红外辐射前置放大器

ISO发布关于第三方支付安全新标随着支付趋势从现金转向在线金融交易，诸如PayPal等第三方支付(TPP)服务商的使用将越来越多。虽然这种支付方式便捷，但其使用量的增加不可避免地会带来更大的安全风险。为促进技术的安全发展，ISO最近刚刚发布了一项提供 TPP 服务的信息系统新标准。TPP提供商是一种可以在没有商家账户的情况下接受在线支付。但由于中间商的存在，这种处理付款的方式增加了欺诈风险，所以不一定安全。ISO 23195《第三方支付服务信息系统的安全目标》，提供了一个全球一致的术语和定义清单，2个逻辑结构模型和一个安全目标清单。为确保最大限度的相关性，该标准中的逻辑结构模型、资产、威胁和安全目标都基于现实实践。认识到TPP服务商正在不断设法减少支付欺诈的风险，这一标准是对现有措施的坚实补充。ISO 23195是由ISO/TC 68“金融服务”技术委员会的ISO SC 2金融服务与安全分技术委员会制定。ISO/TC 68/SC 2的秘书处工作是由ISO的英国成员BSI承担。ISO发布第一项无障碍旅游国际标准对于全世界10亿多残障人士来说，旅游是件难事。认识到消除旅游业中不必要的障碍十分重要，因此ISO发布了一项新标准，以帮助每个人享受无障碍旅游。发布的标准：ISO 21902《旅游业和相关服务--无障碍旅游--要求与建议》提出了让所有人都能平等获得良好的旅游体验要求和指南，无论年龄大小或活动能力如何，包括有肢体障碍或有特定访问要求的人，比如残疾人和老年人。玛丽娜迪奥塔列维（Marina Diotallevi）是世界旅游组织（UNWTO）的成员，也是制定这项标准的专家工作组召集人。她认为：“各国对于构建无障碍的旅游设施与服务没有一致且明确的规范，而这种状态会继续增加旅游的障碍。这些障碍常常是因为行业内缺乏相关知识与培训造成的，这也意味着善意的努力被白白浪费了。现在各国之间，甚至同一个国家的民族之间，都有不同的现行标准。旅游业急需规范如何正确应用无障碍旅游相关标准。”耶稣埃尔南德斯（Jesús Hernández）是ISO 21902项目负责人、ONCE基金会普遍无障碍与创新部主任。他补充道：“有的国家根本没有适用的标准，因此旅游业供应商没有指南，不知如何调整旅游设施与产品，以满足每个人需求。ISO 21902是第一项旨在填补这一关键空白的国际标准，从而提高整个旅游价值链的无障碍设施。”新的标准旨在满足从事旅游业及接触旅游业的每个人的需求，这一群体包括国家旅游局、市政府、负责基建政策的公共部门，以及发展与立法/规范体系。同时，还将惠及所有旅游相关业务，比如旅游公司/旅行社、交通公司、住宿设施、医院、餐饮，以及建筑师、信息与通信技术开发者等相关支持方，当然还有游客们。ISO 21902是由ISO/TC 228“旅游及相关服务”技术委员会制定，其秘书处是由ISO的西班牙成员--西班牙标准化协会（UNE）承担。IEC发布关于测量辐射标准使用锗探测器测量辐射水平的例子有：测定土壤样品中的放射性污染物、确保医疗放射治疗的剂量正确、侦测非法贩运放射性材料以及保护核材料。为保障这些探测器性能，IEC发布了新版IEC 61452《核仪器——伽马射线放射性核素活度或放射率的测量——锗基光谱仪的校准和使用》。该项标准规定了校准和使用锗基光谱仪的方法。锗基光谱仪可以测量光子能量和发射率，并根据测量结果计算放射性核素活度。该标准让锗半导体探测器的常规校准和使用设定基础成为可能。该标准提供了统一的方法，以评估锗半导体探测器的性能特征，从而提高了仪器系统的质量和准确度。一、认识锗基光谱仪伽马射线光谱仪由锗探测器及其液氮或机械冷冻低温恒温器和前置放大器组成，与模拟或数字电子模块有关，包括探测器偏置和信号处理(放大、多通道转换和存储)以及数据读出装置。此外，探测器周围一般有辐射屏蔽，以尽量减少背景辐射可能造成的影响。锗晶体中光子(X射线和γ射线)相互作用，将能量传递给电子。通过产生电子-空穴对，电子的能量被释放。汇集电子和空穴，可产生脉冲，其振幅与锗晶体有效体积中沉积的能量成正比。这些脉冲被放大、整形和分类，根据脉冲高度直方图，显示出探测器吸收的光子数量。光子数量是能量的函数。收集足够多的脉冲后，直方图会显示有一个或多个峰值的频谱，峰值对应的是将自身全部能量转移到探测器的光子。排放率的测量用于确定给定样品中放射性核素的活度。二、IEC 61452的范围为确保锗基光谱仪的正常运作和校准，IEC 61452规定了以下内容:性能测试，以确保光谱仪在可行范围内运转脉冲堆积的测量和校正方法进行测试，以确定符合相加的大致范围检查探测器中，由级联伽马射线的真符合相加造成的大误差的光谱分析结果的技术该标准还提出了建立放射性核素识别、衰变校正和将伽马射线辐射率转换为衰变率数据库的建议。该标准的上一个版本发布于1995年。IEC发布关于船舶电磁新标准的第一版IEC（国际电工委员会）即将发布旨在保护非金属船体免受电磁(EM)干扰的重要标准第一版，该文件旨在满足IMO resolution A.813(19)决议的要求。IEC 62742 ED1提供了关于如何在非金属材料（包括玻璃纤维等各种复合材料）船体的船舶上实现电磁兼容（EMC）的指南。该项标准也可以用于具有金属船体但装备非金属上层结构或部件的混合船。它是对IEC 60533的重要补充，IEC 60533规定了对金属船体的要求。简基斯范德文（Jan-Kees van der Ven）负责IEC/TC18船舶电磁标准化技术委员会工作，他解释说，“随着越来越多的船主选择更轻的船只，复合材料制造的船体正变得越来越普遍。然而，与金属不同，常规的复合材料不能保护电子设备免受电磁干扰。IEC 62742建立了不同的方法来保护基本设备，例如无线电设备的传输电缆，这是船舶上的关键电气设备。再比如，屏蔽式电缆是一种选择，并且为此制定了标准计划”。由于屏蔽物可以容纳和转移电磁能量，屏蔽式电缆辐射的电磁能量更少。屏蔽物可以采用铝箔，也可以采用缠绕在电缆布线上的铜编织的形式。“有个有趣的发展趋势，船体较轻的船只可以装备重型电池组，这对促进船上的电气化至关重要。促进电气化是减少柴油排放污染的一种方法。虽然国际海事组织（IMO）仍然要求所有船舶使用柴油发动机，但使用电池产生的电力来执行任务可以减少污染。”新标准可能在9月份发布，届时简基斯范德文（Jan-Kees van der Ven）的专家组将对IEC 60533进行修订。“该标准自1999年以来没有进行过重大更新。我们在2015年进行了小的修改，但在我看来，需要彻底重新制定，因为在过去的几年里，船舶的电气和电子环境发生了巨大的变化。随着传感器、LED灯等越来越多的电子设备在飞机上使用，标准变得越来越复杂。我们的想法也是为了明确船主和造船商必须遵守的一系列要求，而现有的标准是针对电气设备制造商的，”简基斯范德文（Van der Ven）说道。随着船舶变得更加自动化，舰载电子设备预计也会更加复杂。在自动化和电动运输的崭新世界中，IEC航运标准发挥着越来越重要的作用。

随着科技的进步，人们想要了解的现象越来越精细、想测量的信号也越来越微弱。而微弱信号常淹没在各种噪声中，锁相放大器可以将微弱信号从噪声中提取出来并对其进行准确测量。锁相放大器在光学、材料科学、量子技术、扫描探针显微镜和传感器等领域的研究中发挥着重要作用。国仪量子，赞1锁相放大器在精密磁测量中的应用在精密磁测量领域，特别是低频磁场测量领域，系综氮-空位（NV）色心磁测量方法发展迅速。其中连续波测磁系统是对NV色心施加连续的微波和激光进行自旋操控，从而实现高精度磁测量的实验系统。其基于NV色心基态的零场分裂和磁共振现象，当没有外磁场时，NV色心的ODMR谱如图所示，对NV色心打入共振频率的微波，其荧光强度最小。当存在外磁场时，外磁场会影响NV色心的塞曼劈裂的能级差，从而产生偏共振现象，使得荧光强度发生变化。我们将微波频率定于NV色心连续波谱的斜率最大处，则当外磁场发生变化，其荧光强度的变化最明显，从而提高测量的灵敏度。NV色心的ODMR谱为了提高测量信号的信噪比，通常采用锁相放大的方法，将微波信号进行频率调制，从而避开电测量系统的1/f噪声，实现更高的测量精度。其系统如下图所示，锁相放大器的参考输出信号和微波源进行频率调制后，通过辐射结构将微波电信号转化成磁场信号，作用于NV色心，然后将NV色心发射的荧光信号进行光电转换后用锁相放大器的电压输入通道进行采集，通过解调后即可得到系综NV色心样品的周围环境的磁场信号大小。参考文献：基于金刚石氮-空位色心系综的磁测量方法研究 -- 谢一进锁相放大器在磁成像——扫描NV探针显微镜中的应用扫描NV探针显微镜是利用金刚石NV色心作为磁传感器的扫描探针显微镜，其将光探测磁共振ODMR和AFM进行了巧妙结合，通过对钻石中NV色心发光缺陷的自旋进行量子操控与读出，来实现磁学性质的定量无损成像，具有纳米级的高空间分辨率和单自旋的超高探测灵敏度。国仪量子推出的量子钻石原子力显微镜其系统结构如下图所示，包括了NV色心成像系统和AFM控制系统。AFM控制系统负责将金刚石NV色心在待测样品上进行平面二维扫描，而NV色心对扫描区域的微弱磁信号进行高分辨率的探测，从而最终形成高分辨率的磁成像。在AFM的扫描过程中，金刚石与样品的距离是通过锁相放大器来进行控制的。金刚石NV色心固定在石英音叉上，形成探针。石英音叉有固定的振动频率，当探针在样品表面移动时，随着样品与探针的距离变化，石英音叉的共振幅度会发生变化。我们使用锁相放大器对音叉的振动信号进行采集和解调后，通过锁相放大器内部的PID反馈控制就可以实现样品位移台垂直方向（Z方向）的动态调节，从而使样品到NV色心探针的距离保持相同。锁相放大器主要用于AFM的控制系统中国仪量子数字锁相放大器LIA001MLIA001M锁相放大器是一款高性能、多功能的数字锁相放大器，基于先进硬件和数字信号处理技术设计，配合丰富的模拟输入输出接口，集可视化锁相放大器、虚拟示波器、参数扫描仪、信号发生器、PID控制器等多种功能于一体，有效的简化科研工作流程和设备依赖，提高科研效率和质量。数字锁相放大器LIA001M

由23个国家150多个研究团队组成的国际联盟 Graphene Flagship 运用纳米材料石墨烯研发出一款高精度的新型红外探测器。据团队介绍，这种新型探测仪可检测出纳瓦级的热辐射变化——相当于手轻轻摆动时释放出的能量的千分之一。　　石墨烯的优点是在高性能红外成像和光谱学中的开放性可能性。来自剑桥大学(英国)，恩伯顿有限公司(英国)，光子科学学院(ICFO 西班牙)，诺基亚和约阿尼纳大学(希腊)工作的Graphene Flagship的研究人员开发了一种基于石墨烯的，通过红外辐射检测，对于温度的微小变化的测量，具有极高精确性的热释电热辐射测量仪。　　在《自然通讯》上发表的工作证明了基于石墨烯的非冷却热检测器的最高报告的温度敏感性，能够将温度变化分解为几十μ K。仅需要几纳米的IR辐射功率来在隔离器件中产生这样小的温度变化，比通过紧密靠近的人手递送到检测器的IR功率小大约1000倍。石墨烯红外探测器，可检测出极微小的热辐射变化　　检测器的高灵敏度对于超过热成像的光谱应用是非常有用的。使用高性能的基于石墨烯的IR检测器，可以提供较少的入射辐射的强信号，可以隔离IR光谱的不同部分。这在安全应用中是至关重要的，其中不同的材料(例如爆炸物)可以通过它们的特征IR吸收或透射光谱来区分。　　恩伯顿首席工程师和研究的联合负责人Alan Colli博士说：“使用更高灵敏度的检测器，可以限制大的热带，并且仍然使用在非常窄的光谱范围内的光子形成图像，并且做多光谱红外成像对于安全检查，有特定的签名，材料在窄带中发射或吸收，因此，需要一个在窄带中训练的检测器，这在寻找爆炸物，有害物质或任何分类。”　　典型的IR光电探测器通过热电效应或作为测量由于加热引起的电阻变化的测辐射热计进行操作。基于石墨烯的热释电测辐射热计将这两种方法与石墨烯的优异电性能相结合，以获得最佳性能。石墨烯作为信号的内置放大器，消除了对外部晶体管的需要，意味着没有寄生电容的损失和显着低的噪声。　　石墨烯的高电导率还提供与用于与检测器像素和记录装置接口的外部读出集成电路(ROIC)的方便的阻抗匹配。随着石墨烯质量的持续改进(例如，更高的迁移率)，可以制造具有扩展的动态范围(器件将可靠地工作的温度范围)的稳健器件，同时保持相同的优异的温度响应性。　　剑桥石墨烯中心主任Andrea Ferrari教授说，“这项工作是石墨烯在应用路线图上稳步前进的另一个例子，恩伯顿是一家新公司，专门生产石墨烯光子学和电子学红外光电探测器和热传感器，这项工作例证了基础科学技术如何可以导致迅速的商业化。”Andrea Ferrari是Graphene Flagship的科学技术官员，也是Graphene Flagship管理小组的主席。　　该项目的合作者FrankKoppens教授是 ICFO的量子纳米光电子技术的领导者，并领导Graphene Flagship的光子和光电子工作包。“石墨烯最有前途的应用之一是宽带光电探测和成像，在任何其他现有技术的基础上，在一个材料系统中结合可见光和红外探测是不可能的，Graphene Flagship计划将进一步发展高光谱成像系统，开发石墨烯独特的方向，”他说。　　DanielNeumaier博士(德国AMO)是Graphene Flagship电子和光子学集成部门的领导者，并没有直接参与这项工作。他说：“在过去几年里，红外探测器的市场规模急剧增加，这些设备正在越来越多的应用领域，特别是光谱安全检查变得越来越重要，这需要在室温下的高灵敏度。目前的工作是在满足石墨烯红外探测器的这些要求方面迈出的巨大一步。”相关工作全文发表在Nat. Commun.2017.(DOI: 10.1038/ncomms14311 )上。