放大光谱信号实现超极限大气二氧化氮探测
通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术,适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。周家成中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所博士近日,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所张为俊研究员团队在大气二氧化氮探测技术方面取得新突破,团队利用相敏检测的振幅调制腔增强吸收光谱技术,创立了一种能够快速灵敏检测大气环境中二氧化氮的新方法。这项研究成果日前发表于美国化学会(ACS)出版的《分析化学》上,并申请了发明ZL保护。导致大气污染的“元凶”之一“二氧化氮是对流层大气中主要的污染物,它的来源主要包括交通运输排放和工业生产过程中的化石燃料燃烧、农作物秸秆等生物质燃烧、大气当中的闪电和平流层光化学反应等过程。”中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所的周家成博士告诉科技日报记者......阅读全文
中国科大实现超快高保真度中性原子态探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、王健研究组利用光纤微腔与中性原子的普塞尔区域耦合,实现了超快高保真度的原子态读出,其速度和保真度均创造公开报道最高纪录。这对于降低量子计算中的时间和物理资源消耗,以及实现长程可扩展量子网络具有重要意义。6月20日,该成果发表于《物理评论快报》,并入选编辑推荐论
中国科大实现室温大气环境下单核自旋簇的灵敏探测
日前,中国科大杜江峰教授研究组成功地在室温大气环境下实现了单核自旋对的探测及其原子尺度的结构分析,该研究成果发表在11月24日出版的Nature Physics上。 传统的自旋磁共振谱仪基于系综探测原理,它的测试对象是含有百亿个以上相同自旋的系综样品。受限于传统的探测方式,室温大气环境
杂交信号的放大实验——生物素酰化信号
实验材料杂交信号试剂、试剂盒生物素SSC荧光素亲和素仪器、耗材离心机培养箱实验步骤1. 用生物素酰化探针与切片进行杂交、洗涤,进行第一轮杂交信号检测。 2. 如切片已承加盖玻片并密封。可用一针头或解剖刀片划开密封的指甲油,移去盖玻片, 并除去载玻片上指甲油。将玻片浸于0.1%Triton X-1
杂交信号的放大实验——地高辛标记探针的信号
实验材料杂交信号试剂、试剂盒地高辛SSCBSA荧光素仪器、耗材加湿盒水浴锅培养箱实验步骤1. 用地高辛标记的探针与切片杂交并洗片(见“荧光原位杂交实验”基本方案步骤1~6)。 2. 加50 μl 10 μg/ml 的羊抗地高辛抗体Fab片段于玻片上,盖以22 mm2 大小的Parafilm 膜,
我首台红外天光背景测量仪研制成功
记者23日从中国科学技术大学获悉,该校近代物理系“核探测与核电子学国家重点实验室”王坚课题组经过两年的攻关,攻克了红外观测微弱信号检测、高增益灵敏放大、暗流及背景噪声抑制、高真空低温封装、高精度数字锁相放大等关键技术,成功地研制出红外光谱扫描的天光背景测量装置。相关成果日前发表在该领域知名期刊
紫外临边成像光谱仪:探测大气层的“天眼”
人眼看到的大气是透明的,我们看不到大气的变化,更看不到有多少有害气体如妖魔鬼怪般潜伏在大气层中伺机而动。 天宫二号有一对“天眼”,不仅能看到人眼所能看到的可见光,更将视野扩展到人眼所不能及的紫外光。在“天眼”的注视下,大气中的一切都无所遁形。 紫外临边成像光谱仪的“环形天眼” 紫外临边成
DQ2星实现国际首次天底与临边成像同步观测
4月17日,高精度温室气体综合探测卫星(DQ-2)在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射。DQ-2具有主被动结合方式获取高光谱分辨率、高时间分辨率温室气体、污染气体以及气溶胶等大气环境要素的遥感探测能力,入轨后将与DQ-1卫星形成上下午组网协同观测格局,实现对全球大气成分高精度综合监测,数据将服务于生态环境
红外探测仪可实现的探测
在复杂地质条件下,特别是岩溶发育地区,相对掘进隧道的隐伏水体或含水构造,除了出现在掘进前方之外,还可能出现在顶板上方、底板下方、两边墙外部。针对复杂水文地质特点,红外探测仪可实现全空间全方位探测。其具体地质预报内容如下: 1、通过超前探测可预报掘进前方30米范围内有无含水断层和溶洞。
简介激光显微共焦拉曼光谱仪的探测、放大和记录系统
探测器又称检测器,在拉曼光谱仪中,被用于探测仪器收集到的拉曼散射光或经过变换的信号。传统的拉曼光谱仪一般采用光电倍增管或电子计数器作为检测器,用于对分光后的光谱逐点(即逐频率)扫描以得到完整的拉曼光谱。常用的探测器有硅CCD探测器、紫外强化CCD探测器、近红外(NIR)单元探测器和光电倍增管。C
基于超振荡效应的声学超透镜打破衍射极限
近日,中国科学院深圳先进技术研究院劳特伯生物医学成像研究中心超声团队研究员郑海荣、蔡飞燕与华中科技大学教授祝雪丰、新加坡国立大学教授仇成伟合作在超振荡波束与声学超透镜研究中取得进展。相关研究成果以Ultrasonic super-oscillation wave-packets with an
“合肥造”遥感仪器“飞天”为大气拍CT
从左至右分别为EMI、DPC和POSP 中科院合肥研究院供图 大气环境监测卫星是国家民用空间基础设施中长期发展规划中的科研卫星,也是世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星。它装载了大气探测激光雷达、高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪、紫外高光谱大气成
“合肥造”遥感仪器“飞天”为大气拍CT
从左至右分别为EMI、DPC和POSP 中科院合肥研究院供图大气环境监测卫星是国家民用空间基础设施中长期发展规划中的科研卫星,也是世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星。它装载了大气探测激光雷达、高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪、紫外高光谱大气成分探测仪及宽幅成像光谱仪等五台遥感仪器,能够大幅提升
重大进展:紫外高光谱大气成分探测仪正样成功交付
近日,高精度温室气体综合探测卫星(DQ-2)紫外高光谱大气成分探测仪(EMI-NL)通过了航天八院环境卫星项目办组织的正样交付验收评审。 紫外高光谱大气成分探测仪(EMI-NL)是国产第三代超光谱大气痕量气体监测载荷,拥有独立的天底与临边观测模块,能获取大气痕量气体高空间分辨率水平分布与垂直廓
美欧火星探测计划选定火星大气探测“利器”
欧洲航天局日前宣布,该机构与美国航天局共同开展的火星探测计划已经选定首批科学探测仪器,这些仪器未来将对火星大气构成进行研究。 欧洲航天局在一份公报中表示,两家机构希望在2016年发射ExoMars火星气体探测器,这也是计划中的首个项目。欧洲航天局科学和自动探测负责人戴维·索思伍
四台“合肥造”大气监测荷载升天-提供国产高光谱数据保障
记者8日从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院研制的四台高光谱分辨率载荷随卫星进入预定轨道,将为我国大气环境监测提供国产高光谱数据保障。 9月7日11时01分,中国在太原卫星发射中心用长征四号丙遥四十运载火箭成功发射高光谱观测卫星(又名高分五号02星)。标志着我国大气环境领域的高光谱观测能力得到
光电探测器前置放大器会放大暗电流吗
暗电流的产生: 光电管在没有受到光照时,也会产生电流,称为暗电流。它是由阴极在常温下的热电子发射形成的热电流和封闭在暗盒里的光电管在外加电压下因管子阴极和阳极间绝缘电阻漏电而产生的漏电流两部分组成。
高分五号卫星大气环境载荷通过在轨测试
记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,由该院安光所研制的搭载在高分五号卫星上的核心载荷——大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI)、大气主要温室气体监测仪(GMI)和大气气溶胶多角度偏振探测仪(DPC)日前通过在轨测试总结评审。 这三台载荷于2018年5月9日随高分五号卫星成功发射,在5月底前实现了
合肥研究院大气过氧自由基测量技术研究获进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所研究员张为俊课题组,在化学放大法用于大气过氧自由基测量方面取得新突破,相关研究成果以Removing water vapor interference in peroxy radical chemical amplification wit
“高分五号”卫星大气环境载荷通过在轨测试评审
12月21日上午,由合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所研制的、搭载在“高分五号”卫星上的核心载荷——大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI)、大气主要温室气体监测仪(GMI)和大气气溶胶多角度偏振探测仪(DPC)通过了中国航天科技集团公司第八研究院环境卫星项目办组织的在轨测试总结评审。 三台
光学显微镜理论上的极限放大倍数是多少?
光学显微镜的分辨极限大约是0.2微米,相当于放大倍数1500~2000倍;要想实现更大的放大倍数,就得使用电子显微镜或者隧道扫描显微镜。放大镜可以使光线重新聚焦,从而实现放大效果,使用放大镜的组合可以得到光学显微镜;光学显微镜的极限受波长限制,不可能无限放大。一般地,固定波长的光学显微镜分辨极限,是
关于光电分光光度计的基本介绍
光电分光光度计的定义 photoelectric spectrophotometer 用光电倍增管作辐射探测器测量同时记录天体辐射分光强度的一种仪器。在摄谱仪照相机焦平面处,安置宽度可调的出射狭缝。光线通过狭缝,由光电倍增管接收。出射狭缝和光电倍增管(连同前置放大器、屏蔽壳、致冷装置
我国学者在开放大气双光梳精密光谱测量领域取得进展
图 百公里开放大气双光梳光谱测量示意图 在国家自然科学基金项目(批准号:42125402、42188101、T2125010和61825505)等资助下,中国科学技术大学薛向辉教授、张强教授、潘建伟院士等科研团队,在国际上首次实现了百公里级的开放大气双光梳光谱测量。相关结果以“100公里开放大气的
我国学者在大气过氧自由基测量技术方面取得新突破
近日,安光所张为俊研究员课题组在化学放大法用于大气过氧自由基测量方面取得新突破,相关研究成果以Removing water vapor interference in peroxy radical chemical amplification with a large diameter Nafi
我国首例飞秒时间分辨近场光学系统成功实现
近年来,随着飞秒脉冲激光技术的发展,飞秒时间分辨光谱技术在纳米材料的载流子弛豫动力学、化学反应动力学、光合作用超快过程等研究领域得到了广泛应用。其中很多研究对象的超快动力学性质具有高度空间依赖性,如纳米材料、量子线、量子点以及光合系统捕光色素复合物等。由于普通的远场飞秒光谱技术受到衍射极限的
科研人员实现量子增强的微波测距
中国科学技术大学郭光灿院士团队的孙方稳教授研究组利用微纳量子传感与电磁场在深亚波长的局域增强,研究微波信号的探测与无线电测距,实现10-4波长精度的定位。相关研究成果日前发表于《自然-通讯》。基于固态自旋量子体系的射频信号探测与测距示意图 中国科大供图基于微波信号测量的雷达定位技术在自动驾驶、智能生
基于光纤OPCPA的高能量1300-nm/1700-nm超快光源
波长为1300 nm和1700 nm的激光光源在工业焊接和生物医学等领域有着潜在的应用前景。在工业焊接方面,由于烃键对1700 nm波段的高吸收率,该波长激光光源可用于某些聚合物和塑料的焊接;在生物医学方面,生物组织在1300 nm和1700 nm处具有相对较低的水吸收和较长的散
近场光学显微镜原理
传统的光学显微镜由光学镜头组成,可以将物体放大至几千倍来观察细节,由于光波的衍射效应,无限提高放大倍数是不可能的,因为会遇到光波衍射极限这一障碍,传统的光学显微镜的分辨率不能超过光波长的一半。比如,以波长λ=400nm的绿光作为光源,仅能分辨相距为200nm的两个物体。实际应用中λ>400nm,分辨
近场光学显微镜的近场光学显微镜原理
传统的光学显微镜由光学镜头组成,可以将物体放大至几千倍来观察细节,由于光波的衍射效应,无限提高放大倍数是不可能的,因为会遇到光波衍射极限这一障碍,传统的光学显微镜的分辨率不能超过光波长的一半。比如,以波长λ=400nm的绿光作为光源,仅能分辨相距为200nm的两个物体。实际应用中λ>400nm,分辨
打破传统!科学家破解细菌信号传递极限
3月27日,中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室金帆团队与医学成像科学与技术系统全国重点实验室储军团队合作,在《自然—物理》发表最新研究:首次揭示细菌信号分子cAMP(环磷酸腺苷)的极限通信能力,破解了生命系统从蛋白质功能到系统功能涌现的机制。这项成果标志着我国在人工生命系统理性
科学家在高分辨率激光外差光谱技术研究方面取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所副研究员许振宇团队在激光外差光谱技术研究中获进展。相关研究成果发表在《光学通信》(Optics Letters)上。激光外差光谱仪因具有高光谱分辨率、体积小、易集成等优点,已经逐渐发展成为与地基傅里叶变换光谱仪互补的温室气体柱浓度与廓线测量工具