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光
鑷實驗模塊
原理介紹: 光在與微粒的相互作用中,會將自身攜帶的動量傳遞給微粒,對微粒施加力的作用。在光鑷中,處在激光中的粒子所受的力有兩種:一部分是電磁場分布不均勻導致的梯度力,梯度力將微粒吸引向光阱的中心;一部分是光子與粒子相互作用導致的散射。針對不同大小的粒子,大致可以分為三類: 一、微粒的尺度遠大于激光波長,可以采用幾何光學近似模型,光線在微粒經過折射反射,將動量傳遞至微粒上; 二、微粒尺度跟激光波長相近,這種情況下可以通過電磁場麥克斯韋方程組求解; 三、微粒尺度遠小于激光波長,微粒在光場中被激發為偶極子,受到偶極子與強聚焦光場的相互作用力; 相關內容: 動手調節光路,利用光鑷捕捉并操控小球; 基于空間光調制器的光鑷系統,通過研究不同算法從而得到加載在空間光調制器上的全息圖、更加深入地研究特殊模式光束在光學微操縱中的應用、拓展光鑷與其他學科交叉的應用前景以及對光場偏振態、相位、振幅的聯合調制等等。 應用領域: 作為非侵入型的力學操控系統,光鑷可以應用于細胞生物學、氣溶膠科學、物理化學等交叉學科的基礎研究,包括細胞微環境的改變、形變拉伸、微粒力學參數的測量等等。將全息光鑷與圖像識別結合,可以做到自動捕獲粒子和分揀, 將全息光鑷與光學顯微鏡相結合,可以量化細胞、分子的動力學特性,在細胞生物學中有巨大的研究空間; 方案介紹: 光路圖: 上圖為本方案全息光鑷裝置的光路示意圖。首先激光經過擴束后,直徑與空間光調制器有效區域的短邊直徑相等,擴束后的激光依次通過線偏振片、半波片和非偏振分光棱鏡。用半波片旋轉線偏光角度,使之工作在相位模式下,空間光調制器的入射角控制在在 5°以內。 經過空間光調制器反射的光經過由兩個傅里葉透鏡組成的縮束系統,該系統能改變光斑尺寸確保光束直徑與顯微物鏡的入瞳直徑匹配。對于外圍光強較弱的高斯光束,利用此縮束系統將激光直徑稍大于顯微物鏡入瞳直徑。 經過縮束系統的激光經過 45°直角反射鏡,二向色鏡將激光透射進入顯微物鏡,同時讓照明光源透過,從而使 CMOS 相機采集到樣品像。空間光調制器位于第一個傅里葉透鏡的焦距處,全息圖與物鏡入瞳是共軛像面,所以全息圖經過顯微物鏡做傅里葉變換后在顯微物鏡焦平面即樣品面上再現期望的光場分布。 特點: 此方案采用的開普勒式縮束系統透鏡間的焦平面與樣品面是共軛的,在透鏡焦平面加入高通濾波器或在空間光調制器上疊加閃耀光柵后,后續光學元件按照一級像排列,從而移去零級光的影響。 加載全息圖后 X-Y 位置可實時調整,快速疊加不同焦距菲涅爾相位圖、閃耀光柵相位圖等; 空間光調制器可供多種語言調用(labview、C、Python 等);可編程實現不同數目、不同排列的光阱陣列; 配置標準: 序號 配置 規格 序號 配置 規格 1 激光光源 637nm 激光最大功率1w 4 顯微物鏡 PLN100× 油浸 NA 1.25 2 空間光調制器 1920*1080 2π 5 照明光源 波長470nm 功率760mw 3 CMOS相機 1280*1024 60FPS 6 相機筒鏡 f=200mm 等系列其他配置
西安中科微星光電科技有限公司
2022-06-27
有關近紅外稀土分子τ探針
定量
檢測活體pH的研究
近紅外二區成像組織穿透深,時空分辨率高,對于成像引導疾病的診斷和治療具有重要意義。該領域發展的瓶頸化學問題是近紅外分子探針發光強度低。本研究致力于發光稀土配合物的設計和合成,利用稀土f-f特征躍遷的特點,將近紅外二區探針的研究范圍從金屬納米材料、共軛聚合物、有機小分子拓展到金屬配合物。??設計壽命(τ)探針,避免激光強度、背景熒光、組織形貌、檢測器狹縫等因素影響,實現在活體水平的分子事件定量可視化。pH值是維持生命正常活動的重要生理指標。發展活體水平上實時檢測pH的技術對相關疾病診斷和治療具有重要作用。本研究設計pH敏感的鐿卟啉化合物,在卟啉外圍引入羧基基團。在羧基的質子化和去質子化情況下,調節配體三線態到稀土激發態的能量傳遞過程,實現在不同pH下近紅外發光強度的“開”和“關”,同時將發光壽命與pH值變化關聯。
北京大學
2021-04-11
標準化自動
定量
康復推拿治療動物實驗研究平臺
【發 明 人】朱毅 ; 程潔 ; 朱更堅 ; 勵建安 ; 徐斌 ; 金宏柱 ; 李怡【技術領域】本發明涉及的是一種標準化自動定量康復推拿治療動物實驗研究平臺,適用于不同康復和推拿手法應用于動物實驗的定量研究、量效關系、標準化研究。【摘要】 本發明涉及的是一種標準化自動定量康復推拿治療動物實驗研究平臺,適用于不同康復和推拿手法應用于動物實驗的定量研究、量效關系、標準化研究。包括固定支架、被測體固定臺面、恒定壓力機構、水平移動機構、垂直旋轉機構和步進電機控制器;固定支架底部裝有被測體固定臺面,固定支架一側裝有步進電機控制器;水平移動機構由壓力移動臺、平移導桿、同步帶一、同步輪一、同步輪二、步進電機一、限位傳感器組成;垂直旋轉機構由壓力旋轉臺、花鍵軸、旋轉曲桿柔壓球或柔壓輪、同步帶二、同步輪三、同步輪四、步進電機二組成;所述的恒定壓力機構由砝碼盒、花鍵軸、壓輪或柔壓輪組成,砝碼盒安裝在花鍵軸上部,壓輪或柔壓輪安裝在花鍵軸下端部。
南京中醫藥大學
2021-04-13
基于區域態勢信息的網絡攻擊后果動態
定量
評估方法
本發明公開了一種基于區域態勢信息的網絡攻擊后果動態定量評估方法,獲取工業關鍵基礎設施所有站點內部工藝的運行信息并進行篩選,獲得由網絡攻擊導致的異常發生的位置信息,以及物理設備當前的有用的運行狀態信息;利用多層流模型計算站點輸出的物質流異常信息,并建立站點的輸入輸出物質流計算模型;根據由網絡攻擊導致的站點輸出物質流異常信息,以及站點的輸入輸出物質流計算模型,以及輸送網絡的拓撲圖模型,建立態勢預測模型,以預測未來一
華中科技大學
2021-04-14
航空電子系統軟件可靠性
定量
評估技術
嵌入式軟件在航空電子系統中扮演著重要的角色,軟件的可靠性很大程度上決定了航電系統的可靠性。對航空電子系統軟件進行可靠性試驗與評估,可以對航電系統的可靠性水平進行定量的摸底,發現潛在的缺陷,為航電系統軟件研制起到重要的決策支持和考核作用,提高系統的可靠性。 軟件可靠性定量評估的核心思想是收集到與軟件真實使用相關的失效間隔數據,并選擇合適的軟件可靠性模型,評估和預測軟件可靠性水平。目前可采用傳統的軟件可靠性測試與評估方式和基于軟件研制過程中失效輸入匹配的評估技術來實現。
北京航空航天大學
2021-04-13
機插稻精確
定量
栽培三維動畫系統
本研究運用機插稻精確定量栽培技術原理與方法,基于 Maya 2012 等軟件,研發了機插稻精確定量栽培三維動畫系統,可以依托電視、電腦、智能手機等平臺實現即時即地播放,利于增強先進適用技術的三維展示效果,促進機插稻精確定量栽培技術的推廣應用。該系統主要包含基本苗確定、機插要素、專題試驗、精確施肥、精確灌溉、無人機作業、機械收獲等內容的三維可視化表達,具有三維可視化、沉浸感、生動性與想像性及易于使用、易于理解等特點。
揚州大學
2021-04-14
一種基于組合指標的圖像分割結果
定量
評價方法
本發明公開了一種基于組合指標的圖像分割結果定量評價方法,包括:選擇與待評測分割結果的圖像所屬類別相同的多張圖片,將這些圖片進行分割,得到分割結果集;對上述分割結果集進行人工主觀評價,獲取各分割結果的主觀評價結果,得到主觀評價集;對上述分割結果集進行多指標客觀評價,計算各分割結果的客觀評價指標值,得到客觀評價集;用客觀評價集作為分類器的輸入,主觀評價集作為輸出,訓練得到經過訓練的分類器;計算待評測圖像分割結果的客觀評價指標值;將客觀評價指標值輸入經過訓練的分類器中,得到評價結果。通過本發明方法可得到代
華中科技大學
2021-04-14
一種半
定量
檢測尿微量白蛋白膠體硒試紙
尿微量白蛋白是指尿中白蛋白含量超出健康人參考范圍,但不能 用常規的方法檢測出這種微量的變化。糖尿病腎病、高血壓腎、妊娠 子癇病人體內尿微量白蛋白均會出現異常變化。本項目公開的一種半 定量檢測尿微量白蛋白膠體硒試紙方便、直觀、快速,可應用于糖尿 病腎病、高血壓腎病、妊娠子癇前期及各種毒性物質所致的腎損傷的 早期診斷等領域。
蘭州大學
2021-04-14
復合地層中盾構掘進參數的
定量
控制施工技術
成果簡介: 針對土壓平衡式盾構機穿越長距離、高強度復合地層施工過程中的刀具磨損定量預測、掘進參數優化控制、注漿材料科學配比等難題進行了系統研究,取得了一系列創新性成果。提出了土壓平衡盾構全斷面“等效巖體基本質量指標”(BQ
南京工業大學
2021-01-12
光
伏電站模擬儀
本發明公開了一種智能光伏電站模擬儀的匯流箱電路.本發明包括控制電路,供電電路,接口電路,通信電路和外圍電路.本發明可以用于光伏發電系統與陣列板,采集板的通信,使得主控板可以控制采集板及陣列板.本發明可以實現8塊太陽能電池板的電壓以及電流匯總輸出.
杭州電子科技大學
2021-05-06
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