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光現(xiàn)象資源箱 型號：QWG1208 ? 實驗清單： 光在空氣中直線傳播實驗 面鏡成像觀察實驗 ? ? ? ? 透鏡成像觀察實驗 影子觀察實驗

含電路板、散裝元器件、制作說明書等

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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?qū)е碌奶荻攘Γ荻攘⑽⒘Ｎ蚬廒宓闹行模灰徊糠质枪庾优c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(jīng)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(fā)為偶極子，受到偶極子與強聚焦光場的相互作用力； 相關(guān)內(nèi)容： 動手調(diào)節(jié)光路，利用光鑷捕捉并操控小球； 基于空間光調(diào)制器的光鑷系統(tǒng)，通過研究不同算法從而得到加載在空間光調(diào)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(yīng)用、拓展光鑷與其他學科交叉的應(yīng)用前景以及對光場偏振態(tài)、相位、振幅的聯(lián)合調(diào)制等等。 應(yīng)用領(lǐng)域： 作為非侵入型的力學操控系統(tǒng)，光鑷可以應(yīng)用于細胞生物學、氣溶膠科學、物理化學等交叉學科的基礎(chǔ)研究，包括細胞微環(huán)境的改變、形變拉伸、微粒力學參數(shù)的測量等等。將全息光鑷與圖像識別結(jié)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(jié)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(jīng)過擴束后，直徑與空間光調(diào)制器有效區(qū)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(zhuǎn)線偏光角度，使之工作在相位模式下，空間光調(diào)制器的入射角控制在在 5°以內(nèi)。 經(jīng)過空間光調(diào)制器反射的光經(jīng)過由兩個傅里葉透鏡組成的縮束系統(tǒng)，該系統(tǒng)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(tǒng)將激光直徑稍大于顯微物鏡入瞳直徑。 經(jīng)過縮束系統(tǒng)的激光經(jīng)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(diào)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(jīng)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(xiàn)期望的光場分布。   特點： 此方案采用的開普勒式縮束系統(tǒng)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(diào)制器上疊加閃耀光柵后，后續(xù)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(diào)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(diào)制器可供多種語言調(diào)用（labview、C、Python 等）；可編程實現(xiàn)不同數(shù)目、不同排列的光阱陣列；   配置標準：   序號 配置 規(guī)格 序號 配置 規(guī)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(diào)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

為白色或灰白色結(jié)晶粉末，在常溫干燥下穩(wěn)定，易溶于水，微溶于乙醇。在弱堿性水溶液中穩(wěn)定，在中性，酸性溶液中極不穩(wěn)定。具有強還原性，極易被氧化，自燃。該產(chǎn)品由于用途十分廣泛，在國內(nèi)外市場上常年均屬于緊俏物資。 由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法中要用到價格昂貴的鋅粉而使其產(chǎn)量受到極大的限制；為解決這一問題，專家們開始研究其它的生產(chǎn)工藝來制備保險粉，于是出現(xiàn)了原料來源方便，價格低廉的甲酸鈉法生產(chǎn)連二亞硫酸鈉（即保險粉）。目前該技術(shù)幾乎取代了傳統(tǒng)的鋅粉法。 連二亞硫酸鈉作為強還原劑，主要用于印染工業(yè)作為媒染劑，撥染劑，因能將染色缺陷撥色重染因而俗稱保險粉。還廣泛用于棉，麻，紙漿中，食品工業(yè)中飴糖制造，陶土的漂白；用于制造還原染料，醫(yī)藥，橡膠抗氧劑以及用于金銀的回收，銅板印刷和氧化分析等方面。由于用途廣，功能特殊，暫無可替代的產(chǎn)品，尤其在紡織印染行業(yè)中的重要作用，使其國內(nèi)市場供應(yīng)處于緊張狀態(tài)，同時還要向有關(guān)國家和地區(qū)出口，市場前景一直很好。

我國由于特殊的地質(zhì)條件，大慶油田、勝利油田、大港油田等三次采油已經(jīng)開始廣泛采用聚丙烯酰胺驅(qū)油技術(shù)。國內(nèi)外的聚丙烯酰胺上料都是由人工來完成的，工人的勞動強度大，粉塵飛揚，需戴口罩，帽子等才能工作，當吸收的PAM大于5000PPM時因腸胃粘膜對營養(yǎng)的吸收被粘阻而有害。 本項目應(yīng)用現(xiàn)代機械、電氣、氣壓傳動和PLC控制技術(shù)集成設(shè)計制作了擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的自動切袋倒料裝置；并采取多項措施保證人與粉塵的隔離；基于PLC開發(fā)了自動控制系統(tǒng)；并應(yīng)用皮帶輸送、螺旋輸送和負壓輸送等多種輸送方式構(gòu)建了聚丙烯酰胺干粉的自動上料系統(tǒng)。 本項目解決了袋裝粉料上料時的粉塵污染，有效預(yù)防塵肺、呼吸道等職業(yè)病的發(fā)生，填補了國內(nèi)聚丙烯酰胺干粉自動上料系統(tǒng)技術(shù)空白；具有顯著的社會效益。本項目已在勝利油田得到了推廣應(yīng)用。

可以量產(chǎn)/n目前合成溴鉛銫粉體大多采用去離子水做溶劑的化學共沉淀法，雖然溴化鉛和溴化銫在去離子水中有較高的溶解度，且用去離子水作溶劑能大量合成溴鉛銫粉料，但是水基液相法易產(chǎn)生副產(chǎn)物CsPb4Br6 和CsPb2Br5。針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，該項目提供了一種溴鉛銫粉體制備技術(shù)，其目的在于獲取純度高，雜相少，顆粒均勻的溴鉛銫粉體。該制備方法中，起始溶液以氫溴酸為溶劑，化學共沉淀反應(yīng)中以氫溴酸為底

納米金屬粉體材料廣泛用于催化劑、潤滑劑、建筑材料、陶瓷材料、氣敏材料、絕緣材料、紡織材料、發(fā)光材料、木材、滅火劑、生物醫(yī)學材料等，在冶金、機械、化工、電子、國防、核技術(shù)、航空航天等領(lǐng)域具有極其重要的潛在應(yīng)用價值。金屬納米粉體制備技術(shù)是納米金屬粉體材料研究、開發(fā)和應(yīng)用的關(guān)鍵。本技術(shù)依托南京工業(yè)大學粉體研究所，已開發(fā)出三代年產(chǎn)1000公斤級高性能、高產(chǎn)率直流電弧等離子體蒸發(fā)金屬納米粉體連續(xù)制備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線，并實現(xiàn)了平均粒度在15～300nm的金屬Cu、Ni、Fe、Ag、Sn、Bi、Zn、Co、不銹鋼及高均勻混合性Cu-Ni-Sn等金屬粉體材料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。所制備的納米金屬粉體純度高，可滿足不同行業(yè)特別是電子行業(yè)對高純度納米金屬粉體的需求；可滿足多系列、多品種納米金屬粉體的生產(chǎn)，易控制粉體的粒徑以及粒度分布；有利于降低粉體粒度分布范圍，減小粒度；易收集，包裝，且能在后續(xù)環(huán)節(jié)中保證粉體的高純度。該生產(chǎn)線具有能量利用率高，制備成本低，產(chǎn)率高；可靠性高，易維護；原材料可適應(yīng)性強，即可采用不規(guī)則金屬塊體，也可采用粉體；產(chǎn)品均一性好等優(yōu)點。目前，該技術(shù)已成功轉(zhuǎn)讓給相關(guān)企業(yè)，并在同行業(yè)具有強的競爭優(yōu)勢。技術(shù)優(yōu)勢(特點、指標等) 生產(chǎn)線真空度高，極限真空度可達5×10-4 Pa，采用三槍結(jié)構(gòu)，為高均勻性復(fù)合金屬納米粉體、合金納米粉體和薄殼修飾形納米粉體的制備奠定了基礎(chǔ)；采用最新的等離子體電源組合技術(shù)，可有效解決國內(nèi)現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線依賴使用國外進口大功率等離子體電源的現(xiàn)狀；根據(jù)不同金屬特點，在一條生產(chǎn)線上，采用不同結(jié)構(gòu)粒子控制器，可有效解決多品種金屬納米粉體的生產(chǎn)問題；引入納米粉體分級系統(tǒng)，可進一步降低生產(chǎn)金屬納米粉體的粒度分布范圍，提高產(chǎn)品質(zhì)量；所研制的生產(chǎn)線已考慮到金屬納米粉體的鈍化、真空儲存和設(shè)備與后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備的連接等問題；采用復(fù)合蒸發(fā)和特殊蒸發(fā)坩堝技術(shù)，可進一步提高設(shè)備能量利用率，降低制備成本；設(shè)備主要操作由計算機控制，易于操作，穩(wěn)定性高。與國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)相比，在粒度相同情況下，銅粉產(chǎn)率可提高1.5倍，鎳粉產(chǎn)率可提高2倍，銀粉產(chǎn)率可提高5倍，鐵粉產(chǎn)率可提高2～5倍。基本解決了現(xiàn)有納米金屬粉氣相法生產(chǎn)中存在的產(chǎn)率低、成本高、純凈度低等問題。中國顆粒學會鑒定結(jié)果認為該技術(shù)達到國際先進、國內(nèi)領(lǐng)先水平。