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研究折射率和色散曲线摘要：本文讲述的材料在折射率和色散的准确测量的应用，并对折射率，色散等进行了原理简述。超连续谱激光在很多领域都有着积极的应用，入光学，生命科学，气象学，材料学等领域应用，今天了解一些在材料上的应用，先了解下折射率和色散，他们两者是有着密切关系的，需要关注到的一个相关方面是，材料的折射率随波长变化，这种变化称为色散。由于这种依赖性，他们认为选择一种可以测量不同波长光谱的光源是至关重要的。折射率：折射率是光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。它描述了一个介质对光的折射能力，即光从一个介质进入另一个介质时传播方向改变的物理量。折射率的公式为：n=vc，其中n是折射率， ...
从“弯曲的桌面”到“亚厘米精度”：一篇带你读懂SPAD阵列激光雷达的误差与补偿2025年4月，中国计量大学的研究团队系统地分析时间门控SPAD阵列激光雷达的两大核心误差源，并提出了可量化的补偿方法。实验结果令人印象深刻：补偿后误差降低超过60%，深度分辨率优于1厘米。下面，我们就来拆解其中的技术细节。一、时间门控SPAD激光雷达的工作原理在深入误差分析之前，先快速理解这个系统是怎么工作的。与传统TCSPC（时间相关单光子计数）技术不同，时间门控SPAD阵列不逐点累积光子直方图，而是通过时间门来“切片”。每个时间门是一个固定宽度的时间窗口，比如5纳秒。相机在连续的门控周期中依次打开这些窗口，每个 ...
布拉格陷波滤光片（BNF）赋能超低波数拉曼测量(<10cm-1)在材料科学、生物医药和纳米技术等领域，低波数拉曼光谱（<10 cm⁻¹）是揭示物质超低频振动模式的关键工具。然而，传统拉曼系统的测量能力受限于瑞利散射光的干扰和滤光片带宽限制。布拉格陷波滤光片（BragGrate™ Notch Filter,简称BNF）通过革命性的光学设计，将低波数拉曼测量推向了全新高度，成为科研与工业检测的“利器”。为什么选择布拉格陷波滤光片（BNF） ?1、布拉格陷波滤光片（BNF）的核心技术优势：a)超窄带宽与高精度抑制布拉格陷波滤光片（BNF）基于体布拉格光栅技术，采用光敏硅酸盐玻璃（PTR） ...
用SPECIM高光谱成像检测咖啡豆中的污染物食品质量检测中的高光谱成像技术在这项研究中，使用 Specim 的 FX10、FX17 和 SWIR 高光谱相机测量了2种咖啡豆和几种污染物，每种相机都具有不同的光谱范围和分辨率：数据使用 SpecimONE 处理平台的 SpecimINSIGHT 进行处理。测试的污染物包括木棍、贝壳和石头。每台相机都记录了光谱响应，以评估它们在区分这些污染物和咖啡豆方面的有效性。图1.样品和污染物照片与传统的视觉系统相比，高光谱成像技术的优势显而易见：咖啡豆和污染物都经过烘焙，颜色非常相似。因此，仅靠 RGB 相机无法区分它们。咖啡豆和杂质的密度也很相似，因此 X ...
拉曼光谱专题1|拉曼光谱揭秘：新手也能轻松迈入光谱学之门你是否想过，一束光照射物质后，能揭开其分子层面的秘密？今天，就让我们走进神奇的拉曼光谱shi界，哪怕是光谱学小白，也能轻松入门！光照射物质时，大部分光子如同调皮的孩子，以瑞利散射的形式 “原路返回”，波长不变；但有少数 “不安分” 的光子，会经历一场奇妙冒险 —— 非弹性散射，也就是拉曼散射，在这场冒险中，它们的波长因分子振动而改变。这一伟大发现由 C.V. Raman 在 1930 年完成，从此为化学分析打开了全新的大门。拉曼效应就像光与物质的一场 “暗号交流”，光子与物质相互作用后，部分光子改变波长，而这背后与分子振动紧密相连。科学家 ...
拉曼光谱专题2|拉曼光谱中的共聚焦方式，您选对了吗？—— 共聚焦技术与 AUT-XperRam 共聚焦显微拉曼光谱仪系统什么是共聚焦技术：共聚焦技术的核心就像给相机和探测器配备了一对 “精准定位的眼睛”。通过独特的共聚焦设计，它能精准锁定特定焦平面，只接收来自那里的光信号，真正实现 “所见即所得”。想象一下，在科学探测的战场上，非焦平面的信息就像捣乱的 “小怪兽”，会干扰目标信号，让成像变得模糊不清。而共聚焦技术凭借精确控制焦平面的超能力，将这些 “小怪兽” 统统过滤掉，保证成像的纯净度和准确性，为我们呈现高质量的图像。这项技术广泛应用于生物学、材料科学和医学等多个领域。在生物学中，它帮助科学 ...
接决定了光的色散程度。刻线密度越高，光谱分辨率就越好。举个例子，1200 gr/mm 的光栅在分辨光谱时，能力远超 300gr/mm 的光栅。从图 1 中我们可以直观看到，高刻线密度光栅能把光 “铺展” 到 CCD 的更大区域，从而大幅提升光谱分辨率。这里有个简单实用的经验法则：当刻线数量翻倍，分辨率也大致会翻倍。我们通过实际实验来感受一下刻线密度对光谱分辨率的影响。用三个不同的衍射光栅，搭配 532nm 激发波长，对尼龙6进行光谱测量（图 2）。从测量结果中，300 g/mm 光栅和 1800 g/mm 光栅下光谱分辨率的显著差异一目了然，高刻线密度光栅的 “实力” 可见一斑。图2. 使用3 ...
节的效果。在色散型拉曼光谱仪里，单级单色仪是常用配置，它凭借高通光效率和紧凑体积 “脱颖而出”。它的光谱分辨率由入射狭缝宽度、衍射光栅刻线密度（N）、衍射光栅焦长（F）和探测器几何大小等因素共同决定。衍射光栅：分辨率的 “调节器”衍射光栅就像光谱的 “调色盘”，刻线密度（每毫米刻线条数）决定了它的 “调色能力”。刻线密度越大，色散分光本领越强，光谱分辨率也就越高。比如，1800 gr/mm 光栅的色散本领是 600 gr/mm 光栅的 3 倍！对比不同刻线密度光栅下异丁苯丙酸的拉曼光谱（如图2），600 gr/mm 光栅的图谱粗糙模糊，而 1800 gr/mm 光栅的图谱则精细入微，展现出晶体 ...
Prometheus超低亮高精度色度计- HDR显示计量领域的游戏规则改变者!什么是 HDR？高动态范围（High-Dynamic Range，简称 HDR）作为超高清音视频产业的关键技术之一，拥有更广的色彩容积和更高的动态范围，为图像保留更多细节。通过丰富的图像亮部和暗部细节，在对比度、灰度等维度上提升影像质量，让用户眼中的影像更加细腻真实，更富有感染力。在HDR技术中，动态范围指的就是图像的zui大亮度和zui小亮度的比值。对比度有几种不同的计算方法，其中重要的3种分别是：韦伯对比度（CW）、麦克森对比度（CM）以及比率对比度（CR）。定义为：HDR相比SDR标准的优势：标准动态范围（St ...
应用探究 | 量子计算DOPA 产生压缩态：选 PPLN 还是 PPKTP？背景在量子技术中，压缩态（squeezed state）作为一种关键的连续变量量子态，已成为突破经典物理极限、提升系统性能的重要资源。如在量子精密测量中用于引力波探测，在量子通信中作为连续变量量子密钥分发（CV-QKD）的核心资源，在量子计算中，压缩态则是实现高斯玻色采样（GBS）的关键资源态。光学参量振荡（OPO）和放大（OPA）常用于产生压缩态，这通常是由非线性晶体实现的，如周期极化铌酸锂PPLN和周期极化磷酸氧钛钾PPKTP。周期极化晶体可以利用更长的相互作用长度和更大非线性系数。山西大学张宽收教授课题组分别使用 ...
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