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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?，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(dǎo)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(yuǎn)大于激光波長，可以采用幾何光學(xué)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(yuǎn)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(qiáng)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(xué)微操縱中的應(yīng)用、拓展光鑷與其他學(xué)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(xué)操控系統(tǒng)，光鑷可以應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、氣溶膠科學(xué)、物理化學(xué)等交叉學(xué)科的基礎(chǔ)研究，包括細(xì)胞微環(huán)境的改變、形變拉伸、微粒力學(xué)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(xué)顯微鏡相結(jié)合，可以量化細(xì)胞、分子的動力學(xué)特性，在細(xì)胞生物學(xué)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(kuò)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(kuò)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(gè)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(qiáng)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(jìn)入顯微物鏡，同時(shí)讓照明光源透過，從而使 CMOS 相機(jī)采集到樣品像?？臻g光調(diào)制器位于第一個(gè)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(diǎn)： 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(xué)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(shí)時(shí)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(shí)現(xiàn)不同數(shù)目、不同排列的光阱陣列；   配置標(biāo)準(zhǔn)：   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(jī) 1280*1024 60FPS 6 相機(jī)筒鏡 f=200mm 等系列其他配置

電，是現(xiàn)代文明之光。今天，人類對電能的依賴不亞于水和空氣，電力傳輸正如我們的交通，為人類社會提供了持續(xù)的能源供給。特高壓輸電是電力傳輸?shù)?ldquo;高速公路”，經(jīng)過多年的努力，在解決了眾多技術(shù)難題后我國的特高壓輸電技術(shù)已處于世界領(lǐng)先的地位。 外絕緣設(shè)備是保證電力傳輸安全穩(wěn)定不可缺少的重要組成部分，其中，絕緣子是最重要的一類外絕緣設(shè)備，目前廣泛應(yīng)用的絕緣子主要有瓷質(zhì)、玻璃和復(fù)合絕緣子三類。由于出色的憎水性和憎水遷移特性，以及由此獲得的優(yōu)異耐污閃性能，以硅橡膠作為傘裙材料的復(fù)合絕緣子在我國電網(wǎng)中使用廣泛，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全國掛網(wǎng)運(yùn)行的復(fù)合絕緣子已超過800萬支。 然而，由于造型工藝簡單，復(fù)合絕緣子的生產(chǎn)制造廠家可以根據(jù)需求調(diào)整模具在相同的絕緣高度或爬電距離的要求下制造出多種具有不同傘形結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品。項(xiàng)目組前期的研究發(fā)現(xiàn)，具有不同傘形結(jié)構(gòu)的復(fù)合絕緣子（包括懸式和支柱）將具有不同的外絕緣性能（污閃和雨閃性能）。因此，通過某種手段進(jìn)行傘形結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和選型，不但可以提升外絕緣設(shè)備的性能，保障電力供給的安全性，還可以通過節(jié)約原材料或絕緣距離有效提升工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)濟(jì)性。 項(xiàng)目組與中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司、清華大學(xué)具有長期的深度合作，本項(xiàng)目的試驗(yàn)研究均是在由上述兩家單位合作共建的特高壓工程技術(shù)（昆明、廣州）國家工程實(shí)驗(yàn)室完成的。首先根據(jù)特高壓輸變電工程對于絕緣水平的要求，設(shè)計(jì)了三十余種具有不同傘裙結(jié)構(gòu)參數(shù)的復(fù)合絕緣子試品；其次，復(fù)合絕緣子的生產(chǎn)制造廠家根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行試品研制；第三，以試品為研究對象在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開展一系列的大量實(shí)驗(yàn)研究，獲得關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（閃絡(luò)電壓值），并采用多種方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；最后，通過對比能夠反映產(chǎn)品外絕緣性能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果選出綜合性能優(yōu)異的試品，并以其傘裙結(jié)構(gòu)參數(shù)作為優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果。 成果應(yīng)用：烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端直流示范工程（簡稱昆柳龍直流工程）是國家特高壓多端直流示范工程，也是國家西電東送部署、推動構(gòu)建清潔低碳安全高效能源體系的世界級輸電工程。該工程采用混合直流輸電方式，直流額定輸電容量8000MW，額定電壓為±800kV，工程起點(diǎn)位于云南省昆明市祿勸縣昆北換流站，直流落點(diǎn)分別為廣西柳州市鹿寨縣柳北換流站和廣東省惠州市龍門縣龍門換流站，線路長度約1452km。項(xiàng)目組成員參與了“換流站站址污穢調(diào)查和預(yù)測以及外絕緣研究”工程前期專題研究，同時(shí)根據(jù)在特高壓工程技術(shù)（昆明）國家工程實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，給出了工程三個(gè)昆北、柳北和龍門換流站直流設(shè)備的外絕緣配置要求，并將傘裙優(yōu)化結(jié)果直接應(yīng)用于上述三個(gè)換流站直流設(shè)備的外絕緣設(shè)計(jì)中。

半導(dǎo)體激光器由于體積小、效率高、結(jié)構(gòu)簡單、便于調(diào)諧等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)、軍事、科研以及家電等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重大作用，已成為重要的基礎(chǔ)器件。 項(xiàng)目研制和開發(fā)了半導(dǎo)體激光器系列產(chǎn)品，主要包括: 1、可調(diào)諧外腔半導(dǎo)體激光器 激光器二極管(LD)發(fā)出的光經(jīng)準(zhǔn)直透鏡后平行入射到外腔閃耀光柵上，經(jīng)光柵分光得到一級衍射光和零級光。一級衍射光反饋回外腔與有源區(qū)光場相互作 用，實(shí)現(xiàn)壓窄線寬、降低噪聲目的;零級光經(jīng)聚焦透鏡后作為輸出光，調(diào)整光柵 的角度可實(shí)現(xiàn)波長的調(diào)諧。產(chǎn)品覆蓋從 762 到 795 納米(nm)各種波長，輸出功 率 50~100 毫瓦(mW)，線寬<500 kHz，可用于工業(yè)測量、光通信、光信息處理、 激光光譜學(xué)等。2、外腔半導(dǎo)體激光器穩(wěn)頻系統(tǒng)通過調(diào)制激光器的外腔、激光管的注入電流等得到激光光譜信號，處理后得 到參考譜線中心頻率兩側(cè)極性相反的穩(wěn)頻誤差控制信號，將激光頻率鎖定在參考 譜線中心附近。激光穩(wěn)頻在精密干涉測量、光頻標(biāo)、光通信、激光陀螺及其精密光譜研究等 領(lǐng)域中有廣泛應(yīng)用。產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)三種激光穩(wěn)頻，將線寬限制在 100kHz 左右。主 要有:(1)飽和吸收鎖——鎖峰: 產(chǎn)品精度高且易于操作。利用飽和吸收峰將激光 器精確鎖在某一固定頻率上。(2)FP 腔鎖——鎖峰:產(chǎn)品使用非常方便。通過改變 FP 腔的腔長實(shí)現(xiàn)一定 范圍的波長掃描。(3)PID 電路鎖——鎖邊:產(chǎn)品簡單易用，用于對精度要求不高的鎖頻應(yīng)用。 3、外腔半導(dǎo)體激光放大器 放大器可對入射激光進(jìn)行放大，同時(shí)保持注入光的偏振、線寬和波長等物理特性不變。產(chǎn)品輸入光功率 10 mW~50 mW, 放大倍數(shù) 13dB, 輸出功率 500mW~ 1000mW,增益帶寬 30nm。

近日，中國科大合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心國際功能材料量子設(shè)計(jì)中心和物理系中科院強(qiáng)耦合量子材料物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曾長淦教授研究組與王征飛教授研究組實(shí)驗(yàn)與理論合作，首次在單元素半導(dǎo)體碲中發(fā)現(xiàn)了由外爾費(fèi)米子主導(dǎo)的手性反?，F(xiàn)象以及以磁場對數(shù)為周期的量子振蕩，成功將外爾物理拓展到半導(dǎo)體體系。該研究成果在線發(fā)表在《Proceedings of the Natio