拉曼光譜專題3|揭秘拉曼光譜儀光柵選擇密碼，解鎖微觀shi界的神奇利器在微觀shi界的探索之旅中，拉曼光譜儀無疑是科研人員和工程師們的得力助手。而在拉曼光譜儀中，衍射光柵扮演著至關(guān)重要的角色，它能將多色光分離成其組成的波長，助力我們看清物質(zhì)的特性。今天，昊量講堂就來帶大家深入了解，如何為拉曼光譜儀挑選合適的衍射光柵！衍射光柵在拉曼光譜儀中的工作原理堪稱精妙。它能把收集到的拉曼散射的組成波長，巧妙地分離到 CCD 相機(jī)的不同像素上進(jìn)行檢測(cè)。毫不夸張地說，每一臺(tái)拉曼光譜儀都至少需要一個(gè)衍射光柵，而很多時(shí)候，為了讓儀器能更好地適配不同樣品和激發(fā)波長，還會(huì)配置多個(gè)光柵。那么，在為拉曼光譜儀選擇衍射光柵 ...

Prometheus超低亮高精度色度計(jì)- HDR顯示計(jì)量領(lǐng)域的游戲規(guī)則改變者!什么是 HDR？高動(dòng)態(tài)范圍（High-Dynamic Range，簡稱 HDR）作為超高清音視頻產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，擁有更廣的色彩容積和更高的動(dòng)態(tài)范圍，為圖像保留更多細(xì)節(jié)。通過豐富的圖像亮部和暗部細(xì)節(jié)，在對(duì)比度、灰度等維度上提升影像質(zhì)量，讓用戶眼中的影像更加細(xì)膩真實(shí)，更富有感染力。在HDR技術(shù)中，動(dòng)態(tài)范圍指的就是圖像的zui大亮度和zui小亮度的比值。對(duì)比度有幾種不同的計(jì)算方法，其中重要的3種分別是：韋伯對(duì)比度（CW）、麥克森對(duì)比度（CM）以及比率對(duì)比度（CR）。定義為：HDR相比SDR標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)：標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)范圍（St ...

超分辨光學(xué)微球顯微鏡——分辨率可達(dá)50納米！光學(xué)顯微鏡是一種常用的科學(xué)儀器，用于觀察微觀shi界中的細(xì)胞、組織和微生物等。它具有許多優(yōu)點(diǎn)，其能達(dá)到較高的分辨率，能夠提供清晰的圖像，使科學(xué)家能夠觀察到微小結(jié)構(gòu)和細(xì)胞器的細(xì)節(jié)，有助于生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究。此外，光學(xué)顯微鏡可以實(shí)時(shí)觀察樣本，捕捉生物過程中的動(dòng)態(tài)變化，如細(xì)胞分裂或運(yùn)動(dòng)過程，這對(duì)研究有重要意義。光學(xué)顯微鏡操作相對(duì)簡單，不需要復(fù)雜的樣本處理或特殊的環(huán)境條件，因此適用于許多實(shí)驗(yàn)室和教學(xué)環(huán)境。然而，光學(xué)顯微鏡也有其局限性。光學(xué)顯微鏡受到光波長的限制，其分辨率有一定的局限性，無法觀察比光波長更小的結(jié)構(gòu)。根據(jù)瑞利判據(jù)：其中，θ 是兩個(gè)點(diǎn)光源zui小可分 ...

鎖相放大相機(jī)在NV色心成像中的應(yīng)用NV色心（氮-空位色心）是金剛石中由氮原子和鄰近空位形成的缺陷，其基態(tài)能級(jí)在外磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生劈裂，在此基礎(chǔ)上通過光探測(cè)磁共振（ODMR）可檢測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)度。本文提出一種基于鎖相放大相機(jī)的NV色心磁成像方法。其通過鎖相放大相機(jī)可以同步各個(gè)像素采集特定頻率熒光信號(hào)。實(shí)驗(yàn)表明，該方法可實(shí)時(shí)解析NV色心熒光強(qiáng)度在一定磁場(chǎng)強(qiáng)度下的周期性響應(yīng)，進(jìn)而測(cè)量實(shí)驗(yàn)所施加的磁場(chǎng)強(qiáng)度。NV色心磁成像簡介圖1 NV色心金剛石晶格結(jié)構(gòu)圖NV色心（Nitrogen-Vacancy Center）是金剛石晶格中的一種原子級(jí)點(diǎn)缺陷，由鄰近碳空位的一個(gè)氮原子替代碳原子構(gòu)成。其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)賦予其多維度物 ...

相位偏折測(cè)量系統(tǒng)：解鎖復(fù)雜光學(xué)元件的納米級(jí)檢測(cè)在精密光學(xué)制造領(lǐng)域，復(fù)雜自由曲面的高精度測(cè)量一直是技術(shù)挑戰(zhàn)的核心。它的難點(diǎn)主要體現(xiàn)在3個(gè)方面。?復(fù)雜曲面、離軸結(jié)構(gòu)、半透元件……傳統(tǒng)設(shè)備“測(cè)不全”，形變盲區(qū)成良率隱患；?納米級(jí)起伏即可引發(fā)光路偏移，但多數(shù)系統(tǒng)分辨率止步于百納米量級(jí)；?依賴恒溫避振環(huán)境，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)、溫漂直接“勸退”高精度檢測(cè)。如今，昊量光電推出的相位偏折術(shù)/相位偏折測(cè)量系統(tǒng)（Phase-MeasuringDeflectometry,PDM），以納米級(jí)精度（RMS 10-15 nm）解決了復(fù)雜光學(xué)元件（如自由曲面、離軸非球面）的檢測(cè)難題。相較傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備，其成本更低、操作更簡便（3分 ...

應(yīng)用介紹 | 單光子計(jì)數(shù)拉曼光譜單光子計(jì)數(shù)拉曼光譜實(shí)驗(yàn)裝置示意圖脈沖激光聚焦在樣品表面，激發(fā)樣品產(chǎn)生熒光和拉曼散射，單光子探測(cè)器探測(cè)這些受激發(fā)射和散射。Time Tagger 采集所有光子事件的時(shí)間戳并加以實(shí)時(shí)分析。1. 什么是單光子計(jì)數(shù)拉曼光譜？拉曼光譜作為一種強(qiáng)大的分析技術(shù)，能夠通過研究光散射現(xiàn)象揭示樣品的分子組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)及化學(xué)環(huán)境。當(dāng)激光照射樣品時(shí)，大多數(shù)光子發(fā)生彈性（瑞利）散射，僅有極少部分光子與分子內(nèi)部的振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)相互作用，產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)移，發(fā)生非彈性（拉曼）散射。拉曼光譜在生物化學(xué)、藥物分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)、材料研究等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，為分子結(jié)構(gòu)及相互作用提供了深刻洞見。然而，該技術(shù)也面臨 ...

一步到位，Moku數(shù)字PID控制器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)PID控制被廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)控制和工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，但在實(shí)際調(diào)試中，傳統(tǒng)的PID控制器往往需要大量計(jì)算與經(jīng)驗(yàn)積累，調(diào)節(jié)過程既繁瑣又耗時(shí)。而通過使用Moku:Pro的數(shù)字PID控制器，您可以根據(jù)增益曲線圖以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地方式進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)，并使用內(nèi)置的示波器即時(shí)觀察響應(yīng)信號(hào)。以更加直觀、實(shí)時(shí)的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)。比起傳統(tǒng)反饋系統(tǒng)，這使得通過實(shí)際觀察來調(diào)節(jié)控制器更加容易，并且無需用戶進(jìn)行大量的計(jì)算。我們有一篇非常詳細(xì)的關(guān)于頻域控制的講解手冊(cè)，如果您感興趣，歡迎聯(lián)系昊量光電。圖1:典型反饋系統(tǒng)框圖如圖1所示是一個(gè)典型的反饋控制系統(tǒng)框圖。其中Xsp表示輸入設(shè)定點(diǎn) ...

SPAD陣列在共聚焦顯微鏡中的超分辨率成像應(yīng)用——基于波動(dòng)對(duì)比度的SOFISM方法隨著成像技術(shù)的不斷進(jìn)步，許多微觀shi界的奧妙被人類不斷的發(fā)現(xiàn)和記錄下來，成為科技進(jìn)步的重要研究工具。但是傳統(tǒng)遠(yuǎn)場(chǎng)光學(xué)顯微鏡受到“阿貝衍射極限”的限制，在空間分辨率上存在天然瓶頸，導(dǎo)致很多領(lǐng)域的研究受到了阻礙。近年來，雖然有如STED、PALM、STORM等超分辨率顯微技術(shù)不斷成熟，但這些方法對(duì)設(shè)備配置和操作要求較高，實(shí)驗(yàn)復(fù)雜性大，價(jià)格昂貴，難以滿足當(dāng)今快速發(fā)展的科學(xué)研究。相比之下，一種被稱為圖像掃描顯微技術(shù)（Image Scanning Microscopy, ISM）的方法正在受到關(guān)注。該方法僅需替換探測(cè)器并 ...

精密磁懸浮系統(tǒng)的磁場(chǎng)測(cè)量技術(shù)挑戰(zhàn)與解決方案工業(yè)機(jī)械：超高速離心機(jī)（轉(zhuǎn)速可達(dá)50,000 RPM以上）、渦輪分子泵、無油壓縮機(jī)等設(shè)備需要完全無接觸的支撐系統(tǒng)，以避免傳統(tǒng)機(jī)械軸承帶來的磨損和潤滑污染。例如，在半導(dǎo)體制造中，磁懸浮真空泵能徹底消除潤滑油對(duì)晶圓的污染風(fēng)險(xiǎn)。能源裝備：飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)依賴磁軸承實(shí)現(xiàn)近乎零摩擦的能量存儲(chǔ)，而新一代風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用磁懸浮主軸可大幅降低維護(hù)成本并延長使用壽命。交通與航天：磁懸浮列車（包括EMS和EDS系統(tǒng)）需要精確的磁場(chǎng)控制來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定懸浮，衛(wèi)星動(dòng)量輪則依靠超靜音磁軸承來保證姿態(tài)控制的精確性。這些應(yīng)用對(duì)磁軸承系統(tǒng)提出了極高的要求，任何性能不足都可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果，如：動(dòng)態(tài) ...

Moku 集成式量子測(cè)控：軟件定義儀器賦能量子傳感與量子計(jì)量隨著量子科學(xué)的快速發(fā)展，原子系統(tǒng)在時(shí)間、頻率與場(chǎng)強(qiáng)等物理量測(cè)量中所展現(xiàn)的優(yōu)異精度與穩(wěn)定性越來越受到研究人員的重視。從基礎(chǔ)物理的研究，到導(dǎo)航、通信等應(yīng)用，基于原子系統(tǒng)的量子傳感與計(jì)量正逐步成為推動(dòng)科研和工程前沿的“精密引擎”。然而，從理論到實(shí)踐并非易事：激光頻率漂移、系統(tǒng)固有噪聲、時(shí)序誤差以及測(cè)試測(cè)量設(shè)備間的不同步，常常限制著實(shí)驗(yàn)性能的上限。本文聚焦于如何利用原子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度量子傳感與計(jì)量，并系統(tǒng)性探討相關(guān)領(lǐng)域所面臨的核心技術(shù)挑戰(zhàn)以及對(duì)測(cè)試測(cè)量設(shè)備的需求。我們進(jìn)一步展示了 Moku這種基于 FPGA 的測(cè)控一體化設(shè)備如何通過高集成度、 ...