当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

长波红外成像相机

仪器信息网长波红外成像相机专题为您提供2024年最新长波红外成像相机价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括长波红外成像相机参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的长波红外成像相机您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合长波红外成像相机相关的耗材配件、试剂标物,还有长波红外成像相机相关的最新资讯、资料,以及长波红外成像相机相关的解决方案。

长波红外成像相机相关的资讯

  • 视频:国惠光电展出面阵近红外成像仪与长波热像仪
    仪器信息网讯 2014年11月25-26日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会联合主办的&ldquo 第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会(CIOAE 2014)&rdquo 在国家会议中心开幕,吸引了数十家业内相关产品厂商参展。   作为CIOAE 2014唯一的战略合作媒体,仪器信息网在本次展会现场视频采访了多家在线分析仪器相关厂商,记录了我国在线分析仪器技术与应用的最新进展。   山西国惠光电科技有限公司成立于2011年9月,专业从事红外焦平面探测器、激光气体传感器、红外热像仪、激光气体分析仪等产品的研制与生产。该公司激光气体产品开发部经理兰淑平在CIOAE 2014上接受了仪器信息网的视频采访,主要介绍了国惠光电的两款主推产品&mdash &mdash 面阵近红外成像仪与长波热像仪的优势与典型应用。
  • 小菲课堂 | 详细解析长波红外SLS热像仪的显著优势!
    近年来,我们见证了读取技术和高级热像仪电子元器件的重大进展——推动热像仪的分辨率、速度和灵敏度显著提升。这使得我们能够解决棘手的热测试难题,如对安全气囊进行高速热测量,对微型电子元件进行故障分析,以及对看得见的半透明气体进行光学气体成像等。然而,直到引进II型应变层超晶格(SLS),我们才得以见证热成像技术的显著进步。这种探测器材料使热像仪有了与读出集成电路(ROIC)和热像仪电子器件相一致的性能提升。将SLS集成到商用红外热像仪中,提供了一种新的长波红外解决方案,实现速度、温度量程、均匀性和稳定性的明显提升,与此同时价格低于模拟探测器材料。速度提升长波红外SLS热像仪充气气囊停止运动的热图像SLS在长波红外波段和中波红外波段都能运行,但当过滤成长波红外波段时,其性能优势显而易见。事实上,与其它红外热像仪材料相比,SLS的主要优势是积分时间短或快照速度快。表1和表2展示长波红外SLS与中波红外锑化铟(InSb)性能指标之间的差异。只看首行的温度量程,我们发现SLS的快照速度比处于同一量程的中波红外InSb探测器快12.6倍。表1长波红外SLS表2 中波红外锑化铟(InSb)更快的快照速度使用户能够对高速目标进行定格摄影,以便获得精确的温度测量值。如果积分时间过慢,模糊不清的结果成像会影响温度读数。同样,更快的快照速度意味着更快的帧频。很多时候,InSb和其它探测器材料的较长积分时间需求导致热像仪以慢于探测器max值的帧频运行。例如,如果您拥有一台热像仪能够以1000帧/秒帧频生成640×512像素的图像,但是它在要求1.2 ms积分时间的带通下运行。由于积分时间限制较长,热像仪将无法达到Max帧频潜力,如果成像目标快速升温,这会引起问题。较慢的采样可能会导致用户无法精确描述部件的热稳态特性,可能会错过电路板启动或重启的关键温度尖峰。较宽的温度范围长波红外SLS热像仪长波红外SLS热像仪的另一项优势是有较宽的温度范围。在表1中,我们看到长波红外SLS热像仪的启动温度量程为-20°C至150°C,需要1次积分时间。为获得同样的温度范围,中波红外InSb探测器需要循环(超帧)3次积分时间,每个积分时间代表不同的温度量程。为了超帧获得完整的-20℃至150℃温度范围需要循环通过3个温度范围,这导致热像仪每捕获3帧仅获得一张超帧图像。这意味着校准热像仪时须付出3倍工作量并且总帧频减少1/3。再看表1和表2,我们发现有另一个值得注意的点:长波红外SLS热像仪未安装减光镜之前能测量更高的温度范围。受评SLS热像仪在安装减光镜之前Max高测量650℃,而中波红外InSb热像仪在安装减光镜之前仅能测量highest350℃。这仅是在长波红外波段运行的SLS与在中波红外波段运行的InSb的部分功能。图1:30°C理想黑体的光谱发射功率为说明这一点,让我们看图1,此图显示的是一个30℃理想黑体的光谱发射功率。曲线下的面积表示那一波段内的功率,长波红外波段的功率比中波红外波段的功率大得多。看图2,我们发现当物体升温时,代表性光谱发射强度曲线的波峰向左侧移动并向右逐渐下降。在一定温度范围内长波红外波段中的功率的变化,不如中波红外波段中的功率的变化显著。正因为如此,与中波红外InSb探测器相比,长波红外SLS探测器能够避免给定积分时间内的过度曝光或曝光不足问题。注意,中波红外波段中的功率变化是很大的;因此,随着物体升温,红外热像仪会在单次积分时间内快速饱和。图2:不同温度下黑体的光谱辐射发射率总之,SLS使您能够处理目标在较宽温度范围内快速升温的富有挑战性的应用,如燃烧研究应用。然而,在长波红外波段运行不是仅有的因素。如果研究长波红外碲镉汞(MCT)探测器,我们会发现它们的温度范围也有限,类似于中波红外InSb探测器。你会注意到,长波红外MCT热像仪每次积分时间具有较短的单个温度范围,以及在安装减光镜削减信号之前能够测量的温度限制(见表3)。表3 长波红外碲镉汞(MCT)探测器仪性能指标低成本,高性能长波红外SLS热像仪与其它长波红外制冷型热像仪相比,长波红外SLS热像仪一项最出色的特性是能通过冷却显著提升均匀性和稳定性,尤其是与长波红外MCT热像仪相比。长波红外MCT探测器通常具有较差的均匀性和稳定性。因此,每当用户打开长波红外MCT热像仪,上一次执行的均匀性校正都需要更新(见图3)。图3:启动时的MCT热图像这为基于现场的应用带来一些问题,由于环境状况,这不利于需要更新增益、补偿错误像素映射设备。这些应用可能包括当热像仪位于试验室中对其进行远程控制,或在政府试验场爆破区之外对其进行控制。相比之下,长波红外SLS能像中波红外InSb那样运行,因为用户只需打开热像仪就可以开始测试(见图4)。在实验室中完成的均匀性校正,除了可能利用热像仪内的内部NUC标记进行一点式补偿更新外,无需额外图像均匀性更新,便可在现场良好运行。NUC在长期多次冷却后仍保持正常。本文测试的热像仪自一年多前首次现场使用以来无需新的NUC。图4:启动时的SLS热图像虽然SLS热像仪的价格高于中波红外InSb热像仪,但它们比性能相当的长波红外MCT热像仪便宜40%。因此,如果您的应用需要更短的积分时间,更宽的温度范围或只有制冷型长波红外探测器才能提供的光谱灵敏度,SLS探测器比现行的制冷型长波红外MCT探测器具有明显的成本和均匀性优势。综上所述,SLS长波红外探测器材料是一种极具吸引力的高性价比材料,与中波红外InSb和长波红外MCT材料相比具有更短的积分时间和更宽的温度量程;长波红外SLS热像仪拥有比现行长波红外MCT热像仪更优异的均匀性和稳定性以及更实惠的价格。如果应用对性价比有特定要求时,长波红外SLS热像仪将是您工具箱的理想之选。
  • 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。
  • 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。
  • 1321万!北京科技大学红外长波遥感高光谱成像仪、全自动锥形量热仪及火焰蔓延量热仪等采购项目
    一、项目基本情况1.项目编号:0873-2301HW2L0372项目名称:北京科技大学全自动锥形量热仪及火焰蔓延量热仪项目预算金额:518.000000 万元(人民币)采购需求:采购全自动锥形量热仪、火焰蔓延量热仪各1套;用于科研,接受进口产品投标,具体采购要求详见附件。合同履行期限:签订合同后8个月内本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:0873-2301HW2L0370项目名称:北京科技大学热脱附扩散氢测试仪项目预算金额:247.500000 万元(人民币)采购需求:采购热脱附扩散氢测试仪1套;用于科研,接受进口产品投标,具体采购要求详见附件。合同履行期限:合同签定后10个月内本项目( 不接受 )联合体投标。3.项目编号:BMCC-ZC23-0707项目名称:北京科技大学红外长波遥感高光谱成像仪采购项目预算金额:556.190000 万元(人民币)最高限价(如有):556.190000 万元(人民币)采购需求:包号名称分包控制金额(万元)是否接受进口货物所属预算项目项目总预算(万元)01红外长波遥感高光谱成像仪556.19是北京科技大学红外长波遥感高光谱成像仪采购项目556.19面阵列傅立叶成像红外光谱仪:需内置GPS系统,多机连用后可3D成像并对气团进行GPS定位,可在地图软件显示3D成像效果等;具体详见招标文件。合同履行期限:合同签定后14个月内,完成供货、安装及调试,并达到验收条件。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年10月25日 至 2023年11月01日,每天上午9:00至11:30,下午13:30至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:北京中教仪国际招标代理有限公司512室,北京市海淀区文慧园北路10号方式:建议采用汇款形式进行报名,请按本公告“其他补充事宜”所述账户信息汇款(不接受个人账户汇款),请您在本公告页面最下方附件自行下载“报名登记表”,填写完成后以word文本形式和汇款底单一起发送至shige@china-didac.com,工作日可以现场登记报名,到现场报名前请务必电话联系确认,文件售后不退。售价:¥500.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:北京科技大学     地址:北京市海淀区学院路30号        联系方式:谭老师010-62332135      2.采购代理机构信息名 称:北京中教仪国际招标代理有限公司            地 址:北京市海淀区文慧园北路10号            联系方式:李璟琨、施歌、卢琛曦、杨硕010-59893127、010-59893121、010-59893129            3.项目联系方式项目联系人:李璟琨、施歌、卢琛曦、杨硕电 话:  010-59893127、010-59893121、010-598931294.采购代理机构信息名 称:北京明德致信咨询有限公司            地 址:北京市海淀区学院路30号科大天工大厦B座17层1709室            联系方式:韩伯阳、杜畅、王经理、吕绍山、颜华,010-82370045/17600207104            5.项目联系方式项目联系人:韩伯阳、杜畅、王经理、吕绍山、颜华电 话:  010-82370045/17600207104
  • 中航红外成功研制1280×1024(15μm)InSb中波、640×512(25μm)超晶格长波焦平面探测器
    近日,中航凯迈(上海)红外科技有限公司(简称:中航红外)针对机载、舰载、防空雷达等光电系统远距离探测应用需求,研制出1280×1024(15 μm)InSb中波和640×512(25 μm)超晶格长波焦平面探测器。两款探测器均采用斯特林制冷机(可选集成式、分置式),性能稳定,具备高帧频、任意开窗、输出通道选择、全局复位等多种功能。1280×1024(15 μm)InSb中波探测器是基于中航红外公司多年累积的InSb焦平面探测器技术研制而成,具体参数见下表。表1 1280×1024(15 μm)InSb红外探测器主要参数在制冷型中波探测器领域,InSb具有量子效率高、稳定性好等特点,在国际军用中波红外探测器系统占据主导地位,而对于光电系统而言,该型探测器出色的稳定性同样具有很强的竞争力。图1 1280×1024(15 μm)InSb中波探测器:探测器(左)、成像(右)另外在公司原有十多年超晶格双色探测器技术基础上,采用二类超晶格材料成功研制出640×512(25 μm)超晶格长波焦平面探测器,具体参数见下表。表2 640×512(25 μm)超晶格长波红外探测器主要参数图2 640×512(25 μm)超晶格长波探测器:探测器(左)、成像(右)关于中航红外中航凯迈(上海)红外科技有限公司是中国空空导弹研究院控股子公司。公司建有红外探测器技术航空科技重点实验室、河南省探测器工程技术研究中心等。 中航公司在红外探测器设计、开发、生产等方面拥有良好人才、技术基础。现有正式职工200余人,专业技术人员120余人(其中博士20人,硕士90余人,技术专家1人,研究员11人),技能人员80余人,涵盖红外探测器设计、生产、测试、装配等各个专业及岗位。公司年均科研经费5000余万元,基础技术、基础工艺研究深入,获国家科技进步奖二等奖、国防发明二等奖等省部级奖15项,发明专利60余项,锑化物探测器科研生产能力处于国内领先水平。 近年中航公司将不断引进先进管理技术和高水平人才,做强、做大红外探测器产业,打造国内领先、国际一流的红外探测器研制生产基地,推进我国红外探测器的技术进步,带动相关产业发展,创造更大的经济和社会效益。
  • 大面阵窄带F-P干涉仪实现长波红外光谱传感
    西澳大利亚大学研究人员利用基于MEMS的固定腔法布里-珀罗(F-P)干涉仪实现了在长波红外(LWIR)波段的光学遥控成像和传感,并完成了该光谱系统的轻型化和便携式。F-P干涉仪基于锗 (Ge) 氟化钡 (BaF2) 薄膜分布式布拉格反射器。研究人员之所以选择BaF2,是因为它在LWIR波长范围内表现出低折射率并可提供高折射率对比度,有利于提高器件的性能。该干涉仪具有与薄膜、表面微加工 MEMS兼容的架构。当与单点红外探测器或焦平面成像阵列结合使用时,可用于开发轻便的便携式光谱仪。据研究人员称,这是首次实现将低指数的BaF 2薄膜与的高指数Ge薄膜相结合来构建干涉仪。该团队使用三层Ge/BaF2/Ge光学薄膜结构构建了扁平、独立的分布式布拉格反射器。在10到20nm范围内,跨越数百微米的空间尺寸,独立结构实现了峰间平坦度。实验表明,所制备的F-P干涉仪线宽约为110nm,峰值透过率约为50%,满足可调谐、基于MEMS的LWIR光谱传感和成像这些需要窄线宽的光谱分辨应用的要求。研究人员对固定气腔滤光片进行了表征,并将测量的光学性能与建模结果和先前研究的结果进行了比较。在考虑到制造缺陷对分布式布拉格反射器的影响后,他们发现F-P干涉仪的测量光学特性与模拟的光学响应非常吻合。Mariusz Martyniuk教授表示:“这些微型化的片上、轻型和小尺寸设备被视为未来用于简单和低成本的微型光谱远程系统的解决方案,而面向热红外发射波段,轻量化、小尺寸和低功率等需求均至关重要。”该研究以“Large-area narrowband Fabry–Pérot interferometers for long-wavelength infrared spectral sensing”为题发表于 Journal of Optical Microsystems 。
  • 中国电科11所多谱段长波红外探测器组件随高光谱综合观测卫星成功入轨
    高光谱红外热成像可以获取地物的热辐射精细光谱信息,更有效地识别地物、分辨目标,在地质勘察领域发挥重大作用。12月9日,中国光学光电子行业协会理事长单位、红外分会理事长单位中国电科11所研制的多谱段长波红外探测器作为宽幅热红外成像仪载荷的核心红外器件随高光谱综合观测卫星(高分五号01A)进入预定轨道,将实现每天3次大气环境、红外全球覆盖,通过卫星的应急观测能力,实现对全球热点区域的快速高光谱重访观测,以高新红外技术,为我国航天事业发展做出新的重要贡献。2022年12月9日02时31分,长征二号丁遥四十五运载火箭在太原卫星发射中心点火升空,成功将高光谱综合观测卫星(高分5号01A)送入预定轨道,发射任务取得圆满成功,标志着高分辨率对地观测系统重大专项空间段建设任务圆满收官。高光谱综合观测卫星将在生态环境动态监测、自然资源调查与监测、大气成分探测等方面发挥重要作用。高光谱综合观测卫星搭载的宽幅热红外成像仪载荷的核心红外器件是由中国电科11所自主研制的一款多谱段长波红外探测器,探测器具有以下特点:4个长波红外谱段。8um-12.5um的长红外波段细分为4个波段,通过分裂窗的反演算法实现高精度、高稳定性定量温度反演。优于50mk的温度分辨率。在波长12.5um的红外探测器中,温度分辨率达到了国际先进水平,可以直观、清晰地迅速捕捉地表广域范围内的昼夜热红外图像。优于10%的响应非均匀性。拍摄的每一幅图像是通过扫描机构将不同区域的图像扫描拼接而成,卓越的非均匀性为百米量级数据提供了保障。该探测器的成功入轨,为我国空间光学遥感领域再添红外“新丁”,将为热红外定量遥感提供百米量级数据,提升红外数据应用效能。▲11所自主研制的多谱段长波红外探测器组件高光谱综合观测卫星是高分5号系列的最后一颗卫星。2012年起,11所开始高分5号卫星用红外组件研制工作,并经过6年努力,红外组件于2018年随高分5号01星成功发射;2021年新研制组件再次随高分5号02星入轨。2022年12月9日,我们又一次见证了载有11所探测器组件的高光谱综合观测卫星成功入轨,它既是高分5号系列的最后一颗,也是高分工程的收官星。高分5号系列卫星发展的十年,也是11所宇航用红外组件研制水平快速发展的十年。未来,11所将继续发挥自身优势,为我国航天事业的发展做出新的更大贡献。
  • 高功率高重频可调谐长波飞秒中红外光源
    波长调谐范围覆盖6-20μm的高重复频率(10 MHz)、高平均功率(10 mW)飞秒激光源具有重要的应用,由于大量分子在这个波段具有振动跃迁,因此有望用于痕量气体检测以及对由气体、液体或固体组成的复合系统进行与物理、化学或生物学相关的非侵入性诊断。但由于增益介质的缺乏,这些中红外源通常利用高功率近红外飞秒激光器驱动光学差频产生(DFG)来实现:近红外激光脉冲的一部分用作泵浦脉冲,另一部分采用非线性波长转换产生波长可调的信号脉冲,泵浦脉冲和信号脉冲之间的DFG产生可调谐的中红外脉冲。利用传统非线性光学手段产生的信号光脉冲能量较低,限制了中红外光源的功率,导致长波中红外飞秒光源无法广泛应用。针对该难点,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心L07组在长期开展基于超快激光脉冲产生及波长转换的基础上,利用自相位调制的光谱旁瓣滤波(SPM-enabled spectral selection,SESS)技术,基于高功率掺铒光纤激光器在高非线性光纤中得到了波长范围覆盖1.6-1.94μm、功率高达300mW(~10nJ)的信号脉冲,再与1.55μm的泵浦脉冲在GaSe晶体中差频得到了波长覆盖7.7-17.3μm的中红外激光脉冲,最大平均功率可达58.3mW。图1. 实验装置图实验装置如图1所示,前端为自制的高功率掺铒光纤激光器系统,重复频率为32MHz,经过啁啾脉冲放大后得到平均功率为4W、脉冲能量为125nJ、宽度为 290fs的脉冲。将激光脉冲分成两份,一份作为泵浦脉冲,另一份耦合到SESS光纤中进行光谱展宽。光纤输出处的展宽光谱由二向色镜分离,长通滤波器(图中的LPF1)将最右边的光谱旁瓣过滤出来作为信号脉冲。泵浦脉冲经过时间延迟线与信号脉冲在时间上重合后聚焦到GaSe晶体上,光斑大小约为50μm。再通过另一个截止波长为4.5μm的长通滤波器,生成的中红外光束经焦距为75mm的90°离轴抛物面镜准直。利用校准的热敏功率计测量中红外脉冲的平均功率,傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪来测量输出光谱。图2(a)为1mm-GaSe后输出光谱和功率,光谱范围为7.7-17.3μm,最大平均功率为30.4 mW。为了进一步提高输出功率,我们采用2mm厚的GaSe晶体,结果如图2(b)所示,整个光谱调谐范围内脉冲功率均大于10mW,最大平均功率达58.3mW。相比于以往基于掺镱光纤的中红外光源,本研究成果将DFG平均功率提高了一个数量级,并首次实验上观测到了工作在光参量放大机制下的高重频DFG过程。该高功率长波中红外光源基于结构紧凑的光纤激光器,可以用于实现中红外双光梳,从而推动中红外光梳在精密光谱学中的前沿应用。相关结果发表在最近的Optics Letters上(https://doi.org/10.1364/OL.482461),被选为Editor's Pick并成为当天下载量最多的5篇论文之一。图2. 在不同厚度GaSe后测量到的中红外光谱和功率:(a) 1mm-GaSe(b)2mm-GaSe。该工作得到了国家自然科学基金(批准号:No.62227822和62175255)、中国科学院国际交流项目(批准号:No. GJHZ1826)和国家重点研发计划(批准号:No. 2021YFB3602602)的支持。论文第一作者为物理所博士生刘洋,常国庆特聘研究员为通讯作者,赵继民、魏志义研究员也参与了该工作的设计和讨论。
  • 大连化物所开发出柔性可穿戴长波红外光热电探测器
    近日,大连化物所催化基础国家重点实验室热电材料与器件研究组(525组)姜鹏研究员、陆晓伟副研究员、包信和院士团队开发了柔性、可穿戴长波红外光热电探测器,并将其用于电子皮肤非接触温度感知。仿生触觉是智能机器人感知外部环境刺激的基础。在传统触觉系统中,触觉传感器需要与外部环境物理接触进而获取温度信息,无法在接触前对外部刺激作出预判。因此,发展具有非接触温度感知能力的先进触觉传感技术,将有助于为机器人交互感知领域带来全新的体验。光热电探测器是基于光热、热电两个能量转换过程,可在无需制冷、无需偏置电压、无接触的条件下实现对长波红外辐射(8至14μm)的灵敏探测。本工作中,研究团队在前期光热电探测器工作(Adv. M ater. ,2022;Adv. Mater .,2019;Nat. Commun. ,2019)的基础上,在具有长波红外吸收能力的柔性聚酰亚胺(PI)衬底上构建了Te/CuTe热电异质结,制备出高灵敏度、柔性、可穿戴长波红外光热电探测器。Te/CuTe热电异质结一方面可以提升复合薄膜的热电功率因子,起到降低器件噪音的作用;另一方面可以通过降低其光学反射损耗,并将其光学反射极小值与PI吸收峰对齐,增强光热电耦合,提升器件灵敏度。在非接触式温度感知测试中,当目标温度从零下50°C上升至110°C,所制备的柔性光热电探测器灵敏度均优于商业刚性热电堆,温度分辨能力可达0.05°C。以此为基础,研究团队利用该红外探测器在接近辐射源过程中响应电压的斜率变化,开发了动态温度预警系统,使得软体机械手可对热源进行预先判定。该工作为在仿生触觉系统中引入红外探测技术提供了可行的解决方案,在机器人交互感知、虚拟现实等领域具有重要的应用前景。相关研究成果以“Touchless thermosensation enabled by flexible photothermoelectric detector for temperature prewarning function of electronic skin ”为题,发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。上述工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、辽宁省自然科学基金、大连化物所创新基金等项目的资助。(文/图 郭晓晗、陆晓伟)文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202313911
  • 大连化物所研制出可用于非接触人机交互系统的高灵敏长波红外探测
    近日,大连化物所二维热电材料研究组(DNL2104组)陆晓伟副研究员、姜鹏研究员、包信和院士团队在高灵敏、低功耗人体红外热辐射探测器研制及其在非接触人机交互系统中的应用方面取得新进展。   人体自发热辐射主要位于长波红外(8至14μm)波段,呈现出光子能量低(~0.1 eV)、光强弱(~5 mw/cm2)等特点。实现人体红外热辐射的高灵敏探测,对构建低功耗、非接触人机交互系统具有重要意义。作为一种热敏型探测器,光热电探测器是基于光热转换、热电转换两个能量转换过程,具有光谱响应范围宽、无需制冷、功耗低等优点。目前,商业的光热电探测器通常采用分立式的热电堆结构,需要复杂的MEMS微机械加工制备工艺,且在探测人体热辐射时,其输出电压相对较小(数十至数百微伏),需要额外的高信噪比信号采集电路。 本工作中,该研究团队突破传统热电堆材料和构架的限制,构建了基于SrTiO3-x/CuNi异质界面结构的一体式热电堆。该异质界面结构一方面将SrTiO3-x高的Seebeck系数(-737μV/K)与CuNi高的电导率(5×105S/m)协同耦合,在降低器件内阻的同时,可保持高的电压输出;另一方面,通过结合声子共振吸收和自由载流子吸收,该异质结展现出优异的吸光能力,其在长波红外波段的吸光率最高可达98%。结合这些优势,基于SrTiO3-x/CuNi的热电堆在探测人体辐射时展现出高灵敏度、低噪音、高稳定性等特征,其输出电压最高可达13mV,相比商业热电堆有数量级的提升。通过进一步构建热电堆阵列,团队还实现了实时手势识别、非接触式数字/字母输入等功能。该研究为开发低功耗非接触人机交互系统提供了新思路,在人工智能技术、公共卫生安全领域具有广阔的实际应用价值。   相关研究成果以“SrTiO3/CuNi Heterostructure-based Thermopile for Sensitive Human Radiation Detection and Noncontact Human-machine Interaction”为题,发表在《先进材料》(AdvancedMaterials)上。上述工作得到国家自然科学基金、中国科学院创新交叉团队、我所创新基金等项目的资助。
  • 大连化物所研制出可用于非接触人机交互系统的高灵敏长波红外探测器
    近日,大连化物所二维热电材料研究组(DNL2104组)陆晓伟副研究员、姜鹏研究员、包信和院士团队在高灵敏、低功耗人体红外热辐射探测器研制及其在非接触人机交互系统中的应用方面取得新进展。人体自发热辐射主要位于长波红外(8至14 μm)波段,呈现出光子能量低(~0.1 eV)、光强弱(~5 mw/cm2)等特点。实现人体红外热辐射的高灵敏探测,对构建低功耗、非接触人机交互系统具有重要意义。作为一种热敏型探测器,光热电探测器是基于光热转换、热电转换两个能量转换过程,具有光谱响应范围宽、无需制冷、功耗低等优点。目前,商业的光热电探测器通常采用分立式的热电堆结构,需要复杂的MEMS微机械加工制备工艺,且在探测人体热辐射时,其输出电压相对较小(数十至数百微伏),需要额外的高信噪比信号采集电路。本工作中,该研究团队突破传统热电堆材料和构架的限制,构建了基于SrTiO3-x/CuNi异质界面结构的一体式热电堆。该异质界面结构一方面将SrTiO3-x高的Seebeck系数(-737 μV/K)与CuNi高的电导率(5×105 S/m)协同耦合,在降低器件内阻的同时,可保持高的电压输出;另一方面,通过结合声子共振吸收和自由载流子吸收,该异质结展现出优异的吸光能力,其在长波红外波段的吸光率最高可达98%。结合这些优势,基于SrTiO3-x/CuNi的热电堆在探测人体辐射时展现出高灵敏度、低噪音、高稳定性等特征,其输出电压最高可达13 mV,相比商业热电堆有数量级的提升。通过进一步构建热电堆阵列,团队还实现了实时手势识别、非接触式数字/字母输入等功能。该研究为开发低功耗非接触人机交互系统提供了新思路,在人工智能技术、公共卫生安全领域具有广阔的实际应用价值。相关研究成果以“SrTiO3/CuNi Heterostructure-based Thermopile for Sensitive Human Radiation Detection and Noncontact Human-machine Interaction”为题,发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。上述工作得到国家自然科学基金、中国科学院创新交叉团队、大连化物所创新基金等项目的资助。
  • 大连化物所研发高灵敏长波红外探测器,可用于非接触人机交互系统
    近日,大连化物所二维热电材料研究组(DNL2104组)陆晓伟副研究员、姜鹏研究员、包信和院士团队在高灵敏、低功耗人体红外热辐射探测器研制及其在非接触人机交互系统中的应用方面取得新进展。人体自发热辐射主要位于长波红外(8至14 μm)波段,呈现出光子能量低(~0.1 eV)、光强弱(~5 mw/cm2)等特点。实现人体红外热辐射的高灵敏探测,对构建低功耗、非接触人机交互系统具有重要意义。作为一种热敏型探测器,光热电探测器是基于光热转换、热电转换两个能量转换过程,具有光谱响应范围宽、无需制冷、功耗低等优点。目前,商业的光热电探测器通常采用分立式的热电堆结构,需要复杂的MEMS微机械加工制备工艺,且在探测人体热辐射时,其输出电压相对较小(数十至数百微伏),需要额外的高信噪比信号采集电路。本工作中,该研究团队突破传统热电堆材料和构架的限制,构建了基于SrTiO3-x/CuNi异质界面结构的一体式热电堆。该异质界面结构一方面将SrTiO3-x高的Seebeck系数(-737 μV/K)与CuNi高的电导率(5×105 S/m)协同耦合,在降低器件内阻的同时,可保持高的电压输出;另一方面,通过结合声子共振吸收和自由载流子吸收,该异质结展现出优异的吸光能力,其在长波红外波段的吸光率最高可达98%。结合这些优势,基于SrTiO3-x/CuNi的热电堆在探测人体辐射时展现出高灵敏度、低噪音、高稳定性等特征,其输出电压最高可达13 mV,相比商业热电堆有数量级的提升。通过进一步构建热电堆阵列,团队还实现了实时手势识别、非接触式数字/字母输入等功能。该研究为开发低功耗非接触人机交互系统提供了新思路,在人工智能技术、公共卫生安全领域具有广阔的实际应用价值。相关研究成果以“SrTiO3/CuNi Heterostructure-based Thermopile for Sensitive Human Radiation Detection and Noncontact Human-machine Interaction”为题,发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。上述工作得到国家自然科学基金、中国科学院创新交叉团队、大连化物所创新基金等项目的资助。文章链接:https://doi.org/10.100 2 /adma.202204355
  • 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。
  • 新品上线立鼎光电短波红外相机仪器系列分享
    西安立鼎光电科技有限公司自成立以来,一直致力于短波红外成像技术开发与应用。结合市场需求,立鼎团队不断将产品迭代与优化,推出了一系列经典产品,性能可靠,价格合理,深受国内外行业用户的信赖。立鼎光电短波相机研发历程⏩ 2016年 组建团队,研发短波红外相机。⏩ 2017年 完成非制冷相机的研制并投入市场,反馈良好。⏩ 2018年 640×512(15μm)短波非制冷相机量产;同年,立鼎首版640一级制冷相机亮相深圳光博会,获得客户好评。⏩ 2019年 优化相机功能:增加GigE 、SDI接口,增加可供用户选择的跟踪功能;同年,完成高速短波红外相机的样机设计。⏩ 2020年 成功研发出第一代60Hz高速短波相机样机,并开始研发二级制冷科研级短波红外相机;同年,完成了320短波红外相机及扩展波段相机的研发及量产。⏩ 2021年 推出TE4深度制冷相机,制冷温度最低可达-80℃;同年推出1550nm激光通信专用短波红外相机。⏩ 2022年 研制多级深度制冷短波相机、全国产化短波红外相机、线阵短波红外相机、300/400Hz高速短波相机以及高光谱短波相机。立鼎光电短波红外相机系列分类经济型:采用非制冷铟镓砷探测器,结合专业散热结构,该型相机结构小、重量轻,方便集成在各类光电系统中。可以提供专业的定制化服务,旨在为用户提供小型化、轻量化、定制化产品解决方案。制冷型: 采用热电制冷铟镓砷探测器,能够很好的抑制芯片暗电流,从而提升成像质量,此系列可选配扩展型 InGaAs 焦平面探测器,可将探测范围扩展至1.1μm-2.2μm波段。旨在为用户提供更专业的高性能相机,以满足基础型相机无法达到的性能要求。科研型:采用了高性能的TE + air cool制冷设计,芯片温度最低可降至-80℃,在超长的曝光时间下工作,图像也能具有较高的信噪比。该型产品旨在满足高端用户或科研级用户在各种高要求/高精度场景下的应用。可提供集成多种图像算法的专用软件,为用户提供更好的使用体验。立鼎短波红外相机型号命名规则下图为立鼎短波相机命名规则。通过此规则,可以直观、快捷的了解到一型号产品的重要参数。或在选型中更方便快捷的选择项目所需对应规格的相机。立鼎短波相机的应用硅锭杂质检测液晶面板异型贴合半导体检测全息光学中的应用激光光斑捕获追踪海面观测透雾成像太阳能电池板检测生物成像激光光束质量分析晶圆切割获取更多信息可通过仪器信息网和我们取得联系400-860-5168转6159西安立鼎光电科技有限公司是一家专业从事红外、激光类产品及光电测试仪器设备的研发生产、系统集成、销售服务为一体的高新技术企业。公司专注于为客户提供从元件、组件、部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相机(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,根据用户需求定制的多款光电测试仪器设备,为用户产品的性能指标保证发挥了重要作用。
  • “高分五号”可见短波红外高光谱相机使我国高光谱遥感技术再上新台阶
    p   2018年5月9日,北京时间2时28分,我国在山西太原卫星发射中心成功发射“高分五号”高光谱卫星。中国科学院上海技术物理研究所承担研制卫星红外地平仪(已在入轨初期成功捕获地球)和可见短波红外高光谱相机。 /p p   作为“高分五号”卫星六大主载荷之一,可见短波红外高光谱相机是国际首台同时兼顾宽覆盖和宽谱段的高光谱相机,对复杂地物、环境具有突出的识别和分类能力。它可同时获取观测对象的几何、辐射和光谱信息,并以足够高的光谱分辨率、空间分辨率和辐射分辨率,定量获取观测目标的构造和成份等信息,同时获取观测路径上大气等相关信息,实现对陆地表面高光谱、高空间、高辐射分辨率成像光谱观测。 /p p   可见短波红外高光谱相机以高光谱的方式实现对地优于30米空间分辨率的连续成像,它具有330个光谱通道,比一般成像相机多了近百倍 其光谱覆盖可见光至短波红外的2100纳米范围宽度,比一般相机宽了近9倍 特别是同时实现的60公里高光谱成像幅宽,将极大提高对全球陆地环境生态资源的探测能力。与国际上经典的高光谱相机相比,该载荷幅宽提高8倍,光谱数增加近百个,信噪比提升近4倍 与美国、德国、日本、加拿大等国际上当前发展的高光谱相机比较,其综合性能和主要技术指标可保持5年以上的国际领先水平。 /p p   上海技物所创新性地提出基于视场倍增远心成像和凸面光栅大平场度低畸变分光的高光谱成像方案,历经10年时间,突破了小F数大视场低畸变远心成像,大平场度超低畸变精细分光、在轨高精度光谱辐射定标、大规模高帧频红外焦平面探测器等关键技术,完成高光谱相机的原型样机、工程样机、鉴定产品、发射产品的研制。相机入轨后,将有力提升我国在环境、生态、资源、农业、林业等多个领域遥感监测方面的能力,有效服务“美丽中国”建设,使我国高光谱遥感技术再上新台阶,走在国际前列。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/39eacb35-8a94-47c6-87c3-a8a96b880be2.jpg" title=" 微信图片_20180510094457.jpg" / /p p style=" text-align: center " 卫星发射现场 br/ /p p br/ /p
  • 华东师大实现超高速大视场的中红外高光谱成像
    近日,华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室曾和平教授与黄坤研究员团队在中红外光谱成像方面取得进展,结合非线性上转换成像与可调谐声光滤波技术,有效提升了空间-波长三维图谱信息的采集速度,实现了超灵敏、大视场、高帧率的中红外高光谱视频成像,可为化学瞬态过程分析、生物原位成像检测、医学实时光谱影像及燃烧场快速诊断等应用提供有力支撑。相关研究成果以“Wide-field mid-infrared hyperspectral imaging beyond video rate”为题发表于Nature Communications期刊。华东师范大学为论文的第一完成单位,博士生方迦南为论文第一作者,曾和平教授和黄坤研究员为共同通讯作者。图1 曾和平教授与黄坤研究员团队在Nature Communications 刊发研究成果高光谱成像是将成像技术与光谱技术相结合的多维信息获取手段,可在百个甚至更多谱段对目标进行非侵入式成像,生成包含空间和光谱信息的图谱数据立方。因此,高光谱图像具有“图谱合一”的重要特征,每个像素都对应一组光谱信息,所含的丰富信息能够对样品的化学成分、含量与分布进行测定与表征。特别地,中红外波段位于分子的指纹光谱区,包含许多官能团的吸收峰,实现该波段的高光谱成像能够对待测目标进行无标记精确识别。因此,中红外高光谱成像技术已被广泛应用于痕量分析、环境监测、生物医药、材料科学等领域。图2 中红外高速高光谱成像原理概念图然而,兼具多谱段与大画幅的红外高光谱成像系统长期以来局限于观测静态样品或低速运动场景,难以用于快速目标测量或动态过程捕捉。一方面,高光谱成像所生成的图谱数据提供了丰富的目标信息,有助于准确分析与识别样品;另一方面,庞大的数据采集量极大限制了高光谱成像速率。例如,传统摆扫式和推扫式高光谱成像系统主要借助光栅、棱镜等器件实现信号色散分光,在空间信息获取上往往需要依赖点扫描或线扫描来实现二维图像覆盖。为了克服冗长的机械扫描,全幅式光谱成像技术应运而生,其采用可调谐窄带光源(如光参量振荡器、量子级联激光器)或波长可调滤波器(如声光、液晶滤波器)进行光谱扫描,有效提升了多像素图像的采集效率。即便如此,中红外高光谱成像速度仍很大程度上受限于该波段焦平面探测阵列的工作帧频(尤其对于大面阵多像素相机),单色光谱图像采集帧率的典型值为50 Hz @ 512×512像素。相应地,采集百个波长通道以上的高光谱成像往往需要数秒甚至更长时间,距离可实时观测的视频帧率还有量级上的差距。当前,实现大视场、多波段、高帧频的中红外高光谱成像仍颇具挑战,需要同时实现高速光谱扫描与高速图像采集。图3 中红外高速高光谱成像装置图为此,研究团队创新结合非线性广角成像技术与高速声光滤波技术,能够同时提升红外图像采集速率与红外光谱切换速率,克服了传统方案在图谱信息获取上的短板,实现了高达百赫兹的三维图谱刷新率,在同等谱段数与像素规模下,比此前记录提升了至少两个数量级。具体地,研究人员采用特殊设计的啁啾极化铌酸锂晶体,实现宽波段非线性光学和频,将超连续谱中红外信号一次性转换至可见光波段。该过程具有大视场空间映射和高保真度光谱转换的特点,可在空间和光谱维度上保留完整的目标图谱信息。为了实现高速率、高精度的波长调控,研究人员采用声光可调滤波技术,获得了微秒级的波长切换速度与纳米级的窄带滤波带宽。滤波后的单色图像由高性能硅基相机捕获,规避了现有红外焦平面探测阵列在灵敏度、像素数、帧率等方面的不足,从而实现大视场、多像素、高帧频的红外图像采集。图4 高帧频中红外高光谱视频成像(A)实验测定的苯与乙醇红外吸收光谱。(B)每个高光谱数据立方包含100个精细谱段,单色图像拍摄时间仅需100 μs。(C-D) 选取不同的光谱通道,可以方便区分显示不同物质成分。(E)对两种液体吸收峰对应的单色图进行RGB色彩合成,可以清晰展示不同介质扩散与融合的动态过程。实验中,所搭建的高光谱成像系统工作波长为2.4-4.1 μm,涵盖多种CH/OH化学键的红外伸缩与振动吸收谱线,是有机物材料鉴别的重要谱段。为了展示高光谱成像在物质鉴别与动态场景中的应用,研究人员选用了乙醇和苯两种化学样品,他们在肉眼下观察均为无色透明,而通过高光谱成像可测量得到迥异红外特征光谱(图4A),利用独特的分子选择性即可实现样品成分的有效甄别。在高光谱三维数据采集中,单波长大视场成像(近百万像素画幅)的积分时间仅为100 μs,获取100个谱段的图谱立方数据则仅需10 ms(图4B),从而实现100 Hz水平的大视场高光谱影像。与传统机械式波长调谐方式不同,声光可调滤波器不受机械惯性限制,可对光谱进行快速动态调控,实现连续不间断的循环波长扫描,为实时光谱视频成像提供了可能。如图4C-4E所示,可根据样品吸收光谱特征,选取多幅单色灰度图像进行RGB填色合成,实现对样品化学差异与浓度分布更直观的可视化。值得一提的是,所发展的上转换光谱成像技术得益于非线性光学混频过程中所需的相位匹配条件,使得不同波长的单色上转换图像具有不同的空间缩放因子,从而形成波长-空间耦合的独特成像效果,结合特定信息编码和计算成像算法,可以从单幅灰度图像恢复出三维图谱信息,进而发展出单发快照式红外高光谱成像,为实现超高速光谱摄影提供了有效途径。此外,该技术可以扩展到长波红外或太赫兹波段,以满足该谱段对于高速光谱成像的迫切需求,可为材料、化学、生物、医学等领域提供具有吸引力的光谱影像分析手段。近年来,曾和平教授与黄坤研究员课题组在中红外多维成像领域开展了系列创新研究,先后发展了中红外非线性广角成像 [Nature Comm. 13, 1077 (2022)]、中红外单光子单像素成像[Nature Comm. 14, 1073 (2023)]、以及中红外单光子三维成像 [Light Sci. Appl. 12, 144 (2023)]等。相关工作得到了科技部、基金委、上海市、重庆市与华东师大的资助。论文链接:https://doi.org/10 . 1038/s41467-024-46274-z
  • 国内首套芬兰SPECIM全光谱(380-2500nm)高光谱相机AisaFENIX1K成功安装试飞
    2019年5月23号-30号,国内套芬兰SPECIM全光谱(380-2500nm)高光谱相机AisaFENIX1K在中国林业科学研究院资源信息研究所庞勇老师课题组成功安装试飞。 芬兰SPECIM AisaFENIX1K系统 现场安装图 这次安装的芬兰SPECIM AisaFENIX1K机载高光谱成像系统是芬兰SPECIM与德国IGI针对中国林业科学院光学全谱段地空综合森林观测系统及动态数据驱动森林火场全息模拟科研平台定制产品,共包含5个传感器:AisaFENIX1K全光谱高光谱相机、LiteMapper 5800 Lidar 激光雷达、DigiTHERM-640C MWIR 中波热像仪、DigiTHERM-1024 LWIR 长波热像仪以及AEROcontrol-II with FOG IMU-II惯导系统。这套系统也是上套可同时采集380-2500nm高光谱以及中长波热红外数据的航空机载系统,将获取用于林火监测预警、森林参数估测的温度场影像和高光谱影像以及相匹配的数字地面模型,为我国森林防火预警做出重要贡献。 芬兰SPECIM AisaFENIX1K系统 现场培训图 中国林业科学研究院资源信息研究所庞勇老师课题组,一直是芬兰SPECIM Aisa系列产品的用户,主要从事林业遥感机理模型、激光雷达信号处理及其在林业中的应用、区域森林覆盖制图与碳储量估测等方面的工作,这次交付的AisaFENIX1K全光谱成像系统将继续帮助庞老师在林业遥感领域的研究,也将在林火监测预警、森林参数估测的温度场等领域为客户提供相关的研究数据和资料,继续巩固中国林业科学研究院在森林遥感研究领域的地位,我们也祝愿庞勇老师在未来的科研工作中取得更多的成就。芬兰SPECIM AisaFENIX系列是芬兰SPECIM Aisa航空机载4个系列之一,是上一款通过一套光学系统即可得到380-2500nm可见光近红外高光谱数据的高光谱成像系统,无需任何后期数据拼接。AisaFENIX在2014年一经推出,就受到了高光谱领域专家学者的关注,现已有15余套设备交付。 Aisa FENIX 1K在2016年,芬兰SPECIM又推出了AisaFENIX 的升版AisaFENIX1K,其在具有采集380-2500nm全光谱数据特性的同时,每行像素数由384个创造性地提升为1024个,AisaFENIX1K把高光谱数据的成像分辨率又提升到了一个全新的水平。芬兰SPECIM公司是上早制造商用高光谱相机的厂商,从1995年至今已有二十余年的生产历史,累计有5000余套设备应用于全球各个领域,凭借其数据质量成为行业中的佼佼者。 AISA 航空高光谱相机系列是针对航空和国防应用开发的专业解决方案,涵盖VNIR (380-1000 nm), SWIR (1000-2500 nm) 和用于热成像的LWIR (7.6-12.4um) 光谱范围。产品包括:AisaKESTREL系列—高端无人机载高光谱相机;AisaIBIS—超光谱植物荧光探测高光谱相机;AisaFENIX系列—全光谱(400-2500nm)采集高光谱相机;AisaOWL—热红外(7.5-12.5um)高光谱相机。其高光谱传感器无与伦比的性能使得ASIA系统成为航空高光谱领域的市场,已有近100套系统在全球范围内使用。Quantum Design中国作为芬兰SPECIM的中国区代理,将竭诚为新老客户提供更专业的技术和更优质的服务。
  • 空天院实现超快波长切换的宽调谐范围长波固体激光光源
    近日,在中国科学院科研仪器设备研制项目的支持下,中科院空天信息创新研究院激光工程技术研究中心基于声光偏转器(AOD)调谐技术和光参量振荡技术(OPO)实现了8.0-8.7μm长波激光的可调谐超快波长切换,波长切换时间优于100μs,波长个数≥70个,单个波长谱宽≤30nm。该激光器能够在长波波段快速扫频且具有极高的峰值功率,将为我国复杂环境中的毒性气体遥测、光电对抗等提供优质的激光光源。光参量振荡技术(OPO)是非线性光学频率变换技术。随着非线性红外晶体制备技术的提升,基于OPO产生高峰值功率高重复频率长波激光成为目前激光技术研究领域的热点。然而,OPO技术通常基于温度、晶体转动、泵浦源波长调节等方式实现激光波长的调谐。项目团队提出基于声光偏转器调节参量光角度和相位匹配条件,进而实现输出波长的快速调节。历时3年,该团队先后突破了2μm激光源、红外晶体及谐振腔镜损伤特性表征、行波腔调谐补偿等关键技术,完成了超快波长切换的宽调谐范围长波固体激光光源的技术验证。后续,项目团队将按照中科院科研仪器设备研制项目的既定目标,开展工程样机研制和应用示范工作。AOD驱动频率与输出的长波激光波长
  • SPECIM发布SPECIM FX50中波红外高光谱相机新品
    SPECIM FX50中波红外高光谱相机黑色塑料广泛用于汽车工业、电子产品、食品包装、塑料袋,与我们的日常生活息息相关。不幸的是,当前人们对废旧黑色塑料垃圾的处理不是回收再利用,而是烧毁或填埋,原因是缺乏高效可靠的技术对黑色塑料进行识别并分类。而塑料垃圾是人类面临的且必须尽快解决的重大环境问题之一。 芬兰SPECIM公司进行技术创新推出一款专为工业机器视觉在线检测而设计的高速、性能稳定的SPECIM FX50高光谱相机。SPECIM FX50是全球第一款工业MWIR高光谱相机,该相机可采集各类黑色塑料在2.7-5.3μm范围内的光谱信息,快速、可靠地识别不同材质的黑色塑料,如ABS、 PP、 PE、 PC、 PS、 PVC、HIPS。 图1:SPECIM FX50高光谱相机 FX50高光谱相机的特点: • 设计精致,外形紧凑• 光谱范围:2.7 - 5.3μm• 高分辨率:640个像素• 高采集速度:380 Hz• 光学部件:温度恒定• 内置图像校正• 数据一致性高:出厂前经过统一光谱校准• GigE Vision标准接口• 易于安装在工业环境中 图2:光谱响应 除了黑色塑料, SPECIM FX50还可用于:• 识别橡胶、非黑色塑料、橡胶/塑料中的阻燃剂;• 木材和纸制品的识别分类;• 金属温度测量:范围为0-1000℃;• 金属表面的污染检测: 杂质、污垢、油和其他有机残留物;• 石油/天然气中碳氢化合物的分析识别;• 采矿生产中矿物的分析识别,如长石和石英。 黑色塑料分选 金属与汽车工业:金属表面的污染检测石油/天然气和矿产勘探:烃类与矿物分析 木材和纸制品的识别分类 SPECIM FX50高光谱相机满足工业应用需具备的高速、稳定性能的特点,并且易于安装、维护和扩展,同时具有高效的投资回报。SPECIM FX50成像速度快,满足生产线的速度要求;同系列的产品出厂时经过统一光谱标定,数据一致高,现场使用时可任意替换;拥有GigE Vision接口,配置软件开发包,满足用户的开发需求。 SPECIM FX50高光谱相机成为工业机器视觉应用领域内一种全新的解决方案。创新点:优势:可采集各类黑色塑料在2.7-5.3μ m范围内的光谱信息,对难处理的黑色塑料进行快速、可靠的分选,如ABS、 PP、 PE、 PC、 PS、 PVC、HIPS...
  • 小菲课堂|为集成项目选择合适的热成像仪,这五点要清楚.......
    随着红外热像仪在工作中的应用越来越普遍,越来越多的企业明白在工作项目中添加热成像传感器,可以发现很多肉眼看不到的东西。如果你正要将热像仪加入到目前的工作中去,以下这些事情一定要弄清楚!01红外热像仪的工作原理红外热像仪捕捉红外波段的能量(热量),并将这些能量通过数字或模拟视频图像输送出来。红外热像仪由镜头、热传感器、处理电子设备和机械外壳组成。镜头将红外能量聚焦到传感器(也称为探测器)上。探测器实际上是一组像元构成的,可以有多种像素配置,其中最常见探测器的分辨率是320x256和640x512像素。夜视图像与热图像对比可知:热成像完全不受可见光照的影响与可见光相机相比,红外热像仪的分辨率似乎较低,但这是有原因的。在红外热成像仪中,单个的探测器元件本身比在可见光相机中要大得多。可见相机的像素只有1-2μm,而红外热成像仪的探测器像元每个有12-17μm!这是因为热探测器需要感应波长比可见光大得多的能量,这就要求每个探测器像元都要大得多。因此,与相同机械尺寸的可见光相机相比,热像仪通常具有更低的分辨率(更少的像素)。当热能到达探测器后,读出的电子设备将其转换成信号,该信号既可以从热像仪中传出,也可以通过像FLIR Boson这样的热像仪直接进入系统芯片电路。这为FLIR热像仪提供了图像处理和分析等内置功能,而这些功能曾经需要集成商开发后端电子设备。02分辨率决定细节程度首先问问自己,你需要什么样的红外图片?你需要看多远?以及你需要在图像中呈现的细节程度。如果你只需要检测一个物体,一个像素就足够了。如果你需要识别物体(如人、动物或车辆),你需要更高的分辨率。甚至可能需要更多的像素来识别物体的细节(例如,如果它是一个武装的人,是狗而不是鹿,或卡车而不是汽车)。分辨率决定了热像仪可以检测到的细节红外热像仪的范围从成本较低的成像仪(比如FLIR ONE Pro)到用于救生任务的高性能红外热像仪。像Boson这样的FLIR红外热像仪有qVGA(320x256)分辨率和VGA(640x512)分辨率,视场角(FOV)从4°到92°不等。像有些低成本解决方案可以选择使用80x60和160x120这样的低分辨率热像仪。03热灵敏度数值越低,性能越好热像仪的灵敏度被指定为噪声等效温差(NETD)。NETD是一种信噪比指标,它告诉您产生与热像仪时间噪声相等的信号所需的温差,以及热像仪可以分辨的最小温差。对于需要检测细微温差和精细细节的应用,NETD较低非常重要。NETD通常以毫开尔文(mK)表示,数字越小表示性能越好。FLIR热像仪的灵敏度普遍低于50mK,处于行业良好水平(低成本制造商的热像仪可能会将NETD设置在测试环境温度50℃,而不是行业标准的测试环境温度30℃,从而隐藏其低灵敏度。)需要数值低的NETD来检测电路板上的细节04中波or长波红外热像仪热像仪通常只对两个波段之一敏感:3-5μm的中波红外(MWIR)或8-14μm的长波红外(LWIR)。尽管也有例外,但大多数MWIR热像仪需要使用车载低温冷却器将红外探测器冷却至约77开尔文,以便生成图像。制冷型热像仪比非制冷型热像仪更敏感,但冷却器增加了尺寸、重量、复杂性和成本,并且需要定期维护。像Lepton和Boson这样的非制冷型长波热像仪可以在环境温度下成像,因此它们比制冷型长波热像仪更小、更轻、更简单、成本更低。05辐射测量过程与标准热灵敏度、波长以及辐射测量都是我们必须要考虑的因素并不一定性能越好越适合更要考虑项目的侧重点
  • 【巨哥科技】推出多光谱红外相机,快速识别材料属性
    在物料分选、材料分类、异物检测等应用领域,普通的RGB相机往往难以满足需求。多光谱红外相机探测目标对不同波段的光的吸收,形成代表材料属性的图像,提升分析的效率和准确性。巨哥科技最新推出的多光谱相机光谱响应范围900 nm至1700 nm,有效覆盖短波红外范围,适用于广泛的材料光谱分析。该相机具有7个波长通道,可提供丰富的光谱信息。一次多光谱成像时间小于0.1秒,10Hz的多光谱成像帧频确保了对动态过程的实时监控。通过收集不同波长下的光谱数据,该相机能够创建详细的材料光谱特征库,结合先进的数据处理算法构建高精度光谱模型,可实现自动化生产线上的快速材料分拣、质量控制和异物检测等任务。巨哥科技丰富的光谱分析和建模经验可以应对需要精确材料鉴别的复杂应用场景,如在复杂混合物中识别特定成分或在生产过程中实时监控材料变化。使用短波多光谱相机对不同材质的四类布料(涤纶、氨纶、棉以及使用了特殊染料的布料)进行成像。使用多光谱相机采集到的四类布料光谱数据如下图所示,可以看出不同材料在光谱上的差异。多光谱相机采集光谱通过建模算法确定图像中各点对应的材料成分后,使用伪彩色进行整体显示,可以直观看到各类布料的材质差异。多波段响应合成的伪彩色图区分不同材料基于上述原理,该款多光谱相机可用于以下领域:01 工业分拣:在生产线上,多光谱红外相机可以快速区分不同类型物质,如不同种类的纺织品或塑料,提高分拣效率。02 质量监控:通过光谱分析,实时监测PCB、水果等产品质量,快速识别并排除不合格品。03 成分分布:多光谱相机能够快速辨别材料成分,例如实时显示药物混合后的成分分布。04 异物检测:在食品加工等行业,相机能够有效识别潜在的异物,保障产品安全和消费者健康。巨哥科技多光谱红外相机的产品设计注重实用性和稳定性,确保在各种工作环境中均能提供可靠的性能。新款多光谱红外相机与现有光谱仪系列的协同作用,将为客户提供更加完善的材料属性分析工具。此外,巨哥科技为客户提供全面的技术支持和培训服务,确保客户能够充分利用我们的产品进行高效的材料分析和处理。巨哥科技致力于推动光电技术在工业和科研领域的应用,期待与客户共同探索和实现光电技术在现代工业中的更多可能。关于巨哥科技上海巨哥科技股份有限公司是专精特新和高新技术企业,自主研发光电仪器及核心芯片、智能算法和软件,获上海市科技进步一等奖。团队来自普林斯顿、清华、中科大、浙大、中科院等,获海外高层次人才、上海市优秀技术带头人等称号。巨哥科技提供全波段红外光电产品:用于电力、轨交、冶金、汽车等行业设备状态和过程监控的热像仪,用于石化等行业的气体泄漏成像仪,用于激光、半导体等先进制造领域的短波相机,用于石化、粮油、制药等领域成分分析的光谱仪等,并为材料、工程、生命科学等前沿研究提供科学级光电仪器。
  • 开学季,设备焕“新”|成像设备更新推荐
    9月,迎来开学季。此前,国家为鼓励实施设备更新,大力推动先进设备的生产与应用,印发了《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》,如今该方案正在稳步启动实施。在此,本文将为大家呈上睿光科技的成像设备更新推荐,为客户提供优质的选择方案与贴心服务。【成像设备推荐】NIR-II小动物活体荧光成像系统NirVivo-Pro NirVivo-Pro是北京睿光科技自主研发的一款专门用于NIR-II的光学成像系统。该系统可实现高质量荧光图像的采集及图像处理,实时地观察基因在活体动物体内的表达,肿瘤的发生、生长、转移及药物的治疗效果,对同一个动物进行时间、环境、发展和治疗影响跟踪。通用型条纹相机C16910系列通用型条纹相机C16910系列整合了滨松集团在长达40多年的研究过程中所获得的技术和知识。该设备是一种高速探测器,能捕获短时间内发生的光发射现象。条纹相机除了优异的时间分辨率,还能同步捕获空间(或频谱)数据。便携式XRF分析仪microScanixmicroScanix是一款专为文化遗产保护行业设计的便携式、高分辨率、高通量的微区X射线荧光扫描分析仪,可用于μXRF分析和元素测绘。该技术来自NASA火星探测任务。microScanix的空间分辨率可达55um,采用高分辨率SDD探测器,通过X-Y-Z三轴电控扫描位移台,单次扫描可以测150x150mm或300x300mm范围内的XRF数据,获得元素测绘图。非制冷红外热像仪 A655scFLIR A655sc配备高分辨率非制冷型探测器,有助于工程师、研究人员及科学家对热图、泄漏、散逸及其它在设备、产品和工艺中与热量相关的因素进行实时、精确、定量的分析。FLIR A655sc搭载有非制冷、免维护的氧化钒(VoX)红外探测器,生成热图像像素高达640×480,纤毫毕现地显示图像细节,精确度高,易于判读。FLIR A655sc可清晰分辨低达50mK的细微温差。制冷型中波红外热像仪 A8580 MWIRFLIR A8580中波红外热像仪为工业、军事和制造研发应用提供所需的清晰成像、精确温度测量和简化分析特性。其搭载的130万像素的探测器能生成高分辨率红外图像,同时手动调焦和遥控调焦镜头套件能使用户提高目标的测量像素数。利用千兆以太网或CoaXPress的简单单芯电缆连接能实现完全的热像仪控制以及在FLIR Research Studio软件中捕获数据,因此用户能够比以往更快地分析和了解数据。高速中波红外科研级热像仪 X6980FLIR X6980是一款超快的高灵敏度640×512分辨率中波红外热像仪,专门面向科学家和工程师而设计。借助它,用户可以捕捉到高速事件的细节图像,以便进 行准确的红外分析,自定义辐射测量,检测复合材料、太阳能电池和电子产品里的故障点。在超高速冲击试验或其他材料研究中,该工具也非常有用,可以用于应力的红外呈现。高清长波红外科研级热像仪X8580 SLSFLIR X8580 SLS是一款高速高清型1280 x 1024分辨率长波红外热像仪,专门面向科学家和工程师而设计。X8580 SLS拥有先进的记录、触发和同步功能,可以轻松配置和集成,即使在要求苛刻的应用中也能成功地采集到有用的信息。X8580 SLS搭载四位电动滤镜轮,支持FLIR电动对焦镜头,既可节省时间,又能提高记录质量,使用户从容应对动态数据采集环境。
  • 走进牛津仪器ANDOR:普通相机到科学相机,为“弱光成像”点亮科技之光
    上世纪八十年代,在贝尔法斯特女王大学物理系,ANDOR创始人Donal Denvir在研究工作时发现当时应用的相机不能满足他们的实验需求,因此开发研制了一台全真空密封的相机供自己使用,新研制的相机成功应用于各种成像和光谱研究。此后,女王大学的其他研究团队和众多其他高校研究人员也对此类相机产生了科研需求。此背景下,1989年,ANDOR在贝尔法斯特女王大学创立,总部设立在北爱尔兰的贝尔法斯特, 致力于为学术、工业和政府机构客户提供专业的光学探测解决方案和优质服务。ANDOR总部创立32年以来,这家从实验室成功转化的企业已取得系列亮眼成绩,如2000年推出EMCCD相机,为单光子探测、多维活细胞显微观察等应用提供了强大而经济的解决方案,在生命科学等领域被广泛应用;2009年,联合推出sCOMS相机,被广泛应用于物理科学、生命科学、材料科学、工业等领域;2015年,ANDOR推出高速共聚焦显微成像系统Dragonfly,并在市场上取得巨大的成功。2015年,ANDOR加入牛津仪器,引领牛津仪器战略扩展至纳米生物领域。2020-2021两年期间,ANDOR中国实施多项调整措施,发挥出色供应链管理能力,进一步满足国内科研工作者的需求。如上,ANDOR已经发展成为科学成像、光谱解决方案和显微系统的全球知名品牌。其产品技术应用广泛,涵盖物理科学、生命科学,以及工业等领域。为全面认识ANDOR,BCEIA 2021期间,仪器信息网采访了牛津仪器ANDOR中国区经理朱飞,请其分享了他眼中的ANDOR,及ANDOR在中国市场的本土化发展现状。访谈现场(右:牛津仪器ANDOR中国区经理朱飞)从普通相机到科学相机:解决“弱光”、“快速”问题我们生活中常见的单反相机等普通相机与ANDOR主要产品技术的科学相机原理相同,都是一种利用光学成像原理形成影像并记录影像的设备。但也有许多不同之处,为便于理解,本次的访谈首先从结构功能和解决哪些问题两方面谈了科学相机的“科学”之处。结构功能方面的两点不同首先,科学相机的芯片尺寸更大。这意味着可以获得的光子数目更多,更灵敏的探测到光信号,即承载光子的能力越强。如此,在弱光条件下,科学相机相比普通相机,就可以展示其弱光成像的优势。其次,科学相机整体尺寸也更大,这与其配置更多智能化功能有关。比如,在傍晚使用普通相机拍照时,需要较长时间的曝光量,而科学相机或许只需几个毫秒就可以达到更高的清晰度。这是由于科学相机更高的灵敏度,除了芯片更大,另外基于ANDOR的UltraVac专利技术,将芯片密封于一个真空腔中,与外部环境间的热交换控制在最低水平,得以实现对芯片的深制冷,芯片噪声极大下降,进而大大降低了图像的噪点。科学相机主要解决的三个科学问题首先,科学相机解决的最多的是“弱光”成像问题,这是普通相机无法企及的。其次,科学相机可以解决动态范围大的问题,动态范围即在一个视场下最强信号与最弱信号的比值,比值越大,则包容的信息越多,更容易得到各层次都清晰的图像。比如拍摄火焰,普通相机会过曝,而科学相机则可以通过一定的方法,将火焰的每个层次都拍出来,这对于航天发动机的研究中通过火焰成像反演浓度配比、工艺等都十分重要。第三,科学相机可以解决“快”的问题,单反相机连拍功能可以每秒连拍几张照片,而科学相机则可以达到成千上万幅的帧速。而快速成像在物理科学、生命科学等领域都有着广泛的应用。光信号→电信号→数字信号拓展来讲,所有相机的功能都是一样的,就是把光信号转变成电子信号,然后电子信号再通过数位数模转换,转换成数字信号,所以我们看到的图像都是不同信号强度呈现的结果。科学相机大部分的探测器范围在200nm-1100nm之间,在这个波长范围内的光,科学相机都可以探测到。如果超出此范围,则可以在相机探测器前加一个材料(如晶体)将光的波长转换成可以探测的范围内,进而便可以用科学相机观测。比如,电镜中成像的相机,由于发射的二次电子等电子波长超出了科学相机的探测范围,因此往往会在探测器前加一个闪烁体,将其转变成科学相机可以探测的波长进而将信号转变成电信号,再通过数位数模转换成数字信号,最终得到电镜图像。ANDOR业务布局:纵向基于弱光成像,横向围绕多学科交叉纵向:围绕弱光、快速成像的五大产品线从产品层面而言,ANDOR希望产品技术契合的是“弱光”、“快速”成像领域。围绕“弱光”、“快速”,ANDOR推出一系列产品技术方案,并广泛应用于物理科学、生命科学等领域。“弱光”方面,比如EMCCD相机,在物理科学领域可以用于天文观测,通过观测一些恒星微弱的光变,来帮助科学家探寻系外星系。近年来,EMCCD相机在量子光学领域也被大量应用,主要用于冷原子的拍摄,进而探索原子更多纯粹的性能,这些都解决了“弱光”的问题。“快速”方面,是大多数科学研究领域都需要的技术需求。比如ANDOR于2009年推出的sCOMS相机在生命科学领域,应用于DNA测序、高内涵、高通量药物筛选,这些都需要快速的筛选速度,拍摄每秒上百幅的帧频,以极大提高观测的通量。天文观测时,大气抖动会导致星星闪烁,要消除这一现象,可以采用幸运成像的方式,将曝光时间调至很短,如毫秒级,不断拍摄,然后通过后期软件处理得到更清晰图像。再如,生命科学应用中的钙离子成像,通过电火花信号传导,过程很快,也需要短时间内快速拍摄多幅图像,才能通过图像分析整个动态过程。围绕“弱光”与“快速”,ANDOR产品主要涵盖五大类。一是科学相机,基于弱光成像,相关型号最为丰富,从灵敏度最高的可以探测到单光子级别的EMCCD,到业内广为使用的sCMOS相机,再到应用于需要长时间曝光的极弱光实验的专用CCD等。产品囊括观测范围小至细胞观察,大至整个宇宙星系观测的科学相机。二是光谱,主要包括光谱仪、紫外-近红外-短波红外光谱相机、光谱附件等。如2019年ANDOR推出智能化光谱仪,利用Adaptive Optics技术,给用户提供了区别于传统光谱仪的智能对焦功能,帮用户简化实验、操作更容易。三是显微成像系统,其中就包括2016年获得R&D 100(国际科技研发领域极为推崇的科技研发奖)的Dragonfly转盘共聚焦成像系统,其扫描速度相比传统点扫描快10倍以上,在市场上被广泛认可,并取得巨大成功。同时,ANDOR收购了Spectra Instrument公司,其Borealis™ 均匀化照明技术帮助ANDOR在显微成像均匀度方面脱颖而出,从小尺寸的细胞到大尺寸的组织等成像方面都具有明显优势。四是Imaris图像分析软件,在多维图像处理领域,三维、四维图像处理软件的客户主要是生命科学研究者,这些研究者用Imaris进行跟踪分析从而得到想要的结果,且该软件可以和高速共聚焦成像平台联合使用。具体应用包括细胞之间动态化研究、神经免疫学、癌症治疗研究等。五是光学恒温器,该产品系列今年首次纳入ANDOR,来自牛津仪器纳米科学部门。该产品系列主要服务于物理科学,为科学家提供从3k到500k范围的低温环境从事相关研究,比如,拉曼光谱、荧光光谱、太赫兹、傅里叶红外光谱等手段表征时,样品材料需要在低温条件下才能更加显著的吸收信号,而光学恒温器就为这些实验提供合适的低温环境。横向:多学科交叉发展下的三大应用领域从产品应用领域而言,当下,物理科学与生命科学在许多场景下结合紧密。时下火热的超分辨成像技术多数便是一群物理学家在开发生命科学领域的应用仪器。如STED成像技术、SIM成像技术、单分子开关技术等,无一例外都利用了物理科学的一些方法。而ANDOR也是物理科学背景起家,基于对产品的理解,为生命科学家们开发出一系列生命科学的仪器。未来,各学科之间的交叉将会越来越多,科学仪器领域相关交叉表现也十分明显。比如,以往的光谱仪并没有配置显微镜,主要通过拉曼、荧光光谱等检测一些晶体或块状样品。而随着整个研究向微观尺度的发展,拉曼光谱等逐渐开始与电镜、原子力显微镜等联用,以进一步解决纳米尺度的科学问题。从此角度而言,ANDOR也在以仪器为核心,探寻各类仪器之间的契合点,并不断开发或拓展能够满足未来科学发展融合需求的仪器技术或解决方案。基于此,ANDOR主要业务可分为三大应用方向,即生命科学、物理科学,以及工业三大领域。针对个性需求,设立“客户需求定制部门”ANDOR科学相机等产品经常可以搭配在其他仪器上使用,ANDOR会有许多对产品设计有个性化需求的客户。针对此,除了要求每一位销售/售后工程师都具备丰富的产品知识、客户应用知识,ANDOR还特别设置了“客户需求定制部门”,为工业合作伙伴的特殊需求提供便利。比如,ANDOR已有的科学相机、光谱商品化产品可能不能符合这些客户需求,相关个性需求包括:个性外壳需求、公司VI喷涂、不同功能模块的选配、光谱范围的定制等,客户需求定制部门则可以与客户进行沟通并尽量满足。而定制化能力也是ANDOR长期专注于工业领域解决方案的一个基础。ANDOR在中国:科学相机保有量超5000台,加速本土化发展业绩同比增30%,中国业绩占比20%牛津仪器在过去20年,具有保持每年20%左右增长的不俗表现,而ANDOR的业绩表现也十分亮眼。据朱飞介绍,ANDOR中国在去年业绩受疫情影响不大,今年更是通过内部的快速调整、人员架构的变动、新品发布等措施,目前业绩已实现相比去年同期30%的增长。从全球布局来看,ANDOR全球业务按地区分为北美洲、欧洲、亚太,三者基本三分天下,而中国市场业绩占比约近20%,已成为ANDOR最重要的市场之一。ANDOR在中国,除了20余位销售和应用团队的支持,也在2016年成立中国客户服务中心,解决维修等本土化售后问题。同时,为便于更好的售后服务落地,ANDOR中国的售后应用团队规模还在不断壮大。各兄弟部门之间协同合作,提供更全面解决方案2015年,ANDOR加入牛津仪器,随之ANDOR在人事、财务、市场推广等方面得到牛津仪器的大力支持。牛津仪器各个业务部门之间定期会有产品技术培训、市场信息、客户关系等方面的沟通交流活动,为客户提供更加专业高效的服务。例如ANDOR和纳米科学部门在量子领域、ANDOR 和 AR部门在生命科学领域等都可以有很多灵活的合作方式。 同时各业务部门之间会定期安排内部分享会,分享产品技术,增进相互了解与合作;分享各自业务,便于为各自覆盖的用户提供更全面的解决方案,帮助业务得到更好的拓延等。典型的案例就是,牛津仪器在锂电领域开展的综合解决方案便融合了纳米分析、原子力显微镜、拉曼光谱等系列相关技术。ANDOR科学相机中国保有量超5000台!加速中国本土化发展谈及ANDOR中国客户的印象,朱飞回顾道,自己入行15年有余,见证了中国科学家用户的快速成长,从最初许多的跟随发展,到目前中国科学家在许多领域的领衔发展。尤其是近几年,中国在生命科学、量子科学等领域已经走在世界前列,甚至引领世界向前发展。ANDOR也很荣幸能通过一些仪器技术为这些科学家的研究发展不断助力。伴随在中国市场的长期耕耘,ANDOR十分重视中国本土化发展。对于中国本土化建设,朱飞表示,第一,要培养本土化的人才。首先是销售,ANDOR的销售不仅可以做产品演示,也可以做产品安装,甚至走出去也是某一个行业的专家,为客户分享ANDOR产品知识及广泛应用。而售后应用工作者则除了了解产品知识,也需要充分学习客户的研究与应用,为客户的需求提供更加合理的解决方案。第二,要保障售后的落地与高效。根据近期的统计,ANDOR在中国市场科学相机的保有量大概超过5000台!如此庞大的基数和时间积累,难免有故障需要维修。如上文提到,ANDOR已经实现本地维修,为客户提供便捷的售后服务,使服务周期由几个月降至一周以内,帮助客户节省时间与金钱成本。第三,通过相关培训,提高ANDOR中国团队的软实力。越来越多的本土化思维与理念,对团队进行系统培训,不仅仅是产品知识,还包括管理能力、演讲能力、英文口语能力、销售技巧等全方位的培训,让团队每一位员工找到自己的价值,ANDOR希望为大家提供一个共同学习进步的平台,为大家创造更多机会,实现个体与公司共同成长。
  • 走进牛津仪器ANDOR:普通相机到科学相机,为“弱光成像”点亮科技之光
    1989年,ANDOR在贝尔法斯特女王大学创立,总部设立在北爱尔兰的贝尔法斯特, 致力于为学术、工业和政府机构客户提供专业的光学探测解决方案和优质服务。上世纪八十年代,在贝尔法斯特女王大学物理系,ANDOR创始人Donal Denvir在研究工作时发现当时应用的相机不能满足他们的实验需求,因此开发研制了一台全真空密封的相机供自己使用,新研制的相机成功应用于各种成像和光谱研究。此后,女王大学的其他研究团队和众多其他高校研究人员也对此类相机产生了科研需求。此背景下,1989年,ANDOR在贝尔法斯特女王大学创立,总部设立在北爱尔兰的贝尔法斯特, 致力于为学术、工业和政府机构客户提供专业的光学探测解决方案和优质服务。创立32年以来,这家从实验室成功转化的企业已取得系列亮眼成绩,如2000年推出EMCCD相机,为单光子探测、多维活细胞显微观察等应用提供了强大而经济的解决方案,在生命科学等领域被广泛应用;2009年,联合推出sCOMS相机,被广泛应用于物理科学、生命科学、材料科学、工业等领域;2015年,ANDOR推出高速共聚焦显微成像系统Dragonfly,并在市场上取得巨大的成功。2015年,ANDOR加入牛津仪器,引领牛津仪器战略扩展至纳米生物领域。2020-2021两年期间,ANDOR中国实施多项调整措施,发挥出色供应链管理能力,进一步满足国内科研工作者的需求。如上,ANDOR已经发展成为科学成像、光谱解决方案和显微系统的全球知名品牌。其产品技术应用广泛,涵盖物理科学、生命科学,以及工业等领域。为全面认识ANDOR,BCEIA 2021期间,仪器信息网采访了牛津仪器ANDOR中国区经理朱飞,请其分享了他眼中的ANDOR,及ANDOR在中国市场的本土化发展现状。访谈现场(右:牛津仪器ANDOR中国区经理朱飞)从普通相机到科学相机:解决“弱光”、“快速”问题我们生活中常见的单反相机等普通相机与ANDOR主要产品技术的科学相机原理相同,都是一种利用光学成像原理形成影像并记录影像的设备。但也有许多不同之处,为便于理解,本次的访谈首先从结构功能和解决哪些问题两方面谈了科学相机的“科学”之处。结构功能方面的两点不同首先,科学相机的芯片尺寸更大。这意味着可以获得的光子数目更多,更灵敏的探测到光信号,即承载光子的能力越强。如此,在弱光条件下,科学相机相比普通相机,就可以展示其弱光成像的优势。其次,科学相机整体尺寸也更大,这与其配置更多智能化功能有关。比如,在傍晚使用普通相机拍照时,需要较长时间的曝光量,而科学相机或许只需几个毫秒就可以达到更高的清晰度。这是由于科学相机更高的灵敏度,除了芯片更大,另外基于ANDOR的UltraVac技术,将芯片密封于一个真空腔中,与外部环境间的热交换控制在低水平,得以实现对芯片的深制冷,芯片噪声极大下降,进而大大降低了图像的噪点。科学相机主要解决的三个科学问题首先,科学相机解决的更多的是“弱光”成像问题,这是普通相机无法企及的。其次,科学相机可以解决动态范围大的问题,动态范围即在一个视场下最强信号与最弱信号的比值,比值越大,则包容的信息越多,更容易得到各层次都清晰的图像。比如拍摄火焰,普通相机会过曝,而科学相机则可以通过一定的方法,将火焰的每个层次都拍出来,这对于航天发动机的研究中通过火焰成像反演浓度配比、工艺等都十分重要。第三,科学相机可以解决“快”的问题,单反相机连拍功能可以每秒连拍几张照片,而科学相机则可以达到成千上万幅的帧速。而快速成像在物理科学、生命科学等领域都有着广泛的应用。光信号→电信号→数字信号拓展来讲,所有相机的功能都是一样的,就是把光信号转变成电子信号,然后电子信号再通过数位数模转换,转换成数字信号,所以我们看到的图像都是不同信号强度呈现的结果。科学相机大部分的探测器范围在200nm-1100nm之间,在这个波长范围内的光,科学相机都可以探测到。如果超出此范围,则可以在相机探测器前加一个材料(如晶体)将光的波长转换成可以探测的范围内,进而便可以用科学相机观测。比如,电镜中成像的相机,由于发射的二次电子等电子波长超出了科学相机的探测范围,因此往往会在探测器前加一个闪烁体,将其转变成科学相机可以探测的波长进而将信号转变成电信号,再通过数位数模转换成数字信号,最终得到电镜图像。ANDOR业务布局:纵向基于弱光成像,横向围绕多学科交叉纵向:围绕弱光、快速成像的五大产品线从产品层面而言,ANDOR希望产品技术契合的是“弱光”、“快速”成像领域。围绕“弱光”、“快速”,ANDOR推出一系列产品技术方案,并广泛应用于物理科学、生命科学等领域。“弱光”方面,比如EMCCD相机,在物理科学领域可以用于天文观测,通过观测一些恒星微弱的光变,来帮助科学家探寻系外星系。近年来,EMCCD相机在量子光学领域也被大量应用,主要用于冷原子的拍摄,进而探索原子更多纯粹的性能,这些都解决了“弱光”的问题。“快速”方面,是大多数科学研究领域都需要的技术需求。比如ANDOR于2009年推出的sCOMS相机在生命科学领域,应用于DNA测序、高内涵、高通量药物筛选,这些都需要快速的筛选速度,拍摄每秒上百幅的帧频,以极大提高观测的通量。天文观测时,大气抖动会导致星星闪烁,要消除这一现象,可以采用幸运成像的方式,将曝光时间调至很短,如毫秒级,不断拍摄,然后通过后期软件处理得到更清晰图像。再如,生命科学应用中的钙离子成像,通过电火花信号传导,过程很快,也需要短时间内快速拍摄多幅图像,才能通过图像分析整个动态过程。围绕“弱光”与“快速”,ANDOR产品主要涵盖五大类。一是科学相机,基于弱光成像,相关型号比较丰富,从灵敏度高的可以探测到单光子级别的EMCCD,到业内广为使用的sCMOS相机,再到应用于需要长时间曝光的极弱光实验的专用CCD等。产品囊括观测范围小至细胞观察,大至整个宇宙星系观测的科学相机。二是光谱,主要包括光谱仪、紫外-近红外-短波红外光谱相机、光谱附件等。如2019年ANDOR推出智能化光谱仪,利用Adaptive Optics技术,给用户提供了区别于传统光谱仪的智能对焦功能,帮用户简化实验、操作更容易。三是显微成像系统,其中就包括2016年获得R&D 100(国际科技研发领域极为推崇的科技研发奖)的Dragonfly转盘共聚焦成像系统,其扫描速度相比传统点扫描快10倍以上,在市场上被广泛认可,并取得巨大成功。同时,ANDOR收购了Spectra Instrument公司,其Borealis™ 均匀化照明技术帮助ANDOR在显微成像均匀度方面脱颖而出,从小尺寸的细胞到大尺寸的组织等成像方面都具有明显优势。四是Imaris图像分析软件,在多维图像处理领域,三维、四维图像处理软件的客户主要是生命科学研究者,这些研究者用Imaris进行跟踪分析从而得到想要的结果,且该软件可以和高速共聚焦成像平台联合使用。具体应用包括细胞之间动态化研究、神经免疫学、癌症治疗研究等。五是光学恒温器,该产品系列今年首次纳入ANDOR,来自牛津仪器纳米科学部门。该产品系列主要服务于物理科学,为科学家提供从3k到500k范围的低温环境从事相关研究,比如,拉曼光谱、荧光光谱、太赫兹、傅里叶红外光谱等手段表征时,样品材料需要在低温条件下才能更加显著的吸收信号,而光学恒温器就为这些实验提供合适的低温环境。横向:多学科交叉发展下的三大应用领域从产品应用领域而言,当下,物理科学与生命科学在许多场景下结合紧密。时下火热的超分辨成像技术多数便是一群物理学家在开发生命科学领域的应用仪器。如STED成像技术、SIM成像技术、单分子开关技术等,无一例外都利用了物理科学的一些方法。而ANDOR也是物理科学背景起家,基于对产品的理解,为生命科学家们开发出一系列生命科学的仪器。未来,各学科之间的交叉将会越来越多,科学仪器领域相关交叉表现也十分明显。比如,以往的光谱仪并没有配置显微镜,主要通过拉曼、荧光光谱等检测一些晶体或块状样品。而随着整个研究向微观尺度的发展,拉曼光谱等逐渐开始与电镜、原子力显微镜等联用,以进一步解决纳米尺度的科学问题。从此角度而言,ANDOR也在以仪器为核心,探寻各类仪器之间的契合点,并不断开发或拓展能够满足未来科学发展融合需求的仪器技术或解决方案。基于此,ANDOR主要业务可分为三大应用方向,即生命科学、物理科学,以及工业三大领域。针对个性需求,设立“客户需求定制部门”ANDOR科学相机等产品经常可以搭配在其他仪器上使用,ANDOR会有许多对产品设计有个性化需求的客户。针对此,除了要求每一位销售/售后工程师都具备丰富的产品知识、客户应用知识,ANDOR还特别设置了“客户需求定制部门”,为工业合作伙伴的特殊需求提供便利。比如,ANDOR已有的科学相机、光谱商品化产品可能不能符合这些客户需求,相关个性需求包括:个性外壳需求、公司VI喷涂、不同功能模块的选配、光谱范围的定制等,客户需求定制部门则可以与客户进行沟通并尽量满足。而定制化能力也是ANDOR长期专注于工业领域解决方案的一个基础。ANDOR在中国:科学相机保有量超5000台,加速本土化发展业绩同比增30%,中国业绩占比20%牛津仪器在过去20年,具有保持每年20%左右增长的不俗表现,而ANDOR的业绩表现也十分亮眼。据朱飞介绍,ANDOR中国在去年业绩受疫情影响不大,今年更是通过内部的快速调整、人员架构的变动、新品发布等措施,目前业绩已实现相比去年同期30%的增长。从全球布局来看,ANDOR全球业务按地区分为北美洲、欧洲、亚太,三者基本三分天下,而中国市场业绩占比约近20%,已成为ANDOR重要的市场之一。ANDOR在中国,除了20余位销售和应用团队的支持,也在2016年成立中国客户服务中心,解决维修等本土化售后问题。同时,为便于更好的售后服务落地,ANDOR中国的售后应用团队规模还在不断壮大。各兄弟部门之间协同合作,提供更全面解决方案2015年,ANDOR加入牛津仪器,随之ANDOR在人事、财务、市场推广等方面得到牛津仪器的大力支持。牛津仪器各个业务部门之间定期会有产品技术培训、市场信息、客户关系等方面的沟通交流活动,为客户提供更加专业高效的服务。例如ANDOR和纳米科学部门在量子领域、ANDOR 和 AR部门在生命科学领域等都可以有很多灵活的合作方式。 同时各业务部门之间会定期安排内部分享会,分享产品技术,增进相互了解与合作;分享各自业务,便于为各自覆盖的用户提供更全面的解决方案,帮助业务得到更好的拓延等。典型的案例就是,牛津仪器在锂电领域开展的综合解决方案便融合了纳米分析、原子力显微镜、拉曼光谱等系列相关技术。ANDOR科学相机中国保有量超5000台!加速中国本土化发展谈及ANDOR中国客户的印象,朱飞回顾道,自己入行15年有余,见证了中国科学家用户的快速成长,从最初许多的跟随发展,到目前中国科学家在许多领域的领衔发展。尤其是近几年,中国在生命科学、量子科学等领域已经走在世界前列,甚至引领世界向前发展。ANDOR也很荣幸能通过一些仪器技术为这些科学家的研究发展不断助力。伴随在中国市场的长期耕耘,ANDOR十分重视中国本土化发展。对于中国本土化建设,朱飞表示,第一,要培养本土化的人才。首先是销售,ANDOR的销售不仅可以做产品演示,也可以做产品安装,甚至走出去也是某一个行业的专家,为客户分享ANDOR产品知识及广泛应用。而售后应用工作者则除了了解产品知识,也需要充分学习客户的研究与应用,为客户的需求提供更加合理的解决方案。第二,要保障售后的落地与高效。根据近期的统计,ANDOR在中国市场科学相机的保有量大概超过5000台!如此庞大的基数和时间积累,难免有故障需要维修。如上文提到,ANDOR已经实现本地维修,为客户提供便捷的售后服务,使服务周期由几个月降至一周以内,帮助客户节省时间与金钱成本。第三,通过相关培训,提高ANDOR中国团队的软实力。越来越多的本土化思维与理念,对团队进行系统培训,不仅仅是产品知识,还包括管理能力、演讲能力、英文口语能力、销售技巧等全方位的培训,让团队每一位员工找到自己的价值,ANDOR希望为大家提供一个共同学习进步的平台,为大家创造更多机会,实现个体与公司共同成长。
  • 国产化替代又一新成就——焜腾红外全球首发二类超晶格SF6红外热成像探测器
    近日,浙江焜腾红外技术股份有限公司(以下简称“焜腾红外”)通过持续的技术投入和研发试制,迎来了国产化替代的又一重要新成就:在二类超晶格(T2SL)材料技术优势基础上进一步深耕,往更长波方向迈进。该制冷型红外焦平面热成像探测器在覆盖普通长波的基础上,将波长延伸至11 μm-12 μm,正式推出器件覆盖10.3 μm-10.7μm波段,涵盖320 × 256和640 × 512二种面阵规格。该探测器可实时快速精准定位有害气体六氟化硫(SF6)的泄漏位置,并具有呈现高量子效率、高清晰度、高灵敏度、高精确度的气体泄漏热像视图的优势。二类超晶格六氟化硫(SF6)红外热成像探测器作为大气环保监测的一个有效手段,六氟化硫(SF6)气体红外热成像探测器可广泛应用于能源电力、环保监测、石油化工、船舶运输等领域,特别适用于电力行业中大型变电站的主变压器故障监测,变电站主变压器一旦出现故障,会泄漏六氟化硫(SF6)有害气体,如何通过远程非接触式的方式去判断SF6有害气体泄漏,一直以来都是行业难题。六氟化硫(SF6)气体红外探测器作为一种比较行之有效的监测手段,其核心探测器多年来一直靠进口国外厂家的产品来满足。之前国内生产的SF6热成像仪中使用的探测器一直是通过进口的量子阱(QWIP)探测器来实现。此次焜腾红外突破技术壁垒,利用其二类超晶格技术优势,攻克了这一技术难题,实现了核心材料和技术的全新国产化替代。同时,焜腾红外也是行业内全球第一家推出二类超晶格技术的六氟化硫(SF6)气体红外热成像探测器的企业,可谓国产化替代的又一里程碑!接下来,焜腾红外将持续提升产品技术优势,与行业内优秀的红外热成像整机厂商一起为电力设备故障监测及其他领域的有害气体监测提供有效的技术手段,用焜腾造中国“芯”武装这一领域的仪器与设备!关于焜腾红外焜腾红外成立于2017年9月,是国内仅有的几家集生产与研发制冷型红外探测器及激光芯片的国家高新技术企业,建有浙江省高新技术研发中心,2022年入选国家级第四批“专精特新小巨人企业”。多年来公司专注于红外探测芯片材料、器件、测试、封装等关键技术的研发,致力于Ⅱ类超晶格红外探测器的国产化研发生产与产业化应用,在大气环境监测、环保治霾等民用领域实现批量化应用,为实现碳达峰碳中和国家战略提供了有效的技术手段。
  • 有望颠覆市场!湖北光谷实验室攻克短波红外成像芯片新技术
    湖北光谷实验室近日宣布,其科研团队研发的胶体量子点成像芯片已实现短波红外成像,面阵规模 30 万、盲元率低于 6‰、波长范围 0.4-1.7 微米、暗电流密度小于 50nA / cm2、外量子效率高于 60%,号称“性能优越”。相关负责人介绍,这一技术的核心优势有:图像分辨率高,理论上像素尺寸仅受限于艾利斑直径;溶液法低温加工,与任何形貌的基底均兼容;探测波段高度可定制化,探测波段不受衬底吸收影响;可大面积加工,兼容 12 寸 CMOS 晶圆制备工艺,“同时成本极低,有望颠覆市场”。光谷实验室表示,在食品检测、半导体检测等工业应用中,基于短波红外成像的机器视觉如同机器的“眼睛”,具有重要意义。成像芯片作为成像系统最核心部件,对成像质量以及相机成本均起着决定性作用。传统铟镓砷短波红外芯片造价极其昂贵,使得短波红外相机均价高达 25 万元,严重制约着市场增长。光谷实验室团队通过 4 年时间,全力攻关量子点技术,通过低温的溶液法制备工艺,实现可与硅基芯片一体化集成的量子点短波红外成像芯片,其探测波段范围远超传统铟镓砷芯片,同时制造成本仅不到百分之一。▲ 产品部分应用领域目前,光谷实验室团队面向手机模组、车载相机等消费级应用场景,已申请十五项发明专利,已获授权七项。产品已应用在车载应用、水果分拣、物质检测、半导体检测、安防监控等领域。IT之家查询获悉,湖北光谷实验室成立于 2017 年,致力于解决制约我国科技发展的关键问题,研究方向涵盖光电子技术、高端装备制造、人工智能等领域,以提升光电领域原始创新能力、突破光电产业发展关键技术瓶颈为使命,以基础研究、应用基础研究和应用研究为任务,打造战略性、前瞻性、基础性科技创新的综合性光电科研平台。
  • 上海技物所可见短波红外高光谱相机在轨应用情况良好
    近日,生态环境部在北京举行高光谱观测卫星在轨投入使用仪式。上海技物所研制的可见短波红外高光谱相机(AHSI)经过在轨测试交付用户投入业务应用。AHSI是2021年发射的高光谱观测卫星主载荷之一,可实现2.5到10纳米光谱分辨率、30米空间分辨率、60公里幅宽,能够同时获取地物从0.4到2.5微米波段范围内的高光谱影像信息,是我国首台可在轨动态配置的宽幅宽谱高光谱相机。AHSI获取的武汉市(2022年5月)的可见近红外光谱立方体(左)和短波红外光谱立方体(右)南四湖、太湖、滇池水质叶绿素a浓度反演结果测试结果表明,AHSI获取的图像清晰,光谱和辐射定量准确,空间结构和光谱反映能力强。与国际同类载荷相比,其综合性能达到国际领先水平。相机在河流/水库/湖泊等不同体量内陆水体的各类水质参数提取、矿区周边生态胁迫、植被精细分类和植被指数反演、大宗固体废弃物遥感监测、海洋生态环境监测、点源甲烷探测等生态环境应用方面,以及在矿物信息精细提取、作物种类识别和生长参数反演、区域产草量等行业应用方面,均具备突出的在轨应用能力,为我国水环境监测、自然生态监测、碳排放监测以及生态环境监管等主体业务提供了国产高精度高光谱数据保障。通过矿物识别分层谱系、光谱特征归一化与光谱特征综合法以及光谱分解法进行矿物信息提取。图为测试区高光谱矿物填图。测试区农田土壤类型调查。图(左)为假彩色合成原始影像,图(右)为测试区农田土壤类型遥感监测识别结果图。煤炭工业园区内的煤矿矿井开展甲烷泄漏监测目前,AHSI正与同为上海技物所研制的资源02D、资源02E、高光谱综合观测卫星同类载荷组网协同观测,使我国拥有当前国际上时-空-谱综合观测性能最强的高光谱对地遥感能力,有效服务于我国环境质量监管和自然资源调查等重大需求。
  • 免费报名!专家详解红外热成像技术在石化行业的应用
    红外热成像技术广泛应用于石化行业下从危化品仓储、工艺过程监测、设备故障检测到环保执法、安全管控等方面应用。艾睿光电凭借领先的红外探测器核芯优势,旗下手持和在线红外热像仪以其高分辨率、高灵敏度的细腻热图、专业级软件方案著称;通过多波段布局,不仅在长波红外领域有深厚的积累,同时在短波、中波等其他波段也枝叶繁多。8月22日,艾睿光电将携手仪器信息网欲带您一同探索极致红外世界:1.化无形为有形,微量气体泄露清晰可见,泄漏量小至0.001mL/s,直击能源用户气体检测痛点;2.中国 “芯”VOx红外探测器,艾睿光电首款1280×1024级手持热像仪—瑶光S1280,带您体验高清晰的智能巡检;3.视觉“温度”感知,艾睿光电1280×1024、640×512、384×288全系列产品,提供更精准的测温效果,呈现更锐利的图像细节,让感知多一个维度,让监管多一份保障。主办单位:艾睿光电 & 仪器信息网会议日程:08月22日 艾睿红外热像仪将温度可视化 助力石化行业高质量发展报告时间报告内容报告人10:00--10:15什么是红外热成像及艾睿光电红外技术优势烟台艾睿光电科技有限公司资深工业解决方案专家 周燕10:15--10:30艾睿光电红外热像仪在石化行业的背景分析10:30--11:00艾睿红外热像仪应用场景分析及案例分享11:00--11:05抽奖主持人11:05--11:15未来发展趋势与展望烟台艾睿光电科技有限公司资深工业解决方案专家 周燕报告嘉宾:烟台艾睿光电科技有限公司资深工业解决方案专家 周燕周燕,在模式识别、红外热像领域拥有8年的研发及技术支持工作经验,主要从事面向新能源、电力、石化行业的红外解决方案定制、产品应用以及市场推广等工作,有着丰富的各行业方案定制经验。报名方式:扫码报名
  • VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像仪(OGI)及探测器工程技术中心在焜腾红外揭牌成立
    近日,VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像仪(OGI)及探测器工程技术中心(以下简称“技术中心”)在嘉兴经济技术开发区科创标杆企业——浙江焜腾红外技术股份有限公司(以下简称“焜腾红外”)正式挂牌成立,技术中心揭牌仪式在嘉兴长三角高层次人才创新园隆重举行。该技术中心专门设在浙江焜腾红外技术股份有限公司企业内,利用焜腾红外的技术平台进行技术研发和创新,基于焜腾红外的核心芯片技术,探索新的有毒有害及温室气体排放监测的技术监测手段。同时,焜腾红外董事长詹健龙先生担任该技术中心主任。揭牌仪式上,中国石油化工技术装备专业委员会理事、专委会秘书长丁武先生与浙江焜腾红外技术股份有限公司董事长总经理詹健龙共同为技术中心揭牌。技术中心揭牌该技术中心设在焜腾红外具有深远的意义,焜腾红外将通过积极创新和实践,与各行业共同推进并提高我国的VOCs及甲烷泄漏探测技术在环保和工业领域HSE(健康、安全和环境)中的应用创新发展,并拓展VOCs及甲烷泄漏探测技术在电力、煤矿、天然气储运、农业等各个行业的应用,为全面提升新质生产力、为国家双碳战略作出贡献。下一步,焜腾红外将进一步勇于创新,大胆试点,联合产学研各个领域的专家学者一起合作、一起探讨并实践这一新技术在各行各业中的应用,用科学创新提升运营管理水平。焜腾红外董事长詹健龙发表主旨演讲揭牌仪式上,浙江焜腾红外技术股份有限公司董事长詹健龙先生为广大来宾献上了主题为【制冷红外热成像芯片技术在石油石化行业VOCs及甲烷泄漏监测中的应用】的精彩主旨演讲。特邀嘉宾中国工业环保促进会副秘书长兼化工委员会主任李小平先生、华东理工大学资源与环境工程学院党委书记修光利教授、中石化(大连)石油化工研究院有限公司环保所副所长陈中涛先生等专家学者也分别围绕“双碳”背景下VOCs污染防治新要求、挥发性有机物监管政策进展和监测检测技术发展、VOCs及异味无组织排放监控、预警与溯源等主题进行了精彩的发言。目前,焜腾红外自主研发和生产的制冷型中波、长波气体泄漏探测器可有效监测到一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯、氨气、六氟化硫等400多种VOCs气体。焜腾红外自主研发生产的中波标准款(550 g)、小型款(350 g)、微型款(260 g)等不同规格的制冷红外气体泄漏探测器,波段在3.2-3.5 μm、4.2-4.4 μm、4.5-4.7 μm,像元间距为320*256(30 μm)640*512(15 μm),NETD≤15 mk@25℃;制冷型长波标准款及小型款红外热成像气体泄漏检测仪,波段在10.3-10.7 μm和7-10.7 μm,像元间距为320*256(30 μm)640*512(15 μm),NETD达25 mk@25℃;中波、长波气体泄漏探测器均采用高端制冷型高工作温度(HOT)二类超晶格(T2SL)红外探测器,以图像形式快速发现甲烷、一氧化氮、二氧化硫、乙烯、六氟化硫、氨气等气体的泄漏,适用于开放空间的泄漏检测,能远距离、大范围快速筛查电力、石化、化工生产储运装置的泄漏,并能精准定位泄漏或排放源头,极大提升泄漏检测的效率,具有视频录制、拍照和语音录制功能,便于监督执法现场取证。焜腾红外的气体泄漏检测热像仪、气云成像遥测仪、在线式VOCs红外气体泄漏可视化监测系统等系列产品均已上线,探测终端内采用高灵敏度高工作温度T2SL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检测,例如炼油厂、海上油气开采平台、天然气存储运输场所、化工化工业、生物气体厂、发电站、农业等。焜腾红外的机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统,搭载了先进的自主量产制造的小型化高工作温度T2SL探测器,可对甲烷等400多种挥发性有机物VOCs的泄漏进行检测,快速实时捕捉到VOCs类气体的泄漏。红外热成像仪(OGI)及探测器在各行各业的广泛应用另据悉,7月31日国新办举行的新闻发布会上,财政部副部长王东伟表示:随着我国经济转向高质量发展阶段,亟需改革环境保护税,将挥发性有机物(VOCs)纳入征收范围。这一改革将进一步促进全社会、各行业对于VOCs污染防治的共同关注。焜腾红外紧跟国家政策导向和社会发展趋势,本次技术中心成立后,焜腾红外将充分用好这个技术平台,广泛联合产学研和应用领域各路专家学者,共同推进国产化有毒有害及温室气体排放监测手段和解决方案,进一步促进VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像技术的研发、探讨与应用,提升红外热成像技术与探测器工程技术的研发生产能力与综合应用实力,为国家双碳战略助力,为各个行业的安全生产和生态环境保护事业做出不懈的贡献!焜腾红外是国内仅有的几家集生产与研发制冷型红外热成像芯片、探测器组件及激光芯片于一体的国家高新技术企业、国家级专精特新"小巨人"企业,始终坚持立足自主研发制冷型红外芯片技术,聚焦我国在红外芯片核心器件领域的"卡脖子"问题,突破核心关键技术,专注于红外热成像技术在VOCs工业废气治理领域的应用。为实现高端进口装备国产替代,振兴民族工业和能源行业绿色低碳发展作出了新的贡献。焜腾红外现已完全掌握高工作温度(HOT)制冷型二类超晶格(T2SL)光学气体成像红外探测器这一核心技术并真正实现量产。该技术通过了浙江科技评估和成果转化中心的科技成果鉴定:攻克了T2SL材料外延生长、器件结构设计、芯片制备工艺及探测器规模化工艺等方面“卡脖子”关键技术,在Ⅱ类超晶格材料结构的优化设计、器件制备、高真空封装处于国内领先水平,其中120K高温工作制冷探测器技术属国内首创,填补了国内空白。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制