磁盐模块,搭建了单级和多级绝热去磁制冷系统,解决了高精度控温等技术难点。三级制冷系统最低温可达48.6 mK,温度波动控制在 μK级别。在稀释制冷技术方面,搭建了特殊形式的冷凝泵型稀释制冷机,揭示了低驱动力下稀释制冷整机运行机理和损失机制,解决了低温循环启动等技术难点,系统最低温达到108 mK,进一步的优化工作仍在进行。上述研究工作对于提升我国极低温平台的自主研发能力有重要意义,大力支撑包括天文望远镜、量子计算机和单光子探测器等高端设备的研制和前沿科学研究。绝热去磁制冷机实验平台冷凝泵型稀释制冷机实验平台
  • 制冷压缩机的全面检修,FLIR E52热像仪均能实现
    制冷剂泄漏是压缩机容易发生的隐患和故障,其会导致系统无法达到制冷效果,这个问题看似简单,其实后果是会造成严重故障。在制冷剂泄漏检测方面,传统检漏方式仍是主流大多需要耗费较多人力且结果只能通过目测观察得到,效果及准确性都较差,因此发掘新型快捷的检漏方式逐渐成为必需。今天小菲就来给大家介绍一款准确率高、操作简便的检漏方式!制冷剂、压缩机、蒸发器、节流器冷凝器是制冷系统五大主要组成部分其中压缩机是制冷系统的“心脏”当其发生故障时气温会发生异常因此“看见”温度的红外热像仪就是检查它的有效工具!压缩机故障的表现和原因压缩机是制冷系统的重要部件,一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备 ( 启动器和热保护器 ) 及冷却系统组成。当出现温度异常时,可能有以下表现、原因和后果:1.制冷剂部位温度低:原因是制冷剂泄露,导致能源损耗和制冷达不到效果;2.压缩机壳体温度异常,影响压缩机的使用寿命;3.电动机壳体及其轴承温度异常,可能导致电机和整个制冷系统停止运行;4.缸体或冷却液排出口温度异常,无法达到制冷效果;5.控制设备温度异常,影响系统的工作稳定性和部件使用寿命。压缩电机是制冷系统的重要组成部分使用红外热像仪可以及时发现上述温度异常点从而确定问题并采取补救措施今天小菲就来给大家推荐一款性价比不错的FLIR新品FLIR E52红外热像仪在制冷系统的检查过程中它绝对是你的好帮手!FLIR E52的红外分辨率为240×180(43,200像素),热灵敏度为50mk,最高可测温550℃,搭配FLIR专利技术MSX(专利号:201380073584.9)图像增强功能,以及±2°C或读数的±2%的测量精度,可准确定位故障点。制冷剂泄漏在设计和焊接和生产过程中,可能会出现制冷剂压力容器与钢管处由于焊接问题,或钢管的质量问题,出现微小的泄漏,导致制冷剂非常容易消耗掉,产生质量问题,这时使用FLIR E52可以很轻松的看出制冷剂管道的温度分布不均。电动机温度异常当运行中的电动机,由于散热不良或不均匀、内部线圈老化、负载能力过重、供电系统电能质量问题造成壳体温度超高或温度不均匀,以及电动机由于润滑不良或轴心偏移造成轴承温度异常时,使用可产生高分辨率的FLIR E52热像仪一扫就可以精准发现故障点。热像仪更容易识别电机上的热点,表明其过热可能导致故障一机多用,超值的FLIR E52当压缩机的其他部件出现温度异常时,FLIR E52热像仪都能检测到,不仅如此它还是电气、机械还是建筑领域检测的“佼佼者”,当控制制冷系统的电气设备出现故障时,它就可以化身电工师傅的“眼睛”,无需停机检修,运行期间就可以看清电力设备的状态,及时找到问题点。像一些机械设备的磨损不均、建筑物隔热层缺失、地暖管道的铺设走向等问题,都可以使用FLIR E52检测。拥有4英寸清晰触摸屏,160°视角的E52,可以让你在使用过程,看清、看全需要检测的部位,一机多用非常划算!FLIR E52红外热像仪是Exx系列的基础款产品它满足了电气、机械和建筑等领域温度相关的各项基本检查需求价格也可以被更多专业人员接受
  • 非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器
    高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XBₙn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有抑制作用。近期,由中国科学院半导体研究所、昆明物理研究所、中国科学院大学和陆装驻重庆军代局驻昆明地区第一军代室组成的科研团队在《红外与毫米波学报》期刊上发表了以“非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器”为主题的文章。该文章第一作者为贾春阳,通讯作者为赵俊总工程师和张逸韵研究员。本工作制备了不同直径的nBn和pBn结构的中波InAsSb/AlAsSb红外接地-信号-接地(GSG)探测器。对制备的探测器进行了变温暗电流特性,结电容特性和室温射频响应特性的表征。材料生长、器件制备和测试通过固态源分子束外延装置在2英寸的n型Te-GaSb衬底上外延生长nBn和pBn器件。势垒型器件的生长过程如下所示:先在衬底上生长GaSb缓冲层来平整表面以及减少应力和位错,接着生长重掺杂(10¹⁸ cm⁻³)n型InAsSb接触层,然后生长2.5 μm厚的非故意掺杂(10¹⁵ cm⁻³)InAsSb体材料吸收层。之后生长了150 nm厚的AlAsSb/AlSb数字合金电子势垒层,通过插入超薄的AlSb层实现了吸收区和势垒层的价带偏移的显著减少,有助于空穴向接触电极的传输,同时有效阻止电子以减小暗电流。最后分别生长300 nm厚的重掺杂(10¹⁸ cm⁻³)n型InAsSb和p型GaSb接触层用于形成nBn和pBn器件结构。其中,Si和Be分别被用作n型和p型掺杂源。生长后,通过原子力显微镜(D3100,Veeco,USA)和高分辨X射线衍射仪(Bede D1,United Kingdom)对晶片进行表征以确保获得高质量的材料质量。通过激光划片将2英寸的外延片划裂为1×1 cm²的样片。样片经过标准工艺处理,包括台面定义、钝化和金属蒸镀工艺,制成直径从10 μm到100 μm的圆形台面单管探测器。台面定义工艺包括通过电感耦合等离子体(ICP)和柠檬酸基混合溶液进行的干法刻蚀和湿法腐蚀工艺,以去除器件侧壁上的离子诱导损伤和表面态。器件的金属电极需要与射频探针进行耦合来测试器件的射频响应特性,因此包括三个电极分别为Ground(接地)、Signal(信号)和Ground,其中两个Ground电极相连,与下接触层形成欧姆接触,Signal电极与上接触层形成欧姆接触,如图1(c)和(f)所示。通过低温探针台和半导体参数分析仪(Keithley 4200,America)测试器件77 K-300 K范围的电学特性。器件的光学响应特性在之前的工作中介绍过,在300 K下光电探测器截止波长约为4.8 μm,与InAsSb吸收层的带隙一致。在300 K和反向偏置为450 mV时,饱和量子效率在55%-60%。通过探针台和频率响应范围10 MHz-67 GHz的矢量网络分析仪(Keysight PNA-XN5247B,America)对器件进行射频响应特性测试。结果与讨论材料质量表征图1(a)和(d)的X射线衍射谱结果显示,从左到右的谱线峰分别对应于InAsSb吸收层和GaSb缓冲层/衬底。其中,nBn和pBn外延片的InAsSb吸收区的峰值分别出现在60.69度和60.67度,GaSb衬底的峰值则出现在60.72度。因此,InAsSb吸收层与GaSb 衬底的晶格失配分别为-108 acsec和-180 acsec,符合预期,表明nBn和pBn器件的InAsSb吸收区和GaSb衬底几乎是晶格匹配的生长条件。因此,nBn和pBn外延片都具有良好的材料质量。原子力显微镜扫描的结果在图1的(b)和(e)中,显示出生长后的nBn和pBn外延片具有良好的表面形貌。在一个5×5 μm²的区域内,nBn和pBn外延片的均方根粗糙度分别为1.7 Å和2.1 Å。图1 (a)和(a)分别为nBn和pBn外延片的X射线衍射谱;(b)和(e)分别为nBn和pBn外延片的原子力显微扫描图;(c)和(f)分别为制备的圆形GSG探测器的光学照片和扫描电子照片器件的变温暗电流特性图2(a)显示了器件直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片的温度依赖暗电流密度-电压曲线,通过在连接到Keithley 4200半导体参数分析仪的低温探针台上进行测量。图2(b)显示了件直径90 μm的nBn和pBn探测器在77 K-300 K下的微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线,温度下降的梯度(STEP)为25 K。图2(c)显示了在400 mV反向偏压下,nBn和pBn探测器表现出的从77 K到300 K的R₀A与温度倒数(1000/T)之间的关系,温度变化的梯度(STEP)为25 K。图2 从77K到300K温度下直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片(a)暗电流密度-电压曲线;(b)微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线;(c)R₀A随温度倒数变化曲线器件暗电流的尺寸效应由于势垒型红外探测器对于体内暗电流可以起到较好的抑制作用,因此研究人员关注与台面周长和面积有关的表面泄露暗电流,进一步抑制表面漏电流可以进一步提高探测器的工作性能。图3(a)显示了从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温工作的暗电流密度和电压关系,尺寸变化的梯度(STEP)为10 μm。图3(b)显示从20 μm-100 μm的nBn和pBn探测器的微分电阻和台面面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线。图3(d)中pBn器件的相对平缓的拟合曲线说明了具有较高的侧壁电阻率,根据斜率的倒数计算出约为1.7×10⁴ Ωcm。图3 从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温下的(a)暗电流密度和电压变化曲线和(b)R₀A随反向偏压的变化曲线;(c)在400 mV反偏时,pBn和nBn器件R₀A随台面直径的变化;(d)(R₀A)⁻¹与周长对面积(P/A)变化曲线器件的结电容图4(a)显示了使用Keithley 4200 CV模块在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线,器件直径从20 μm到100 μm按照10 μm梯度(STEP)变化。对于势垒层完全耗尽的pBn探测器,预期器件电容将由AlAsSb/AlSb势垒层电容和InAsSb吸收区耗尽层电容的串联组合给出,其中包括势垒层和上接触层侧的InAsSb耗尽区。图4 (a)在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线;(b)反偏400 mV下结电容与台面直径的变化曲线。器件的射频响应特性通过Keysight PNA-X N5247B矢量网络分析仪、探针台和飞秒激光光源,在室温和0-3 V反向偏压下,对不同尺寸的nBn和pBn探测器在10 MHz至67 GHz之间进行了射频响应特性测试。根据图5推算出在3V反向偏压下的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的圆形nBn和pBn红外探测器的3 dB截止频率(f3dB)。势垒型探测器内部载流子输运过程类似光电导探测器,表面载流子寿命对响应速度会产生影响。图5 在300 K下施加-3V偏压的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的nBn和pBn探测器的归一化频率响应图图6 不同尺寸的nBn和pBn探测器(a)3 dB截止频率随反向偏压变化曲线;(b)在3 V反向偏压下的3 dB截止频率随台面直径变化曲线图6(a)展示了对不同尺寸的nBn和pBn探测器,在0-3 V反向偏压范围内的3 dB截止频率的结果。随着反向偏压的增大,不同尺寸的器件的3 dB带宽也随之增大。因此,在图6(a)中观察到在低反向偏压下nBn和pBn器件的响应较慢,nBn探测器的截止频率落在60 MHz-320 MHz之间而pBn探测器的截止频率落在70 MHz-750 MHz之间;随着施加偏压的增加,截止频率增加,nBn和pBn器件最高可以达到反向偏压3V下的2.02 GHz和2.62 GHz。pBn器件的响应速度相较于nBn器件提升了约29.7%。结论通过分子束外延法在锑化镓衬底上生长了两种势垒型结构nBn和pBn的InAsSb/AlAsSb/AlSb基中波红外光探测器,经过台面定义、工艺钝化工艺和金属蒸镀工艺制备了可用于射频响应特性测试的GSG探测器。XRD和AFM的结果表示两种结构的外延片都具有较好的晶体质量。探测器的暗电流测试结果表明,在室温和反向偏压400 mV工作时,直径90 μm的pBn器件相较于nBn器件表现出更低的暗电流密度0.145 A/cm²,说明了该器件在室温非制冷环境下表现出低噪声。不同台面直径的探测器的暗电流测试表明,pBn器件的表面电阻率约为1.7×10⁴ Ωcm,对照的nBn器件的表面电阻率为3.1×10³ Ωcm,而pBn和nBn的R₀A体积项的贡献分别为16.60 Ωcm²和5.27 Ωcm²。探测器的电容测试结果表明,可零偏压工作的pBn探测器具有完全耗尽的势垒层和部分耗尽的吸收区,nBn的吸收区也存在部分耗尽。探测器的射频响应特性表明,直径90 μm的pBn器件的响应速度在室温和3 V反向偏压下可达2.62 GHz,对照的nBn器件的响应速度仅为2.02 GHz,相比提升了约29.7%。初步实现了在中红外波段下可快速探测的室温非制冷势垒型光探测器,对室温中波高速红外探测器及光通讯模块提供技术路线参考。论文链接:http://journal.sitp.ac.cn/hwyhmb/hwyhmbcn/article/abstract/2023157
  • 超冷原子云制冷有望带来新的精密检测设备
    瑞士巴塞尔大学物理学家开发出一种新的制冷技术,用超冷原子气体作制冷剂,把一种膜振动冷却到绝对零度以上1摄氏度之内。这一技术可用于给量子机械系统制冷,有望让量子物理实验系统变得更大,并带来新的精密检测设备。相关论文发表在最近的《自然· 纳米技术》杂志上。  超冷原子气体是目前最冷的物质之一,是用激光束把原子陷落到一个真空室内,使它们运动得越来越慢,由此温度达到绝对零度以上不足百万分之一摄氏度。在这种温度下,原子服从量子物理法则:它们就像一个个小波包那样来回运动,能同时处在多个位置并互相叠加。目前已有许多技术利用了这些特征,如原子钟及其他精密检测仪器。  在新研究中,巴塞尔大学物理系教授菲利普· 图特莱恩领导的研究小组就是用这种超冷气体作为制冷剂,把一块1毫米见方的振动膜冷却到绝对零度以上不足1摄氏度。据物理学家组织网近日报道,该膜是一块50纳米厚的氮化硅膜,上下振动就像一面小鼓的鼓皮。这种机械振动是永远不会完全静止的,它表现了一种热振动,取决于膜的温度。  由于原子极微小,迄今造出的最大原子云也只有几十亿个超冷原子组成,比一粒沙子包含的粒子数还少,所以原子云制冷的力量极为有限。  &ldquo 这里的诀窍是,希望膜以何种模式振动,就把原子的全部制冷力量都集中到这种振动模式上。&rdquo 研究小组成员安德里亚· 乔克尔说,原子和膜之间的相互作用由激光束引起,&ldquo 激光对膜和原子产生了压力,膜的振动改变了光对原子的压力,反之亦然。&rdquo 激光能跨越几米远的距离传递制冷效应,所以原子云无需直接与膜接触。这种连接作用还可以通过两面镜子组成的光学共振器放大,膜在两面镜子之间,就像三明治。在本实验中,虽然薄膜包含的原子数是原子云的10亿倍,研究人员还是观察到了很强的制冷效应。  以往科学家只是理论上提出,可以用光来连接超冷原子和机械振荡。本研究是世界上首次在实验中实现了这一系统,并用它来给振荡物体制冷。研究人员指出,如果进一步改进该技术,还可能把膜振动制冷到量子力学基态。  对研究人员来说,用原子冷却膜只是第一步。图特莱恩说:&ldquo 与光致作用相结合,能很好地控制原子的量子性质,这为量子膜控开辟了新的可能。&rdquo 人们有可能用相对宏观的机械系统来做量子物理实验,以前所未有的精确度检测膜振动,反过来开发出针对微小力和质量的新型传感。
  • 赛默飞发布新型UltraDry硅漂移(电制冷)探测器
    -- 为NORAN System 7微区分析系统提供最优的探测器尺寸、分析速度和分辨率中国上海,2012年8月10日 &mdash &mdash 7月30日,科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技(以下简称:赛默飞)在2012显微镜学和微区分析大会上发布新型赛默飞UltraDry硅漂移(电制冷)X射线探测器。该探测器为同类最优,为金属和矿物、先进材料和半导体等行业应用提供更快速、准确的(微区)X射线分析。它进一步提升了广受赞誉的赛默飞NORAN System 7 X射线微区分析系统的性能。赛默飞副总裁兼分子光谱和微区分析产品总经理John Sos指出:&ldquo 我们的UltraDry硅漂移(电制冷)探测器在超高的采集速率下具有优异的分辨率,这在当今的纳米技术和先进材料应用分析中是至关重要的!我们对该探测器的卓越改进使我们NORAN System 7系统整体能以最快的速度获得最多的数据。加之使用我们独有的高级数据处理工具 &mdash &mdash COMPASS软件和直接倒相软件,用户可以满怀信心地将其EDS分析结果提升至全新的水平。&rdquo UltraDry硅漂移(电制冷)探测器性能的提升是其设计和技术工艺改进的直接成果。该探测器提升了能量分辨率的界限,在Mn-K&alpha 的能谱谱峰分辨率高达123eV。采用尺寸较小先进的场效应晶体管(FET)与晶体一体化的卓越设计在最大程度上减小了导致电噪声的分布电容。UltraDry探测器能够高效地操控脉冲堆积处理,使其在高速处理中具有最佳的分辨率和最小的死时间比率。无需外部附属设备或液氮制冷。新型的UltraDry探测器提供宽范围的晶体有效面积选择(10mm2,30mm2,60mm2 和100mm2),并具有先进的窗口工艺技术和独一无二的可分析至元素铍的轻元素完整的分析算法。其他关键特征包括:&bull 旨在使样品至探测器距离最小化和探测器立体角最大化的用户定制设计&bull 独有的旨在创造最大工作距离范围的垂直开槽的准直器&bull 操作环境温度至35° CNORAN System 7是非常适用于金属和采矿、先进材料、学术研究、半导体和微电子、失效分析、缺陷审查等材料电子显微微区应用分析的卓越平台!欲了解更多有关NORAN System 7和UltraDry(电制冷)探测器的信息,请访问网站www.thermoscientific.com。关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技(纽约证交所代码: TMO)是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额120亿美元,员工约39,000人。主要客户类型包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构,以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com关于赛默飞中国赛默飞世尔科技进入中国发展已有30年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、成都、沈阳等地设立了分公司,目前已有超过1900名员工、6家生产工厂、5个应用开发中心、2个客户体验中心以及1个技术中心,成为中国分析科学领域最大的外资企业。赛默飞的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等,提供实验室综合解决方案,为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求,目前国内已有6家工厂运营,苏州在建的大规模工厂2012年也将投产。赛默飞在北京和上海共设立了5个应用开发中心,将世界级的前沿技术和产品带给国内客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国技术中心结合国内市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;遍布全国的维修服务网点和特别成立的维修服务中心,旨在提高售后服务的质量和效率。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录www.thermofisher.cn
  • 超低温制冷技术将成为量子研究的“卡脖子”技术
    近年来,低维材料、超导材料、量子科技等已成为科学研究关注的焦点,在日常生活上用不上超低温制冷技术,却在这些领域中发挥了重要的作用,为相关研究创造了极端条件,推动了相关科技的进步。近日,由全国纳标委低维纳米结构与性能工作组和中国科学院半导体研究所联合主办的第四届低维材料应用与标准研讨会(LDMAS2021)在北京西郊宾馆成功召开。在展会上,北京飞斯科科技有限公司的黄社松先生向我们介绍了超低温制冷技术的发展。氦是不可再生资源,无液氦制冷意义重大目前的超低温制冷技术离不开氦,但我国却是贫氦国家。据黄社松介绍,我国氦储量仅占全球2%左右,且开采难度大,目前我国还没有氦生产能力,氦气严重依赖于美国进口。虽然我国已通过资本注入等手段向卡塔尔等国家购买氦矿,但目前来讲氦还是不可再生资源,总量有限,如果不对其进行回收,在做完实验后会排入大气,现在无液氦系统传统替代氦气制冷已成为趋势。针对我国对无液氦制冷技术的需求,北京飞斯科科技有限公司在今年四月份推出了多功能高效闭环氦气循环系统,可以为用户提供一个低温的真空环境,最低温度小于1.7k且完全无液氦。同时设备消除了冷头的震动,解决了目前商用4K制冷机普遍存在的振动较大问题,特别适用于一些对振动敏感的实验(如STM、SEM、AFM、ARPES、显微镜、红外、高能物理、高压物理、单光子探测、布里渊散射和离子阱等)。黄社松表示,飞斯科的这款产品目前在同类产品中处于世界领先地位,虽然国际上仍有两家公司也有类似产品,但这些产品最低温度只能到3~4k,在两三年之内应该还不会有能匹敌该产品制冷效果的产品。此外,飞斯科还提供了相应的一些低温插件。黄社松先生还介绍了配套的ST-500显微型低温恒温器。恒温器采用低膨胀措施和低漂移设计,使样品振动水平降至纳米量级。采用新一代高效热交换器最低温度小于1.8K,可用作单量子点/单分子低温测试平台,紧凑型设计满足高倍放大的短焦距显微物镜要求,可与多数商用显微镜和Raman光谱仪匹配使用。黄社松透露,飞斯科推出的无液氦的多功能高效闭环氦气循环系统受到了用户的欢迎,目前已有20多套的订单在做。多功能高效闭环氦气循环系统国产稀释制冷机技术亟待突破除了已经实现商业化的多功能高效闭环氦气循环系统,飞斯科还在准备研发稀释制冷机。黄社松表示,消除震动和电磁噪音的稀释制冷机目前仍是空白,我们正在努力在做,但是时间比较长,不同于实验室研究产物,相关产品将直接推商业化。现在稀释制冷机的超低温制冷主要应用在量子领域、二维材料当中,这主要是由于量子本身是微观的效应,很容易受到干扰,而超低温可以将噪音降得很低。比如,对量子比特来讲,它最怕的就是温度,因为温度产生热耦合噪音,低温之后噪音就可以被极大的限制,使它成为孤立系统,这时它的退相干时间就会大大延长,量子比特才会成功,否则包括存储、读取、叠加等都需要时间。最近中关村一个创新论坛上,飞斯科的客户于海峰研究员也介绍了突破500ms退相干时间的成果,创造了世界纪录。不过目前稀释制冷机还存在一些技术问题。一方面,稀释制冷机本身是有震动的,而且稀释制冷机制造难度大,再加上减震更难,所以大家先不考虑这个问题。另一方面,整机上的冷托有磁性会造成非常大的干扰,量子比特会大幅度无效。黄社松表示,应用分体式的创新可以解决这个问题,现在世界上还没有第二个厂家在做这些事情,飞斯科规划当中明年可以推出商用的机型,同时会以此为基础制造无震动、无磁性的稀释制冷机,虽然最后不一定成功,但是总是要做一些尝试。黄社松也向我们透露,稀释制冷机现在主流的还是500微瓦,明年飞斯科推出来也就是500微瓦,后年才能推出1毫瓦的,届时将采用新的设计,在理论上有望解决噪音和磁性震动等问题。氦三提纯技术已成为量子研究的“卡脖子”技术水有普通的水和重水,它们混合到一块是分不开的,但是氦三氦四不一样,液体的氦三和氦四在低温下在大约八九百mK的时候就会自动分开,自动分开的现象过程中会有所谓的制冷效应,其实这就是因为这两者复合在一起就会产生稀释效应,就会有降温效应,连续的补充和打破平衡,就使得混合液一直处于相分离状态,就实现了所谓的稀释制冷,这就是稀释制冷机的原理。值得注意的是,氦三是氦四的同位素,氦四实际上是天然的,在美国很多天然气矿里面有百分之几的氦四,但氦三却不是天然的,而是纯粹的人造的,但是在宇宙中氦三、氦四非常多,比如太阳中有大量的氦3、氦4,核聚变就是氕氘氚反应最后变成氦三和氦四。众所周知,月球存在很多氦三,实际上月球本身是没有氦三的,是因为太阳风上亿年日积月累把它吹到上面而形成,但月球上的资源开采不易。当前,稀释制冷机需要的氦三全部需要进口。现在氦三主要从氚中提取。我们国家不缺氦三,缺的是没有放射性的,不带氚的氦三。氦三无放射性,但氚是有放射性的,而只有俄罗斯和美国可以生产商业化的无放射性的氦三。目前来讲,我国还没有真正的把无放射性的氦三的提纯商业化,所以全进口且非常受美国管制。黄社松在采访中呼吁道,国家需要把无放射性氦三提纯技术提上日程,否则量子计算机的稀释制冷还没解决掉,氦三就没了,没有氦三我们就没法做稀释制冷。黄社松表示,实际上飞斯科稀释制冷机的研制已经准备了很多年,但闭关锁国是不行的,实际上有很多技术来自于先进的国家,这些技术不是我们讲我们憋着脑袋就能想出来的,真的很多需要全球联合。关于北京飞斯科北京飞斯科科技有限公司创建于2007年,集国内著名大学和科研院所的优秀人才,专门从事物理、化学和材料等领域的科学仪器研发、销售和技术咨询的国家高新技术企业。北京飞斯科不仅提供各种低温强磁场设备,如低温和超低温 (He-3、DR)恒温器,超导磁体,ADR恒温器,热电型恒温器,红外杜瓦,液氦杜瓦,SQUID传感器、Bolometer探测器,低温控温仪,金刚石对顶砧、低温低噪音放大器等,而且提供多种测试系统,如低温电导率测试系统、低温霍耳效应测试系统、交流磁化率测试系统、低温强磁场高压物性测试系统、低温磁光测试系统、瞬态光电流/光电压测试系统、Seebeck测试系统、热输运测试系统、RRR测试系统和多路温度巡检系统等。
  • 上海技物所在1~2 K温区复合制冷循环研究方面取得重要进展
    近日,上海技物所党海政研究员课题组以四级高频脉冲管循环作为前级、JT循环作为终端的复合制冷循环实验方案,获取了迄今为止公开报道的基于多级高频脉冲管耦合JT的复合制冷循环实际获取的最低温度——1.36 K。在此基础上,该团队针对目前获取2 K以下温度的具体实践均需使用昂贵而稀缺的氦-3工质,严重阻碍实用化推广的缺点,提出了以氦-4为唯一工质的创新复合制冷循环方案,并进一步联合上海微系统所尤立星团队,将以氦-4为唯一工质的复合制冷机应用于冷却实际的超导纳米线单光子探测器(SNSPD),通过对系统探测效率和暗计数率等关键指标的实测,结果表明该制冷机可以为SNSPD提供1.84 K工作温度和良好电环境,使其保持稳定可靠的工作状态。以上研究结果为该类复合制冷循环技术在未来的空间应用和进一步实用化奠定了重要基础,相关成果先后发表于低温和超导领域国际期刊《Cryogenics》、《IEEE Transactions on Applied Superconductivity》及国内综合性学术期刊《科学通报》上。 相关工作得到国家自然科学基金、上海市“量子信息技术”市级重大科技专项、上海市产业协同创新项目以及上海市科技创新行动计划项目资助。上海量子科学研究中心、上海铂钺制冷科技有限公司、中科院上海微系统与信息技术研究所、赋同量子科技(浙江)有限公司、中国科学院大学等作为合作单位给予了重要支持。上海技物所1~2 K温区复合制冷机典型实物图:(a)系统整体布置 (b) 低温端细节 【附】相关已发表的系列学术论文链接如下:(1)以氦-4为唯一工质的1.8 K复合制冷机:https://engine.scichina.com/doi/10.1360/TB-2021-1305 (2)复合制冷循环获取1.36 K的实验验证:https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2022.103452 (3)工作于1 K温区的复合制冷循环理论:https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2021.103282 (4)复合制冷循环获取1.52 K的实验结果:https://doi.org/10.1109/TASC.2021.3060357 (5)3.3 K四级高频脉冲管循环理论研究:https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2019.103014 (6)3.3 K四级高频脉冲管循环实验验证:https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2019.103015 (7)三级高频脉冲管循环理论与实验:https://doi.org/10.1016/j.cryogenics.2018.05.005
  • 如何精确控制冷媒充注,提高制冷系统能效比
    随着全球对环保和能效的日益重视,制冷系统的能效和稳定性成为了关注的焦点。在这一背景下,电子冷媒压力表能够提供精确的压力和温度数据,成为了优化制冷系统运行、提高能效以及减少能源浪费的关键工具。01传统机械冷媒表性能单一精度差在制冷系统的安装以及维护过程中,操作人员需要观察蒸发压力、冷凝压力、过热度、过冷度等系统的关键运行参数,来判断系统是否存在潜在故障源,从而快速准确地定位并修补系统。冷媒压力表,也称制冷剂压力表或加氟表,主要用于检测系统冷媒不同阶段的压力值,方便工作人员掌握设备的运行状况,在空调热泵调试维修过程中被广泛应用。传统机械冷媒表虽然能够满足基本的测量需求,但在精度、功能、操作便捷性等方面存在明显的不足。它们容易受到环境温度和压力变化的影响,导致测量结果不准确。此外,传统机械表通常仅限于测量压力,无法同时测量温度等其他重要参数。随着制冷技术的不断进步,电子数显冷媒压力表逐渐崭露头角。华盛昌DT-8921专业级电子冷媒压力表,就是一款高精度、高量程、多用途的专业型冷媒测试数字压力表,用户可以比以往更快、更可靠和更灵活地处理制冷系统和热泵上的所有测量。02多功能冷媒表让制冷更高效更环保华盛昌DT-8921专业级电子冷媒压力表在空调冷媒循环系统的检测和维护方面表现出色,支持压力测试、温度测试、真空负压测量,覆盖了40种常用制冷剂特性参数测量。1压力测试压力测量可用于检查制冷系统的泄露密封性。使用传统冷媒表测量气密性,测量数值往往会受到环境温度影响而变得巨大,测量人员只能选择特定环境条件或者花费很长的测量时间。DT-8921电子冷媒压力表测量范围广泛,高压承压达到800PSI,量程从0至500PSI,测量精度为±1PSI,分辨率达到0.1PSI。有两个带温度补偿的高精度宽量程电子压力传感器,可以有效降低温度对测量的影响,快速、准确地测量高低压。2真空负压测量抽真空是空调安装维护过程中的重要步骤,它主要是为了清除系统中的不凝性气体以及水分。很多制冷系统在运行一段时间之后,发现压力偏高,电流偏大,这些可能是系统抽真空没有彻底的原因。DT-8921电子冷媒压力表在测量常规压力的同时也能测量制冷系统的真空负压。同时还能从屏幕上看到水分蒸发温度、环境温度以及它们的差值,实现制冷系统及热泵抽真空过程中精确可靠的测量。3温度测量压缩机长时间过热不仅会降低电机绝缘性能和可靠性,还会降低润滑能力,导致润滑油碳化和酸解。DT-8921电子冷媒压力表温度测量范围-40~204°,精度±1℃,分辨率0.1℃,有两个外接钳式温度探头接口,将探头夹在压缩机的进气口和排气口处,可以快速检测两处温度差,判断压缩机是否过热。可以同时连接3个温度探头,同时测量周围环境温度。华盛昌DT-8921专业级电子冷媒压力表还具备自动检测蒸发和冷凝温度,自动热泵模式无需切换制冷剂软管等功能。适用于各种制冷系统,如HVAC空调系统、汽车空调系统、热泵等,能够满足抽真空、冷媒填充、保压测试等维护工作的需求。在全球追求环保和能效的时代背景下,华盛昌DT-8921专业级电子冷媒压力表不仅是制冷系统和热泵维护的得力助手,更是推动行业进步的重要力量。选择华盛昌,就是选择专业、高效与可靠的测量解决方案,为制冷行业的可持续发展注入新的活力。
  • 高芯科技长波制冷系列红外探测器量产全记录
    制冷长波红外器件的研制工艺一直是业内公认的顶尖红外技术。高芯科技早在成立初期,就实现了长波制冷红外探测器的攻关和批产。目前,公司全系列长波制冷红外探测器产品的整体量产能力已经稳步跻身业内头部阵营。WHY IS 长波制冷红外?长波制冷红外器件因其较高的帧频、低温响应度以及适应性在高端热像应用领域潜力巨大。长波制冷红外探测器的优势集中在:1. 穿透能力强,适应复杂使用环境(沙尘、海面、云层、反光等);2. 积分时间短,帧频更高;3. 低温响应度高,适合探测室温目标。WHY IS 超晶格?高芯科技完全掌握锑化物超晶格研制工艺,并基于此开发出长波制冷红外探测器全系列产品。作为发达国家一致选择的第三代高性能焦平面探测器的优选材料,锑化物超晶格制备长波探测器具备如下优点:1. 量子效率高;2. 低成本;3. 宽波段精确可调;4. 工作温度高;5. 长波、双色性能优良;6. 大面积材料均匀性好。锑化物超晶格材料的强项是极高的质量,均匀性和稳定性。因此基于其制备的红外探测器在有效像元率、空间均匀性、时间稳定性、可制造性上要比其他材料更有优势,这种优势尤其体现在长波探测器的降低成本和大面阵制备两个方面。WHY IS 高芯科技?高芯科技拥有涵盖材料、芯片、电路、封装、制冷机的完备生产线,超过两万平洁净厂房,上千台(套)精密制程设备。全系长波制冷红外探测器在这里实现了从原材料到整机系统的完全国产化制造。坚实的硬件基底支撑公司实现了覆盖多种面阵规格、多种像元尺寸以及多种波段组合的制冷红外探测器全产品线量产。前沿超晶格技术始终是高芯科技的前进方向。从立项研发到量产交付,从新品导入机制到工艺过程控制,高芯科技娴熟掌握锑化物超晶格长波红外探测器的关键芯片工艺,逐年实现320×256、640×512以及1280×1024百万像素长波红外探测器的规范化批量制造。兼顾性能的同时,产品的应用稳定性也是我们关注的重点。高芯科技的红外探测器在历经严苛贮存环境测试、上千次开关机验证、耐久性工作寿命论证等多项可靠性试验后,产品性能、图像均匀性等各项指标依然满足应用所需。2024年1月,高芯科技以1280×1024/10μm长波制冷红外探测器产品为代表的科技成果一举通过湖北省技术交易所专家评定:“整体达到国际先进水平,部分指标国际领先”。未来,各类制冷红外探测器的市场需求会进一步扩大。高芯科技将深入挖掘红外核心器件底层技术,继续精研热像传感芯片制造工艺,稳步提升制冷红外探测器的量产交付能力,牢牢把握长波、高温、双色制冷红外探测器快速发展的重大市场机遇,持续保持公司在锑化物超晶格探测器产业化领域的领先优势。关于高芯科技武汉高芯科技有限公司掌握了红外热成像技术的核心——红外焦平面探测器,致力于为全球红外热成像用户提供专业的非制冷和制冷红外探测器、机芯模组以及应用解决方案。公司在红外探测器及相关领域获得多项技术专利,可同时提供非制冷和制冷红外探测器。建立了8英寸0.11μm氧化钒非制冷红外探测器、8英寸0.5μm碲镉汞制冷红外探测器、8英寸0.5μm二类超晶格制冷红外探测器三条批产线,自主完成原材料提纯、生长,到芯片的流片、制造、封装与测试的全套工艺。公司产品品类丰富,覆盖多种面阵规格、多种像元尺寸以及多种波段组合 。产品灵敏度高、可靠性好,各项性能指标达到国际先进水平,已广泛应用于人体测温、工业测温、安防监控 、无人机载荷、气体泄漏检测、户外夜视、智能驾驶、物联网、智能家居、智能硬件等领域。
  • 兰州化物所高祥虎研究员团队在辐射制冷新材料研究方面获新进展
    在全球气候变暖和国家“双碳”战略背景下,清洁能源材料与节能降碳技术具有极为重要的战略意义。传统降温方法(如空调系统等)能源消耗大,导致温室气体排放显著提升,严重阻碍“双碳”目标的实现。辐射制冷作为一种零能耗、零污染的制冷技术,为可持续碳中和提供了新的机会。该技术利用宽光谱选择性精准调控,通过针对性优化光学结构满足多场景制冷需求,最终实现可持续无源制冷目标。近日,中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室低碳能源材料组高祥虎研究员团队,通过热诱导相分离技术制备了一种具有3D多孔结构的介电/聚合物复合薄膜材料,实现了具有优异光谱选择性的辐射制冷材料(图1)。该复合薄膜材料内部具有随机分散的氧化铝粒子和分层无序的微纳孔隙,合理的层次结构和功能成分有效提高了材料的光谱性能(太阳辐射波段反射率98.26%、大气窗口波段发射率97.56%)。在夏季日间太阳直射下,可实现低于环境温度~9.1°C的降温效果和~87.2 W/m2的冷却功率(图2)。在微观光学机理方面,基于Mie散射理论建立模型对介电粒子及材料-空气界面电场分布进行仿真模拟。图1 复合薄膜材料的辐射制冷机制及理论验证图2 复合薄膜材料辐射制冷性能的户外验证此外,该材料在防冰融化的测试中展现出优异的降温效果。在~760 W/m2的太阳辐照度下照射2个小时,具有复合材料遮盖的冰块状态没有明显变化,与自然状态相比,该方法能使冰融化速率降低四倍。同时,该复合材料还具有优异机械性能和自清洁性能。经过30多天的紫外照射,该复合材料仍保持优异的光学性能。该3D多孔介电/聚合物复合薄膜材料具有良好的光谱选择性、机械强度、耐候性,结构简单,易于制备等优点,在辐射制冷的规模化生产和实际应用等方面具有重要意义,在促进“碳中和”中展现出广阔前景。相关研究成果以“Polymer composites with hierarchical architecture and dielectric particles for efficient daytime subambient radiative cooling”为题发表在Journal of Materials Chemistry A(https://doi.org/10.1039/D2TA07453B)上。兰州理工大学联合培养硕士生岳乾为该论文第一作者,高祥虎研究员和兰州理工大学张莉教授为共同通讯作者。该工作得到了中科院青年创新促进会、甘肃省科技重大专项和兰州化物所“十四五”规划重大突破项目的支持。
  • 超导量子计算用mK级国产稀释制冷机实现商用量产
    近日,安徽省量子信息工程技术研究中心及科大国盾量子技术股份有限公司联合发布消息,国产稀释制冷机“ez-Q Fridge”在交付客户后完成性能测试,实际运行指标达到同类产品国际主流水平,成为国内首款可商用可量产的超导量子计算机用稀释制冷机。据媒体报道,2023年下半年,国盾量子向两家科研单位交付了国产稀释制冷机产品,经客户多月测试,设备长时间连续稳定运行,能够结合主动减震系统以及磁屏蔽等,为量子芯片提供低至10mK级别的极低温低噪声环境,制冷功率达到450uW@100mK。在容纳78根低温测控同轴线缆的超导量子计算低温支撑系统中,分别对56比特和24比特超导量子芯片进行测试,稀释制冷机运转效果良好,达到了国际先进水平。实际上近年来,量子科技已引起国内外的广泛关注。而发展先进的量子科技离不开极低温制冷技术,这主要是由于量子本身是微观的效应,很容易受到干扰,而超低温可以将噪音降得很低。比如,对量子比特来讲,它最怕的就是温度,因为温度产生热耦合噪音,低温之后噪音就可以被极大的限制,使它成为孤立系统,这时它的退相干时间就会大大延长,量子比特才会成功,否则包括存储、读取、叠加等都需要时间。目前达到低温的手段主要有吸附制冷、绝热去磁制冷和稀释制冷。稀释制冷技术于 1950 年代首次提出,并在 60 年代建成了第一个完整的稀释制冷系统,随后便成功商业化。稀释制冷技术最低温度可以低至数个mK(10K),具有制冷过程连续不间断及制冷功率较大等优点,随着低温物理研究需求的不断增加,其已经成为目前最为流行的制冷方法。水有普通的水和重水,它们混合到一块是分不开的,但是氦三氦四不一样,液态的氦三和氦四在低温下在大约八九百mK的时候就会自动分开,自动分开的现象过程中会有所谓的制冷效应,其实这就是因为这两者复合在一起就会产生稀释效应,就会有降温效应,连续的补充和打破平衡,就使得混合液一直处于相分离状态,就实现了所谓的稀释制冷,这就是稀释制冷机的原理。随着量子计算等技术的不断发展,对mK级的稀释制冷机提出了更高的要求,当前国内有数家单位和企业在投入精力开发。中科院物理所2021年,中国科学院物理研究所自主研发的无液氦稀释制冷机6月下旬实现近10mK(比绝对零度-273.15摄氏度高0.01度)极低温,标志着中国在高端极低温仪器研制上取得突破性进展,具备了为量子计算等前沿研究提供极低温条件保障的能力。2023年3月28日,中国科学院物理研究所承担的北京市科技计划课题“400微瓦无液氦稀释制冷机研制”顺利通过了第三方技术测试。测试专家组认真听取了项目工作报告,审查了技术测试方案,查验了测试仪器和受试设备,通过现场测试和读取测试数据,一致认为该无液氦稀释制冷机长时间连续稳定运行最低温度已达到7.6mK,制冷功率达到450μW@100mK,两项指标均达到了国外主流中型商业稀释制冷机的水平。合肥知冷低温科技有限公司2023年6月13日,“量子计算用国产极低温稀释制冷机项目”在合肥高新区正式签约,并入驻量子信息未来产业科技园。“量子计算用极低温稀释制冷机”由安徽大学物质科学与信息技术研究院单磊教授、王绍良研究员团队自主研发。安徽大学研究员、合肥知冷低温科技有限公司董事长王绍良表示,项目是合肥“以投带引”的成功案例,在合肥市科技创新集团的支持下,项目公司将拿到第一笔种子基金,打通落地转化的最初一公里。本源量子2023年10月,由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司完全自主研发的本源SL400国产稀释制冷机成功下线,这是国内科创企业的研发团队首次成功突破量子计算极低温制冷这一关键核心技术。省量子计算工程研究中心相关负责人张俊峰说:“该稀释制冷机可提供12mK以下的极低温环境及不低于400μW@100mK的制冷量,降温时间在40小时内,升温时间在24小时内,可满足超导量子计算的极低温运行环境和快速回温的要求,达到国际主流产品的水平。”此外,中船重工、飞斯科等国产厂商目前也在投入相关设备研发。中船重工鹏力(南京)超低温技术有限公司市场总监巢伟向仪器信息网透露,当前国内能用的最基础版本的是400-500μW,而国外主流厂商的1mW设备已经成熟了,甚至开展了10mW的研究,比如IBM的10mW的设备已经用起来了。林德等企业已开发了百瓦级、甚至数百瓦级别4K制冷量来预冷的稀释制冷机。当前中船低温已实现4K制冷机每年一千多套的量产。上世纪70年代物理所冉启泽老先生曾研制出湿式稀释制冷机,但后来无人从事相关研究,相当长一段时间内国内处于技术断层和研究空白,目前国内所用到的稀释制冷机均从欧美购买,比如Oxford Instruments ,Cryomagnetics,Janis Research Company,Bluefors Oy NanoMagnetics Instruments, ICE Oxford Ltd,Quantum Design, Inc.,Leiden Cryogenics Entropy等。2019年12月,美国商务部的一份内部文件提出,未来将限制向中国等美国在量子计算上的竞争对手出口稀释制冷机。一旦被限,中国的量子计算研究将面临重大挑战。据了解,国际主流稀释制冷机售价400万元至600万元,稀释制冷机的国产化,在一定程度上扭转了量子计算关键核心技术受限的局面,加快了量子计算领域自立自强步伐,增强我国在量子计算领域完全自主可控能力。
  • “蜡”有压力就“凉”了?中国科学家提出环保制冷新思路
    从家用冰箱、空调到工业用大型冷藏库,制冷技术应用于生产生活的方方面面,如何让它更为绿色环保?记者5日从中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所了解到,该所童鹏、林建超、鲁文建、王贤龙等科研工作者发现正构烷烃(石蜡的主要化学成分)在一定压力驱动下通过液态固态相变能够实现制冷效果,为发展绿色环保的新型制冷技术开辟新思路。   现有制冷设备主要采用气体压缩循环技术,通过制冷剂达到制冷效果,能耗较高。固态、液态作为两种常见的物质形态,二者在相互转变的过程中伴随着热响应,如滴水成冰、冰化成水从周边环境中放热和吸热。专家认为,如果能够找到一种材料,施加压力就能诱导其固态、液态相互变化,从而产生热响应,那么除传统制冷剂外,就有了一种新的制冷技术。科研工作者将这种超过众多固态相变制冷材料一个数量级的压力诱导的相变制冷效应称为庞压卡效应。  此次,固体物理研究所研究团队在正构烷烃中发现了低压力驱动的庞压卡效应。据介绍,正构烷烃的成本低廉,物理化学性能稳定,相变过程不产生有害排放,同时便于制冷设备的小型化,在制冷领域具有广阔应用前景。  目前,相关研究成果已发表在国际权威期刊《自然通讯》上。
  • 德图参与2009年中国制冷展
    2009年4月7日,为期三天的2009中国制冷展圆满结束。来自全球33个国家和国内外近900家主机和配件企业参与展会,参观人数达到4万余人。展会上,位于德国展示厅的德图(testo)公司带来了最新的无线环境温湿度监测系统&mdash &mdash testo Saveris,结合同时参展的20多个测量仪器,德图为制冷业及空调业提供了全面的测量方案。 S 本次制冷展上的企业展示的实力和新技术得到了众人的认可。受国际金融危机的影响,节能的思想已经深入人心。参与制冷展的每一个企业都在为节能减排做着自己的努力,或以节能的产品设备,或以完整的节能系统解决方案,积极贡献自己的力量。德图,作为全球便携式测量仪器行业的领导之一,&ldquo 测量专家&rdquo 的形象已经深入人心。但殊不知,测量只是第一步,在精准测量的基础上进行控制进而节能才是根本。此次,德图带来了空调行业、制冷业全套测量方案,凭着可靠的节能手段成为&ldquo 节能排头兵&rdquo 。 现场,众多客户对德图的新产品无线环境温湿度监测系统saveris表示兴趣。通过testo Saveris测量数据监测系统,德图首次实现了自动化的数据集中获取。Saveris的无线探头和以太网探头可对环境和制程中的温湿度进行精确的测量。任何需要进行温湿度测量、数据归档以及报警提示的地方,都会是testo Saveris的用武之地。saveris的产品经理吴保东先生惊喜的发现不仅制冷业的终端用户,很多工程类公司也需要无线和以太网结合的监测系统。在市场上,目前还没有发现saveris的竞争对手。对于这一点,吴经理很骄傲。他介绍说,德图的口号&ldquo 致力于未来&rdquo 也意味着对研发部门的大力投资。每年,德图总部会投入总销售利润的14%用于产品研发部门,用于新产品的研究与开发。研发部门针对不同的目标群体,通过对相关市场进行调查分析,找到适合于不同群体的解决方案。Testo saveris花了近四年时间研发才被推出。 另外,德图还带来了testo556/560制冷节能监测仪。testo556/560具有高精度温度和压力的传感器,优化的管理模式和专业便携的数据管理系统,主要应用于制冷系统检漏、抽空、制冷剂充注,以及制冷系统试运行和日常的排查、保养维护。制冷系统在试运行前必须进行检漏,良好的检漏可以阻止制冷剂的损失,减少能量的消耗,对保护我们的环境也有积极的作用。此款产品去年年末一经推出,大受国内外市场的欢迎。展会期间,德图举办了技术交流会,共同探讨制冷行业的最新技术和应用,很多人就是专门来了解这个仪器。 正如中国制冷空调工业协会秘书长张朝晖指出,节能环保对于人类长远的生存发展来说至关重要,制冷空调在全球来说都是能源消耗的大户,所以节能和环保价值在中央空调行业的体现,对于整个国际社会和人类未来的发展,具有非常重要的作用。据了解,欧洲政府通常会强制执行一些节能要求并形成法律规范,整个国家都在实施节能规范,节能不仅仅是口号,更是行动。 面对09年的形势,吴经理独具慧眼,他表示在中国,还有许多的节能法规没有实行,而经济危机的出现并非坏事情,因为相关减缓危机的措施会被提上日程并加快实施,强制节能指日可待。只要有这些法律出来,节能就产生商业机会,企业愿意投入精力研发,并取得商业利润以保证他们再创新,从而促进节能产品生产的良性循环。对于这次展会,吴保东感觉收获颇丰:&ldquo 德图不仅获得了很多的高端客户,而且展会现场就达成许多零散的销售。&rdquo
  • 【解析】空调制冷难的原因
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "随着天气越来越热,用空调“续命”的日子又开始了,但是有人却发现空调竟然不制冷!如果空调不制冷该怎么办,最先想到的就是缺氟,加氟之后仍旧不制冷,这是什么原因呢? /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 32, 96) "strong空调制冷难的原因/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调不制冷从空调本身来说,主要原因有以下几点: /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong1、氟利昂不足/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调使用三四年之后都容易因为氟利昂不足而导致空调不制冷。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong2、空调内部线路问题/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调主机的稳定运行是空调制冷的重要保障,因此需要检查接点(空调和总电源开关的)是否打火烧蚀,接触不良,总电源开关内部是否接触良好,耐电流能力是否满足,总电源线是否过长过细等。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong3、外界温度太高/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "外界温度太高引起的空调不制冷,一般是因为用户将室外机安装在封闭的空间内,也可能是空调外机处在高温的环境下。当室外温度达到43℃时,许多空调都无法通过外机将室内的热量传至室外,因此导致空调不制冷。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong4、长期不清洗空调/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "众所周知,空调需要定期进行清洗和保养,但许多人会忽略空调外机,导致外机的散热器上积累过多的灰尘,从而影响到空调的散热效果,导致空调外机温度过高。/pp style="text-align: center " img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 400px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/539b1d6d-ea18-4755-b6a4-c4baebab460e.jpg" title="图片1.png" alt="图片1.png" width="300" height="400" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调不制冷,有时跟房屋密封性也有一定的关系,当空调制冷的时候,其实是把室内的热量搬到室外去,所以空调外机特别热,而空调搬运的热量主要分为两种:一个是室内物体发出的热量,比如你身上的热气还有电器发出的热量等;另一个就是外界进入室内的热量了,比如从门缝溜进来的热空气,所以这时候你就需要好好检查下房屋的密封性了。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 32, 96) "strong解决制冷难的问题/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong借助红外热像仪,找到问题的根本/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "想要解决问题,首先要找到问题的根源。比如缺少氟利昂,及时添加就可以了,但是像空调主机线路问题、外机温度太高,灰尘过多导致散热差以及房间密封性差等,都需要得心应手的工具去确定问题的所在。近些年,红外热像仪在暖通行业的应用甚是如鱼得水,想要解决空调制冷难的问题,选择它是个不错的主意!/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/8269c784-7ae3-4de8-b3a4-f29d91be59f5.jpg" title="图片2.png" alt="图片2.png" width="450" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "红外热像仪不一定要选贵的,适合自己的才是最好的,比如超高性价比的FLIR Cx系列红外热像仪,就非常适合暖通行业的基本检测。以本次空调不制冷为例:/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong当空调内外部线路或接点出现问题时/strong,span style="text-indent: 2em "众所周知,空调设备的电路系统复杂,接点和线路繁多,并且往往不容许停机检修,而温度是直接反映负载和线路质量的外在效标,FLIR Cx系列红外热像仪搭载FLIR专有的Lepton® 微型红外热像仪机芯,分辨率高达4800像素,搭配FLIR专有的MSX® 实时热图像增强技术,能捕获并显示细微的热像图细节和极微小的温差,使用它,就可以让空调内部的线路问题在不关机的情况下,快速准确地被发现,这样你就可以及时处理保证空调的正常运行。/span/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/624aa8f5-04eb-490f-b5fc-b55140fe58c7.jpg" title="图片3.png" alt="图片3.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong当空调外机过热时/strong,FLIR Cx系列红外热像仪尺寸小巧,用户可随身携带,这样你就可以随时随地使用它监测空调外机的温度,一旦超过43℃,就及时采取降温措施,比如将外机转移到通风较好的地方,或者及时清理空调外机上的灰尘等。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong当房屋的密闭性过差时/strong,使用FLIR Cx系列红外热像仪可以对窗户、关闭的门、施工接缝(如:楼板底面、水泥和构架墙的过渡区)等进行全面的温场分布检测,因为它具有宽广的45° 视场角(FOV),这样你就可以检测更详尽的场景图像,它还配备内置照明灯和闪光灯,让您即使在光线昏暗的区域也可以检测。通过对热异常和空气流动性差异,来判断房屋的密闭性。如果房屋密闭性过差,你需要及时加固保温层或修补缝隙大的地方。/pp style="text-align: center text-indent: 0em " img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/d9c163b3-89bd-4a28-8573-13f8e161fac8.jpg" title="图片4.png" alt="图片4.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "FLIR Cx系列红外热像仪在暖通行业,除了可以检测空调问题,在寻找地暖漏水点方面也是颇有建树,想要了解更多信息,可点击公司页面了解更多。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "京东618全网大促,FLIR Cx系列红外热像仪也参与其中,据悉,凡是在京东任意店铺(带有618标识)购买FLIR Cx系列红外热像仪的客户,不仅可以享受官方平台的满减优惠,还可以额外获得菲力尔专属车载手机支架,此等优惠,快去参加吧~/ppbr//p
  • 科学家提出绿色制冷新思路
    中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所团队突破“固态—固态”相变制冷材料研究的传统思维,提出“通过静水压驱动液—固相变实现制冷效应”(液态—固态)创新思想,在正构烷烃体系中获得室温庞压卡效应,为发展绿色环保的新型制冷技术开辟了新思路。相关成果日前发表于《自然-通讯》。  态相变制冷材料在磁场、电场等外场驱动下迅速发生热响应,即固态相变热效应。该效应从周边环境中吸热和放热,利用吸热过程产生制冷效果。这类材料对环境影响极小,但制冷性能难以与传统气体制冷剂相匹敌,阻碍了其实际应用。  固态、液态是两种常见的物质形态,两态之间的分子、原子有序度存在巨大差异,液—固相变时伴随着巨大的熵变,远高于固态相变时发生的熵变。同时,由于液态、固态的密度差异较大,相变时体积也会发生显著变化,使得相变温度对压力敏感,因此可以通过施加压力进行驱动,从而发生巨大热响应即压卡效应。  受液态—固态相变特征的启发,研究团队首次提出利用压力驱动液—固相变实现庞压卡效应思路,在正构烷烃中发现低压力驱动的庞压卡效应。  研究还发现,不管是固态还是液态,施加压力时正构烷烃内部均可形成静水压,避免使用时传压介质的添加,因此可提高冷量密度,便于制冷设备的小型化;正构烷烃成本低廉,物理化学性能稳定,工作温窗可调,相变过程可逆且不产生有害排放。因此,正构烷烃类材料在相变制冷领域具有广阔应用前景。  此次研究为研发基于压卡效应的新型绿色制冷技术提供了新思路并奠定了材料基础,也为研发性能更加优异的新型庞压卡材料指明了方向。  相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-022-28229-4
  • 德图诚邀您参加2011中国制冷展
    由中国国际贸易促进委员会北京市分会、中国制冷学会、中国制冷空调工业协会,上海市制冷学会、上海市冷冻空调行业协会共同主办的2011年第22届&ldquo 国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会&rdquo (简称中国国际制冷展)将于2011年4月7日至9日在上海新国际博览中心隆重举行。自1987年首次举办至今,中国国际制冷展已跻身全球制冷空调暖通行业最大规模的专业展会之列,并且获得国际展览业协会和美国商务部两项权威国际认证,成为行业公认的名符其实的顶级专业展会。 作为全球便携式测量仪器行业的领导者之一,德图公司一直秉承着 &ldquo 致力于未来&rdquo 的口号,为全球客户提供节能、环保、暖通空调、洁净厂房、食品等领域的全套先进、有效的测量方案。在此次的展览会上,德图的展位号为 E4C43 。德图市场经理介绍道,德图在此次展会中除了将展出testo 340,testo 550,testo 435及红外热像仪等明星产品之外,还将展出德图今年新上市的新一代电子温度记录仪。届时,德图工程师还将现场展示最新的测量技术,并为大家解答各类产品及应用方面的问题。现场我们将安排多场小型产品交流会,涉及德图仪器在空调通风、制冷等领域的的解决方案,以及热像仪在建筑节能方面的应用。 &ldquo 中国国际制冷展&rdquo 是最新技术和发布最热门产品的理想展示平台。多年来,&ldquo 中国国际制冷展&rdquo 与制冷暖通空调行业共同成长,为行业提供高品质的展示交流场所和全球专业贸易采购平台,每年都吸引超过四万来自百余个国家的专业观众和买家。德图与您相约2011年第22届&ldquo 国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会 &rdquo 。2011中国制冷展展会时间:2011年4月7-9日展会地点:上海新国际博览中心(上海市浦东新区龙阳路2345号)德图技术讲座交流会时间:2011年4月7-8日 上午 10:30 - 11:00 下午 14:00 - 14:30交流会地址:德图展台 E4C43请于2011年4月6日前拨打400-882-7833,或回执传真至021-6482 9968以确认出席。我们会为您提前预约参观时间,并安排德图产品经理全程陪同讲解,同时还有精美小礼品赠送。 贵方联络信息 单位名称 地 址 电 话 邮 编 网 站 传 真 参会人员资料 姓 名 职 务 联系电话 电子邮件
  • 温度试验箱对制冷剂的要求
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "适应温度环境试验箱的制冷剂显然应该满足温度环境试验的基本要求,包括: /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong1)标准气化温度(ts)/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "制冷剂从液态蒸发成为气态的温度由其工作压力所决定,在标准大气压下制冷剂由液态蒸发成为气态的温度称为制冷剂的标准气化温度(ts),如R22的标准气化温度ts=-40.8° C;R502的标准气化温度ts=-45.6° C;R404A的标准气化温度ts=-47.6° C;R23的标准气化温度ts=-82.2° C。制冷剂工作压力越低,其气化温度也越低,反之,如果要求某制冷剂(如R12)的蒸发温度到达某个低温值(-40° C),则必须调整其工作压力低于某个相应的压力(如0.6MPa),称该压力值为饱和蒸汽压力。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "为了避免空气渗入到制冷系统内降低制冷效率,温度试验箱制冷系统正常运行压力(如蒸发压力,冷凝压力,吸气压力等)一般都应稍高于当地的大气环境压力,因此制冷剂的标准气化温度(ts)是温度试验箱可能达到的最低极限温度。考虑到蒸发器传热的温差要求,温度试验箱可能达到的最低温度一般应比制冷剂的标准气化温度(ts)高3° C~7° C。 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong2)冷凝压力Pk不能太高/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "冷凝压力Pk是从压缩机排出的高温高压的蒸汽在冷凝中被冷却为液态的工作压力,这个压力受冷却介质的温度和压缩机排气压力所制约。压缩机排气压力越高,冷却介质的温度越低,则制冷剂的蒸气越容易冷凝。但是提高压缩机的排气压力不仅会加大压缩机的功耗,缩短压缩机的工作寿命,而且容易出现工质的泄漏。另一方面,冷却介质的温度受大气环境温度(风冷)和冷却水温度(水冷)的限制不可能太低,通常情况下,冷却介质进入冷凝器的入口温度为24° C~29° C,冷凝器出口处冷却的温度为40° C~50° C,冷却介质的平均温度在30° C~50° C范围内,例如制冷剂R502的冷凝压力Pk大体是1.5MPa~2.0MPa,由于工质在管道内流动的压阻损失,压缩机的排气压力必须高于冷凝压力Pk,所以使用制冷剂R502的压缩机排气压力必须是1.8MPa~2.2MPa。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong 3)制冷剂的溶油性与溶水性/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "制冷剂应该有一定的溶油性和溶水性。制冷剂中溶入润滑油后,有利于制冷系统中各种运转零部件的润滑,特别是在冷凝器中具有溶油性的液态制冷剂会带走因冷凝效应凝聚在冷凝器内壁上的油膜,可以降低贴符在冷凝器内壁上油膜对冷凝器热交换效率的影响。但是当液态制冷剂带着溶油进入蒸发器后,随着液态制冷剂的蒸发,气化,会在蒸发器内在实际的制冷系统中,压缩机的排气口之后都加装有油气分离器,限制制冷剂中的溶油量。同时在蒸发器的安装中采取一些回油的措施,如复叠式制冷机组中的蒸发冷凝器通常采用盘管式蒸发器,液态制冷剂从盘管的上部进入蒸发冷凝器,气化后的蒸汽从下部返回压缩机吸气口,吸附在蒸发器的内壁的油液也会在重力与压缩机吸气负压的作用下返回压缩机的油池中。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "对于壳管式蒸发器,回气管道安装时必须向压缩机吸气口方向有一定的倾斜度,便于残留的油液依靠重力的集油作用,被压缩机的吸气负压吸回压缩机内。制冷系统中渗入水汽会在低温段的局部地方形成“冰塞”,阻挡制冷剂的顺利流动,所以在制冷系统中无一例外地在冷凝器之前都安装有“干燥过虑器”,吸收可能渗入制冷系统中的水分,并且在安装和维修制冷系统时,适当增加抽真空的时间,以有利于制冷系统中残留水分在真空状态下加速蒸发、排除。但这些措施不能完全清除渗入制冷系统中的水汽。为确保制冷系统正常工作,采用具有溶水性的制冷剂可以携带极少量残余的水汽循环运行。例如采用溶水性能好的氨作为制冷工质的制冷系统,基本上无“冰塞”之忧,而采用溶水性能差的氟利昂作为制冷工质的制冷系统必须特别重视“干燥”除水的要求,及时更换“干燥”过滤器的滤芯。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong4) 制冷剂单位容积的制冷量/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "此外,还希望制冷剂单位容积的制冷量大,可减小制冷机组的尺寸;具有较高的导热系数,可减少冷凝器和蒸发器的换热的面积;黏度低且密度较小,可降低管道流动中的阻力,减少管路压降;化学及物理性能稳定,无腐蚀性,无毒,不燃烧,不爆炸,具有一定的抗电性能等。在实际工程中,温度环境试验箱最低极限温度一般为:-40° C~-35° C或-75° C~-70° C,采用大气环境温度的风和地表的水为冷却介质的冷凝器进口温度通常不高于30° C,故温度试验箱制冷系统最常使用的制冷剂是R404A和R23(R508B)。/span/p
  • 开启制冷系统的检测新时代
    作为全球便携式测量仪器的领导者之一,德图仪器测量的风向标是节能环保。2008年德图推出的testo 560制冷节能监测仪,致力于推动中国制冷行业的检测技术。在中国,来自倍省节能技术咨询(上海)有限公司的工程师苏先生是第一个使用者,他对仪器的性能赞赏有加,对于如何更好的应用推广,更有独到看法。 ● 集成测量对制冷系统的意义 &ldquo 为什么倍省节能技术咨询(上海)有限公司愿意将几百块的测量仪器换成现在的制冷节能监测仪?&rdquo 对于这个问题,苏先生娓娓道来。以前,现场制冷技术人员原先要拿很多东西,温度计,真空表,两个压力表,还要时时刻刻手工记录,同时查询很多表格。而德图testo 560制冷节能监测仪可同时测量温度、压力。制冷技术人员可以不必携带温度表和三通歧管仪(这些工具加起来会很重),同时,testo 560可以实时记录,并且通过软件可以把这些数据导出。这给日后的制冷系统分析带来了第一手资料。软件记录更准确直观,而且数据的准确性远比人为记录要可靠。这样,制冷工就能够直接测量各个数据,并对数据进行处理,做出空调运行状态的曲线图。&ldquo 总而言之,这款仪器对现场制冷技术人员以及节能技术咨询公司而言是一款集成的不可多得的工具。&rdquo 另外,德图testo 560制冷节能监测仪存储了多达30种标准制冷剂数据,可以根据不同制冷剂的选择需要来配置。新的制冷剂数据可以从德图网站下载,输入电子歧管仪。显示屏同时显示高压端和低压端的压力值,对应制冷剂的蒸发温度和冷凝温度,也同时被计算和显示出来。该歧管仪的便携性具有很大的优势。制冷系统的局部有问题,可以很方便的用歧管仪检测。&ldquo 一机在手,一劳永逸,这些都是我们选择这款制冷节能监测仪的理由。&rdquo ● 长期测量对制冷系统的意义 节能咨询行业首先要在制冷系统正常工作的条件下,一一对应系统的温度压力和环境的温度压力后,才能对数据进行分析,进而提出节能方案。制冷这一块是有周期性的,尤其对于冷冻行业,仅通过一个时间点的测量,并不能判断系统是否正常工作。例如,冷冻过程有制冷和化霜两个周期,现在很多制冷系统都运用自动化控制来调节化霜和制冷过程。制冷工记录的数据没办法和过程一一对应起来。有了歧管仪,再和控制参数对应起来比较,就能知道试运行的效率怎么样了。 苏先生谈到他们公司之前遇到的一个案例。一个大型超市的一个制冷系统经常出现问题,维修费很高,最后他们公司出马,到制冷系统现场接了德图testo 560制冷节能监测仪,连续检测了两个星期,然后分析数据得出了原因。制冷这一块的要求现在还没有那么高,但是很多时候却因此无法解决本质的问题,导致人力财力的大量浪费。有了歧管仪就能对整个系统进行监测,查出了问题所在,根本上解决。因为制冷设备是长期运行的,只有长期记录才能判断设备是不是正常运行。 当今,很多大型超市公司都做了监控平台,帮客户解决日常运行维护。另外,像一些特殊的冷库,如血库,必须24小时监控,同时还需要做到预警。即将到来的世博会也是制冷节能监测仪的用武之地。很多物流仓库必须通过对数据的监控,保证系统这段时间运行良好,如果有迹象就事先对冷藏库做一个处理。 ● 发展趋势:制冷系统日常维护工具 如众人所知,压力和温度对制冷系统十分重要。压缩机进口出口的温度和压力必须在一个额定的范围内,且以此判断系统的运行效率。对制冷系统而言,每个地方的温度和压力都非常重要。某一点温度不对就意味着系统不正常工作。制冷系统在试运行前必须进行检漏。良好的检漏可以阻止制冷剂的损失,减少能量的消耗,对保护环境也有积极的作用。 德图testo560制冷节能监测仪是一款集测量压力、温度为一体的制冷工具。主要应用于制冷系统检漏、抽空、制冷剂充注和选择,以及制冷系统试运行和日常的排查、保养维护。它具有高精度温度和压力的传感器,优化的管理模式和专业便携的数据管理系统,从而可以协助制冷技术人员及时发现制冷系统内部的信息,做出及时的判断。尤其是在不能确定系统内部状况时,通过所记录的数据,可以让更多的人员一起分析制冷系统,及时优化制冷系统。 据了解,在欧洲德图的制冷节能监测仪很早就被广泛应用,是制冷系统日常维护的工具。目前,在中国该款仪器主要应用于比较高端的客户,如节能公司,节能办的实验室等。大型超市公司的冷库的日常维护一般找专业的节能咨询公司来做。但就整个行业来说,总体水平还不是很高。德图希望开启制冷系统的检测新时代,成为制冷系统的日常维护工具,帮助制冷公司及制冷技术人员推出更专业的制冷服务,从而更好的节能环保。
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