- 2025-01-21 09:29:42超連續譜激光
- 超連續譜激光是一種光源，能發出從紫外到紅外范圍內的寬光譜光，光譜連續且平滑。它通常由高功率泵浦光激發非線性介質（如光纖、晶體等）產生，具有亮度高、相干性好、光譜范圍廣等特點。超連續譜激光在科研、工業、醫療等領域有廣泛應用，如光學成像、光譜分析、材料加工、生物醫學治療等。其寬光譜特性使得它成為多波長同時應用的理想光源。
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- 2023-05-18 16:59:34全共線多功能超快光譜儀與高精度激光掃描顯微鏡，二維材料與超快
- 全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT MONSTR Sense Technologies是由密歇根大學研究人員成立的科研設備制造公司。該公司致力于研發為半導體研究應用而優化的超快光譜儀和顯微鏡，突破性的技術可將光學器件和射頻電子器件耦合在一起，以穩健的方式測量具有干涉精度的光學信號，真正實現一套設備、一束激光、多種功能。圖1. 全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT 全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT不僅兼具共振和非共振超快光譜探測，還可以兼容瞬態吸收光譜（Transient absorption (TAS)）、相干拉曼光譜(Coherent Raman Spectroscopy (CRS))、多維相干光譜探測(Multidimensional Coherent Spectroscopy (MDCS))。開創性的全共線光路設計，使其可以與該公司研發的高精度激光掃描顯微鏡（NESSIE）聯用，實現超高分辨超快光譜顯微成像。全共線多功能超快光譜儀的開發也充分考慮了用戶的使用體驗，系統軟件可自動調控參數，光路自動對齊、無需校正等特點都使得它簡單易用。全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT主要技術參數：高精度激光掃描顯微鏡NESSIE MONSTR Sense Technologies的高精度激光掃描顯微鏡NESSIE可用入射激光快速掃描樣品，在幾秒鐘內就能獲得高光譜圖像。該設備可適配不同高度的樣品臺和低溫光學恒溫器，物鏡高度最多可變化5英寸，大樣品尺寸同樣適用。NESSIE顯微鏡是具有獨立功能，可以與幾乎任何基于激光測量與高分辨率成像的設備集成在一起，也非常適合與該公司研發的全共線多功能超快光譜儀集成。 圖2. 高精度激光掃描顯微鏡NESSIE 高精度激光掃描顯微鏡-NESSIE的輸入信號為單個激光光束，輸出信號為樣品探測點收集的單個反向傳播光束，這樣的光路設計確保了反傳播信號在掃描圖像時不會相對于輸入光束漂移，因而非常適用于激光的實驗中的成像顯微鏡系統。 圖3. 使用NESSIE在室溫下測量的GaAs量子阱的圖像。a） 用相機測量的白光圖像。b） 用調諧到GaAs帶隙的80MHz激光器（5mW激光輸出）進行激光掃描線性反射率測量。c） 同時測量的激光掃描四波混頻圖像揭示了影響GaAs層的亞表面缺陷 BIGFOOT+NESSIE應用案例：1. 高精度激光掃描顯微鏡用于材料表征 美國密歇根大學課題組通過使用基于非線性四波混頻（FWM）技術的多維相干光譜MDCS測量先進材料的非線性響應，利用激子退相和激子壽命來評估先進材料的質量。課題組使用通過化學氣相沉積生長的WSe2單分子層作為一個典型的例子來證明這些功能。研究表明，提取材料參數，如FWM強度、去相時間、激發態壽命和暗/局部態分布，比目前普遍的技術，包括白光顯微鏡和線性微反射光譜學，可以更準確地評估樣品的質量。在室溫下實時使用超快非線性成像具有對先進材料和其他材料的快速原位樣品表征的潛力。圖4. (a)通過擬合時域單指數衰減得到的樣本的去相時間圖，在圖(a)中用三角形標記的選定樣本點處的FWM振幅去相曲線【參考】Eric Martin, et al; Rapid multiplex ultrafast nonlinear microscopy for material characterization. Optics Express 30, 45008 (2022). 2.二維材料中激子相互作用和耦合的成像研究 過渡金屬二鹵代化合物（TMDs）是量子信息科學和相關器件領域非常有潛力的材料。在TMD單分子層中，去相時間和非均勻性是任何量子信息應用的關鍵參數。在TMD異質結構中，耦合強度和層間激子壽命也是值得關注的參數。通常，TMD材料研究中的許多演示只能在樣本上的特定點實現，這對應用的可拓展性提出了挑戰。美國密歇根大學課題組使用了多維相干成像光譜（Multi-dimensional coherent spectroscopy, 簡稱MDCS），闡明了MoSe2單分子層的基礎物理性質——包括去相、不均勻性和應變，并確定了量子信息的應用前景。此外，課題組將同樣的技術應用于MoSe2/WSe2異質結構研究。盡管存在顯著的應變和電介質環境變化，但相干和非相干耦合和層間激子壽命在整個樣品中大多是穩健的。圖5. （a）hBN封裝的MoSe2/WSe2異質結構的白光圖像。（b）MoSe2/WSe2異質結構在圖（a）中的標記的三個不同樣本點處的低功率低溫MDCS光譜。（c）圖（b）中所示的四個峰值的FWM(Four-Wave Mixing)四波混頻積分圖。（d）MoSe2/WSe2異質結構上的MoSe2共振能量圖。（e）MoSe2/WSe2異質結構的WSe2共振能量圖。（f）所有采樣點的MoSe2共振能量與WSe2共振能量【參考】Eric Martin, et al; Imaging dynamic exciton interactions and coupling in transition metal dichalcogenides, J. Chem. Phys. 156, 214704 (2022) 3. 摻雜MoSe2單層中吸引和排斥極化子的量子動力學研究 當可移動的雜質被引入并耦合到費米海時，就形成了被稱為費米極化子的新準粒子。費米極化子問題有兩個有趣但截然不同的機制： (i)吸引極化子（AP）分支與配對現象有關，跨越從BCS超流到分子的玻色-愛因斯坦凝聚；（ii）排斥分支（RP），這是斯通納流動鐵磁性的物理基礎。二維系統中的費米極化子的研究中，許多關于其性質的問題和爭論仍然存在。黃迪教授課題組使用了Monstr Sense公司的全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT研究了摻雜的MoSe2單分子層。課題組發現觀測到的AP-RP能量分裂和吸引極化子的量子動力學與極化子理論的預測一致。隨著摻雜密度的增加，吸引極化子的量子退相保持不變，表明準粒子穩定，而排斥極化子的退相率幾乎呈二次增長。費米極化子的動力學對于理解導致其形成的成對和磁不穩定性至關重要。圖6. 單層MoSe2在不同柵極電壓下的單量子重相位振幅譜【參考】Di HUANG, et al; Quantum Dynamics of Attractive and Repulsive Polarons in a Doped MoSe2 Monolayer, PHYSICAL REVIEW X 13, 011029 (2023)
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- 2023-05-26 11:43:55全共線多功能超快光譜儀與高精度激光掃描顯微鏡，二維材料與超快光學實驗必備！
- 全共線多功能超快光譜儀BIGFOOTMONSTR Sense Technologies是由密歇根大學研究人員成立的科研設備制造公司。該公司致力于研發為半導體研究應用而優化的超快光譜儀和顯微鏡，突破性的技術可將光學器件和射頻電子器件耦合在一起，以穩健的方式測量具有干涉精度的光學信號，真正實現一套設備、一束激光、多種功能。圖1. 全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT不僅兼具共振和非共振超快光譜探測，還可以兼容瞬態吸收光譜（Transient absorption (TAS)）、相干拉曼光譜(Coherent Raman Spectroscopy (CRS))、多維相干光譜探測(Multidimensional Coherent Spectroscopy (MDCS))。開創性的全共線光路設計，使其可以與該公司研發的高精度激光掃描顯微鏡（NESSIE）聯用，實現超高分辨超快光譜顯微成像。全共線多功能超快光譜儀的開發也充分考慮了用戶的使用體驗，系統軟件可自動調控參數，光路自動對齊、無需校正等特點都使得它簡單易用。全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT主要技術參數：若您對設備有任何問題，歡迎掃碼咨詢！高精度激光掃描顯微鏡NESSIEMONSTR Sense Technologies的高精度激光掃描顯微鏡NESSIE可用入射激光快速掃描樣品，在幾秒鐘內就能獲得高光譜圖像。該設備可適配不同高度的樣品臺和低溫光學恒溫器，物鏡高度最多可變化5英寸，大樣品尺寸同樣適用。NESSIE顯微鏡是具有獨立功能，可以與幾乎任何基于激光測量與高分辨率成像的設備集成在一起，也非常適合與該公司研發的全共線多功能超快光譜儀集成。圖2. 高精度激光掃描顯微鏡NESSIE高精度激光掃描顯微鏡-NESSIE的輸入信號為單個激光光束，輸出信號為樣品探測點收集的單個反向傳播光束，這樣的光路設計確保了反傳播信號在掃描圖像時不會相對于輸入光束漂移，因而非常適用于激光的實驗中的成像顯微鏡系統。圖3. 使用NESSIE在室溫下測量的GaAs量子阱的圖像。a） 用相機測量的白光圖像。b） 用調諧到GaAs帶隙的80MHz激光器（5mW激光輸出）進行激光掃描線性反射率測量。c） 同時測量的激光掃描四波混頻圖像揭示了影響GaAs層的亞表面缺陷若您對設備有任何問題，歡迎掃碼咨詢！BIGFOOT+NESSIE應用案例：01高精度激光掃描顯微鏡用于材料表征美國密歇根大學課題組通過使用基于非線性四波混頻（FWM）技術的多維相干光譜MDCS測量先進材料的非線性響應，利用激子退相和激子壽命來評估先進材料的質量。課題組使用通過化學氣相沉積生長的WSe2單分子層作為一個典型的例子來證明這些功能。研究表明，提取材料參數，如FWM強度、去相時間、激發態壽命和暗/局部態分布，比目前普遍的技術，包括白光顯微鏡和線性微反射光譜學，可以更準確地評估樣品的質量。在室溫下實時使用超快非線性成像具有對先進材料和其他材料的快速原位樣品表征的潛力。圖4. (a)通過擬合時域單指數衰減得到的樣本的去相時間圖，在圖(a)中用三角形標記的選定樣本點處的FWM振幅去相曲線【參考】Eric Martin, et al; Rapid multiplex ultrafast nonlinear microscopy for material characterization. Optics Express 30, 45008 (2022).02二維材料中激子相互作用和耦合的成像研究過渡金屬二鹵代化合物（TMDs）是量子信息科學和相關器件領域非常有潛力的材料。在TMD單分子層中，去相時間和非均勻性是任何量子信息應用的關鍵參數。在TMD異質結構中，耦合強度和層間激子壽命也是值得關注的參數。通常，TMD材料研究中的許多演示只能在樣本上的特定點實現，這對應用的可拓展性提出了挑戰。美國密歇根大學課題組使用了多維相干成像光譜（Multi-dimensional coherent spectroscopy, 簡稱MDCS），闡明了MoSe2單分子層的基礎物理性質——包括去相、不均勻性和應變，并確定了量子信息的應用前景。此外，課題組將同樣的技術應用于MoSe2/WSe2異質結構研究。盡管存在顯著的應變和電介質環境變化，但相干和非相干耦合和層間激子壽命在整個樣品中大多是穩健的。圖5. （a）hBN封裝的MoSe2/WSe2異質結構的白光圖像。（b）MoSe2/WSe2異質結構在圖（a）中的標記的三個不同樣本點處的低功率低溫MDCS光譜。（c）圖（b）中所示的四個峰值的FWM(Four-Wave Mixing)四波混頻積分圖。（d）MoSe2/WSe2異質結構上的MoSe2共振能量圖。（e）MoSe2/WSe2異質結構的WSe2共振能量圖。（f）所有采樣點的MoSe2共振能量與WSe2共振能量【參考】Eric Martin, et al; Imaging dynamic exciton interactions and coupling in transition metal dichalcogenides, J. Chem. Phys. 156, 214704 (2022)03摻雜MoSe2單層中吸引和排斥極化子的量子動力學研究當可移動的雜質被引入并耦合到費米海時，就形成了被稱為費米極化子的新準粒子。費米極化子問題有兩個有趣但截然不同的機制：(i)吸引極化子（AP）分支與配對現象有關，跨越從BCS超流到分子的玻色-愛因斯坦凝聚；（ii）排斥分支（RP），這是斯通納流動鐵磁性的物理基礎。二維系統中的費米極化子的研究中，許多關于其性質的問題和爭論仍然存在。美國德克薩斯大學奧斯汀分校李曉勤教授課題組使用了Monstr Sense公司的全共線多功能超快光譜儀BIGFOOT研究了摻雜的MoSe2單分子層。課題組發現觀測到的AP-RP能量分裂和吸引極化子的量子動力學與極化子理論的預測一致。隨著摻雜密度的增加，吸引極化子的量子退相保持不變，表明準粒子穩定，而排斥極化子的退相率幾乎呈二次增長。費米極化子的動力學研究對于理解導致其形成的配對和磁不穩定性至關重要。圖6. 單層MoSe2在不同柵極電壓下的單量子重相位振幅譜【參考】Di HUANG, et al; Quantum Dynamics of Attractive and Repulsive Polarons in a Doped MoSe2 Monolayer, PHYSICAL REVIEW X 13, 011029 (2023)若您對設備有任何問題，歡迎掃碼咨詢！
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- 2020-12-18 14:32:05應用分享|超連續譜激光器如何助力分析和預測天氣？
- 我們的日常經驗表明，當寒流在下降時暖流在上升。這種眾所周知的物理現象簡單的描述了熱對流過程的原理，這樣的過程不僅出現在自然界中也同樣出現在技術應用里。在自然界里，地球大氣內部的溫差會引起的湍流對流，其特征是無特征且混沌的空氣運動，這使得預測連續幾天的天氣變得困難。近年來，出現了很多顯著大規模和長時間對流模式存在的報道[1]，[2]。這些所謂的上層結構主宰著的熱量和質量轉移，并可能導致氣流的極大波動。這些上層結構是否有助于極端天氣情況？這仍然知之甚少。在德國伊爾默瑙理工大學熱力學和流體力學研究所，科學家們正在研究熱驅動流。該小組通過使用數值模擬和實驗方法研究了，在這些流動中演化出的大量模式和旋渦的大小和動力學參量。The Rayleigh-Bénard cell（瑞利-伯納德裝置）經常被用于實驗。該模型實驗讓科學家通過分別加熱和冷卻頂部和底部的板層，在邊界條件下引發熱對流。如果兩塊板之間出現高溫差，則在裝置內部會形成湍流，這樣在時間和空間則表現出與地球大氣流動相似的特性。除了數值模擬，該小組還進行了實驗以獲取有關上層結構的起源和動力學的詳細信息。為了確定它們對熱量和質量傳遞的影響，必須同時測量速度和溫度分布。為此，該小組使用熱致變色液晶（TLC）作為示蹤劑顆粒。當TLC被白光照亮時，溫度分布可以通過其顏色確定。當使用粒子圖像測速法（PIV）時，速度分布可以通過確定TLC在流體中的運動來評估。除了新的評估方法外，例如 基于神經網絡[3]，超連續譜激光器的重大技術進步也促進湍流對流的實驗研究，因為這些光源提供了超 強且空間相干的白光激光束，從而能夠以非常高的空間分辨率同時測量溫度和速度[4]。該小組建立了一個由裝滿水的小圓柱狀Rayleigh-Bénard cell組成的基于超連續譜激光SUPERK LASER的RAYLEIGH-BéNARD對流實驗裝置實驗（請參見如下圖），用于研究白光激光器對速度場和溫度場的即時測量。超連續譜激光器（SuperK EXTREME EXR-20，NKT Photonics）與光學短通濾光片（SuperK SPLIT，NKT Photonics）耦合后，通過產生500 nm的薄光層，對懸浮的TLC進行白光照明。實驗裝置由具有懸浮熱致變色液晶（TLC）的Rayleigh-Bénard cell組成，可由超連續譜激光器產生的薄光層照亮。一臺色敏相機用于檢測從TLC散射的光。在下面的畫面中，您將看到白光激光器（SuperK EXTREME，NKT Photonics）如何從左側照亮懸浮在Rayleigh-Bénard cell內水中的熱致變色液晶（R20C20W型TLC，LCR Hallcrest）。TLC既充當示蹤劑顆粒又充當溫度傳感器。不但可通過應用“粒子圖像測速”（PIV）確定了粒子位移，還通過評估其反射色可獲取TLC的溫度。需要注意的是，配色方案與直覺相反：冷的紅色羽流下降，而熱的藍色羽流上升。參考文獻[1] S. Emran, J. Schumacher, Large-scale mean patterns in turbulent convection, J. Fluid Mech. 776 (2015) 96–108.[2] Pandey, J.D. Scheel, J. Schumacher, Turbulent superstructures in Rayleigh-Bénard convection, Nat. Commun. 9 (2018) 2118.[3] Moller, C. Resagk, C. Cierpka, On the application of neural networks for temperature field measurements using thermochromic liquid crystals. Exp Fluids 61, 111 (2020).[4] K?nig, S. Moller, N. Granzow, C. Cierpka, On the application of a supercontinuum white light laser for simultaneous measurements of temperature and velocity fields using thermochromic liquid crystals, Exp Therm Fluid Sci 109:109914 (2019).
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- 2025-01-22 17:30:13激光盤煤儀多少錢
- 激光盤煤儀多少錢：影響價格的因素與選擇指南 激光盤煤儀作為一種先進的煤炭分析設備，廣泛應用于煤礦、火電廠等行業，主要用于檢測煤炭的成分、質量及其熱值等指標。隨著科技的發展，激光盤煤儀逐漸取代了傳統的化學分析方法，以其高效、準確、實時的特點獲得了行業的青睞。市場上激光盤煤儀的價格差異較大，消費者在選擇時往往面臨一個困惑：激光盤煤儀多少錢？本文將深入分析影響其價格的主要因素，并提供合理的購買建議，幫助您做出更明智的選擇。 激光盤煤儀的價格受多種因素的影響。技術水平和功能配置是影響價格的關鍵因素之一。高端激光盤煤儀通常配備更精密的激光分析技術，能夠提供更高的檢測精度和更廣泛的測量范圍，這類儀器的價格自然較高。而基礎型號的激光盤煤儀雖然功能較為簡單，價格相對較低，適合預算有限或需求較低的企業使用。 激光盤煤儀的品牌和售后服務也會對價格產生影響。市場上有多個知名品牌的激光盤煤儀，如華儀、天一等，這些品牌的產品往往在技術研發、產品質量和售后服務上具有優勢，相應的價格也較為昂貴。選擇這些品牌產品，可以更好地保障設備的穩定性與長期使用的需求。 除了品牌和技術，激光盤煤儀的應用范圍也會對價格產生一定影響。針對不同煤種、不同環境的定制化需求，儀器的設計和配置也有所不同，這直接影響到價格的波動。例如，某些定制化激光盤煤儀可能在煤炭的微量元素分析上具有更高的靈敏度，這種高性能定制儀器通常價格更高。 市場競爭的變化也可能導致激光盤煤儀價格的波動。隨著市場上相關技術的成熟與生產成本的降低，部分品牌的激光盤煤儀價格有可能逐步下調。隨著進口產品的逐漸本土化，一些國產品牌的激光盤煤儀在性能上不斷提升，價格也趨于合理，給消費者提供了更多的選擇。 激光盤煤儀的價格受技術、品牌、配置、定制需求以及市場競爭等多方面因素的影響。在選擇時，企業不僅需要考慮預算，更要根據自身的實際需求來選購合適的產品，以確保在保證檢測精度的達到優的成本效益比。
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- 2025-01-22 17:30:14如何挑選激光盤煤儀
- 如何挑選激光盤煤儀：全面指南 挑選適合的激光盤煤儀是煤炭行業中一項至關重要的任務。正確的儀器不僅能提高煤質檢測的精度，還能保證生產過程中的安全性與效率。激光盤煤儀作為先進的測量工具，憑借其非接觸式、高精度的特點，在煤炭行業中廣泛應用。市場上激光盤煤儀種類繁多，選擇時需要綜合考慮多個因素，包括儀器的測量范圍、精度、穩定性、操作便捷性以及售后服務等。本文將為您詳細介紹如何挑選一臺高性能的激光盤煤儀，并為您提供實用的選購建議，幫助您做出明智的決策。 1. 了解激光盤煤儀的基本功能 激光盤煤儀采用激光技術進行煤質分析，它通過發射激光束照射煤樣表面，獲取回射光信號，從而分析煤炭的成分和性質。相比傳統的煤質檢測方法，激光盤煤儀具有非接觸、無損傷、高精度的優點，因此成為煤炭企業進行在線監測和質量控制的重要工具。 2. 確定測量范圍和精度要求 不同的煤炭種類和檢測需求對激光盤煤儀的測量范圍和精度提出了不同的要求。選購時首先需要確認儀器的測量范圍是否符合實際需求。例如，對于低灰分或高灰分煤種的檢測，激光盤煤儀的測量精度要求不同。因此，選擇時要根據煤炭的成分、含水量等因素，選擇精度較高的設備，以確保數據的可靠性和準確性。 3. 儀器的穩定性和耐用性 在煤炭行業，激光盤煤儀往往需要在較為嚴苛的環境中工作，例如高溫、高濕、粉塵等。因此，選擇穩定性強、耐用性好的激光盤煤儀尤為重要。高質量的激光盤煤儀通常采用優質材料制造，能夠承受長期高負荷工作且不易損壞。儀器的抗干擾能力也是穩定性的重要體現，能夠在惡劣環境下保證準確的數據輸出。 4. 操作界面的友好性 便捷的操作界面是提高工作效率的關鍵。在挑選激光盤煤儀時，應該優先選擇那些具備直觀、易操作界面的產品。理想的儀器應具有簡單易懂的控制面板和清晰的數據展示界面，讓操作人員無需專業培訓即可上手使用。操作系統的響應速度和故障診斷功能也應得到重視。 5. 售后服務與技術支持 購買激光盤煤儀時，選擇擁有良好售后服務和技術支持的廠商非常重要。優質的售后服務能夠及時解決設備出現的各種問題，確保儀器在長期使用中的穩定性。考慮廠商的服務網絡、維修響應時間以及備件供應情況，確保在設備出現問題時能夠迅速得到支持。 6. 結合具體需求與預算 在挑選激光盤煤儀時，要根據實際需求和預算來做出權衡。如果企業對設備的精度和性能有較高要求，那么可以選擇高端型號的儀器，雖然價格較高，但其長期使用所帶來的效益遠遠超過成本。而對于預算較為有限的企業，選擇性價比高、性能穩定的中端產品也是不錯的選擇。 結論 挑選激光盤煤儀是一項綜合考慮性能、穩定性、精度、操作便捷性和售后服務的復雜任務。通過充分了解不同產品的特點，結合實際需求與預算，您可以選擇一臺高效、的激光盤煤儀，為您的煤炭檢測工作提供強有力的支持。
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