2025-03-28 15:22:08光纤耦合流通池
光纤耦合流通池是一种用于光学测量中的关键组件,它将光纤与流通池相结合,使光信号能够高效传输并通过待测样品。该组件利用光纤的导光特性,将光引导至流通池内部,与样品相互作用后,再经光纤收集并传输至检测器。它广泛应用于光谱分析、生物医学检测等领域,具有结构紧凑、光路稳定、测量精度高等优点,能够实现对样品快速、准确的在线监测。

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2022-02-08 14:54:53解析示波器通道耦合与触发耦合的区别
相信大家对示波器有着一定的了解,都知道示波器中有两反设置,其实,在示波器当中也存在两种“两耦”设置,一种是通道耦合方式,另一种是触发耦合方式。在电子电路中,将前级电路(或信号源)的输出信号送至后级电路(或负载)称为耦合。耦合的作用就是把某一电路的能量输送(或转换)到其他的电路中去。先来说示波器通道的耦合方式,一般打开示波器的通道菜单,就可以看到示波器有三种通道耦合方式的设置,分别是直流耦合、交流耦合、地。我们给示波器输入一个频率为1KHz、幅值为100V、偏置为50V的正弦波信号(即该信号含有50V的直流分量)。直流耦合也叫DC耦合,当选择此选项时,信号通过导线直接到前端放大器,被测信号含有的直流分量和交流分量都能通过,可用于查看低至0Hz且没有较大DC偏移的波形。此时信号显示如图所示:交流耦合也叫AC耦合,当选择此选项时,信号通过电容耦合到前端放大器,被测信号的直流信号被阻隔,只允许交流分量通过,可用于查看具有较大直流偏移的波形。此时信号显示如图所示:可以看到信号从零点(左侧黄色五边形里面写了个1的就是零点)往下移动了,上图中零点在波形下方位置,此时零点处于波形中间位置,因为信号的直流分量被过滤掉了。示波器的垂直档位是20V/div,信号下移了2格半,差不多正好就是50V。当耦合方式为地时,代表内部输入接地,断开外部输入。此时信号显示如图所示:接地耦合的作用是在不方便外部断开,或者外部干扰很大的时候,帮助我们准确寻找零点。通道耦合,是用来控制信号到达示波器前端放大器的能量输送方式。触发耦合,就是用来控制信号到达示波器触发电路的能量输送方式。常见的触发耦合有直流、交流、高频Y制、低频抑制、噪声抑制。类似通道耦合,当选择直流耦合的时候,直流分量和交流分量都能通过触发。选择交流耦合的时候,示波器会滤除触发信号中的直流成分。高频抑制会抑制触发信号中高于50KHz的信号,低频抑制会抑制触发信号中低于50KHz的信号,而噪声抑制,是用低灵敏度的直流耦合来抑制触发信号中的高频噪声。我们来看下面这个信号:此信号选用交流耦合,当触发电平超出波形的时候,信号依然可以被扫描同步。因为此信号是一个2V的方波,其中带有1V的直流分量。因此当触发耦合方式为交流时,信号实际应该下移1V,因此当触发电平-500mV时依然可以被触发。再来看下下面这个信号:此信号选用低频抑制,虽然触发电平在信号范围内,但是由于触发信号中低于50KHz的信号被抑制,因此信号依然无法被扫描同步,出现信号不稳定的现象。通道耦合与触发耦合虽然都是耦合但有本质的区别,它们只是并行的两个通道信号的耦合,两个通道的信号不会相互影响的。如需了解更多,欢迎访问安泰测试网www.agitek.com.cn。
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2023-07-05 10:58:55复合相变材料与液冷耦合的动力电池热管理系统的研究
HS-TGA-103热重分析仪主要由加热系统、称重系统、温度控制系统和数据处理系统组成。在测试过程中,样品被放置在加热系统内,通过温度控制系统进行升温。同时,称重系统监测样品的质量变化,并将数据传输至数据处理系统进行分析。通过测量样品质量随温度的变化,热重分析仪能够揭示材料的热稳定性和动力学行为等信息。复合相变材料与液冷耦合的动力电池热管理系统的研究【南昌大学 刘自强】复合相变材料与液冷耦合的动力电池热管理系统的研究上海和晟 HS-TGA-103 热重分析仪
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2023-08-04 11:22:00光纤微裂纹诊断仪(OLI)如何快速对硅光芯片耦合质量检测?
硅光是以光子和电子为信息载体的硅基电子大规模集成技术,能够突破传统电子芯片的极限性能,是5G通信、大数据、人工智能、物联网等新型产业的基础支撑。光纤到硅基耦合是芯片设计十分重要的一环,耦合质量决定着集成硅光芯片上光信号和外部信号互联质量。耦合过程中最困难的地方在于两者光模式尺寸不匹配,硅光芯片中光模式约为几百纳米,而光纤中则为几个微米,几何尺寸上巨大差异造成模场的严重失配。准确测量耦合位置质量及硅光芯片内部链路情况,对硅光芯片设计和生产都变得十分有意义。光纤微裂纹诊断仪(OLI)对硅光芯片耦合质量和内部裂纹损伤检测,非常有优势,可精准探测到光链路中每个事件节点,具有灵敏度高、定位精准、稳定性高、简单易用等特点,是硅光芯片检测不二选择。OLI测试硅光芯片耦合连接处质量使用OLI测量硅光芯片耦合连接处质量,分别测试正常和异常样品,图1为硅光芯片耦合连接处实物图。图1硅光芯片耦合连接处实物图OLI测试结果如图2所示,图2(a)为耦合正常样品,图2(b)为耦合异常样品。从图中可以看出第一个峰值为光纤到硅基波导耦合处反射,第二个峰值为硅基波导到空气处反射,对比两幅图可以看出耦合正常的回损约为-61dB,耦合异常,耦合处回损较大,约为-42dB,可以通过耦合处回损值来判断耦合质量。(a)耦合正常样品(b)耦合异常样品图2 OLI测试耦合连接处结果OLI测试硅光芯片内部裂纹使用OLI测量硅光芯片内部情况,分别测试正常和内部有裂纹样品,图3为耦合硅光芯片实物图。图3.耦合硅光芯片实物图OLI测试结果如图4所示,图4(a)为正常样品,图中第一个峰值为光纤到波导耦合处反射,第二个峰值为连接处到硅光芯片反射,第三个峰为硅光芯片到空气反射;图4(b)为内部有裂纹样品,相较于正常样品再硅光芯片内部多出一个峰值,为内部裂纹表现出的反射。使用OLI能精准测试出硅光芯片内部裂纹反射和位置信息。(a)正常样品(b)内部有裂纹样品图4.OLI测试耦合硅光芯片结果因此,使用光纤微裂纹诊断仪(OLI)测试能快速评估出硅光芯片耦合质量,并精准定位硅光芯片内部裂纹位置及回损信息。OLI以亚毫米级别分辨率探测硅光芯片内部,可广泛用于光器件、光模块损伤检测以及产品批量出货合格判定。
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2022-06-01 15:29:21OLI光纤微裂纹检测仪能有效检测FA耦合面测量
FA简称光纤阵列,是把光纤按照一定的间距排列固定起来形成的光器件,它是光进出光器件的通道。光纤阵列分为单芯光纤阵列(SFA)和多芯光纤阵列(MFA),光纤阵列有常规FA、45°光纤悬出FA、光纤转90°FA。45°FA利用端面全反射使光路90°转角与VCSEL或者PD耦合,这种方法耦合效率高,但苦于45°端面研磨工艺有较大难度,工艺制造成本高,生产良率不高。光纤转90°FA通常与硅光芯片中的光栅进行耦合,不过直接对准耦合,会存在一定的角度失配,尽管国内厂商经过这几年的努力与克服,已有不少厂家能够批量制造提高良率,但FA耦合面检测一直是通信行业所关注的热点话题。FA耦合一般都是在一些很小的尺寸里面,例如光器件、光模块、硅光芯片等等,这些器件级的检测对设备要求极高。而OLI光纤微裂纹检测仪是专门针对这种微小尺寸的检测利器,其空间分辨率高达10微米,能实现芯片内部结构可视化。OLI测量FA耦合面多芯FA耦合面测量,测试结果显示该耦合位置回损为-62dB,耦合情况良好由此可见,OLI光纤微裂纹检测仪能精准定位器件内部断点、微损伤点、耦合面以及链路连接点,以亚毫米级别分辨率探测光学原件内部,且广泛用于光器件、光模块损伤检测以及产品批量出货合格判定。如需了解更多产品详情,请随时联系
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2022-02-16 17:31:31光纤记录详解,一文带你详细了解光纤记录实验!
一、光纤记录工作原理人类的大脑拥有约900亿个神经元,神经元之间通过突触相互连接形成了复杂的神经网络,并由此产生各种复杂的功能。大脑能够合成和释放上百种神经递质,神经信号通过突触释放的神经递质从而在神经元之间进行传递(图1)。图1当神经兴奋传导到突触末端时,会刺激突触上钙离子通道打开促使钙离子大量内流,胞内钙离子浓度瞬时上升,驱动突触小泡将神经递质释放到突触间隙中,释放出的神经递质随即与突触后膜上的受体结合,将递质信号传递给下一个神经元,从而进行信息的逐级传递(图2)。这些神经元以复杂的通路投射到多个脑区,产生了学习认知、情感、控制、动机、奖励等丰富的功能。光纤记录系统则可以通过检测钙离子和神经递质的荧光变化程度来表征群体神经元的活动情况。图2那么光纤记录是如何检测神经活动的呢?以钙离子荧光信号检测为例,光纤记录系统的技术原理是借助钙离子浓度变化与神经元活动之间的严格对应关系,利用特殊的荧光染料或者蛋白质荧光探针,将神经元中钙离子的浓度通过荧光强度表现出来,并被光纤记录系统捕捉,从而达到检测神经元活动的目的。在神经系统中,静息状态时神经元胞内钙离子浓度为50-100nM,而在神经元兴奋时胞内钙离子浓度能上升10-100倍,因此我们可以通过注射钙离子基因编码指示剂(Calcium indicator,如GCaMPs、RCaMPs等)来标记钙离子。钙离子指示剂带有荧光蛋白(如GFP、RFP等)及其变异体的蛋白质,可与钙调蛋白(CaM)和肌球蛋白轻链激酶M13域结合(图3左)。当神经活动增强时钙离子通道打开,大量钙离子内流并与CaM结合,导致M13和CaM结构域相互作用,引发cpEGFP结构重排,从而增强绿色荧光信号(图3 右)。因此我们可以通过检测钙信号的变化来表征神经元的活动,进而研究神经元活动与动物行为的相关性,探究复杂行为背后的调控机制。图3(Marisela Morales, et al. Neuron, 2020)图4:VTA-VGluT2神经元编码先天逃避反应光纤记录检测神经递质信号的原理与上述方法相同,把cpEGFP嵌入特定的神经递质受体,受体与神经递质结合后会引发受体构象改变并发出荧光信号(图5)。通过病毒注射、转染等技术手段,可以将这种可遗传编码的探针表达在细胞或小鼠脑部,借助成像技术,观察神经递质浓度的实时变化。图5(Yulong Li, et al. Cell, 2018)图6:条件反射实验中伏隔核Nac脑区的DA释放二、光纤记录实验方法在光纤记录实验中,首先要选择合适的荧光病毒。荧光染料或指示剂是通过病毒载体转入目标脑区,常用载体为AAV病毒。根据实验的不同,需要选择特异启动子或者Cre-FloxP系统来特异标记目标神经元,无特异性的GCaMPs表达虽然可以观测群体神经元活动但无神经元特异性,光纤记录的作用在于观测特异类型神经元群体的活动。实验流程:1、在目标脑区注射钙荧光病毒,并在注射位点埋植光纤插针,用于收集荧光;图7:病毒注射与陶瓷插针埋植2、待2-3周钙荧光病毒表达后,连接光纤,使用光纤记录系统采集动物在行为学实验中大脑的钙荧光信号;图8:病毒表达3、通过分析软件处理钙荧光信号数据,并结合行为学视频对动物的行为进行分析。图9:光纤记录结合高架十字迷宫实验三、光纤记录数据分析以瑞沃德R820三色光纤记录系统记录的数据为例。1、数据预处理。R820三色光纤记录系统软件集信号采集与数据分析于一体,在数据分析中,数据预处理过程包含平滑处理,基线矫正,运动矫正等功能。平滑处理可以将数据中的过多杂信号去除,最大限度的突出目标peak。基线矫正多数针对的是荧光信号因长时间记录导致漂白信号逐步下降,或者光纤的自发荧光在长期记录下逐步被漂白基线逐步下降等情况。此情形的数据因为整体呈现下降趋势,不利于后续数据作图分析,所以需要进行基线矫正。运动矫正用于采用410nm对照通道的数据,410nm数据可以用于反应背景噪音信号,运动矫正即将410nm数据与470nm数据进行拟合,通过算法从470数据中去除410nm数据的波动,得到真实的荧光数据。图10:光纤记录数据预处理2. 将荧光数据与动物行为数据同步对比,选择事件标记或者增加事件标记,事件相关信号分析作图。图11:事件分析3. 将不同组的数据进行组间对比,即可分析不同处理因素下荧光数据的差异。此外,还可结合行为学视频同步分析动物的运动轨迹。图12:不同数据组间分析通过以上步骤,原始的荧光数据就可以直接出图啦。光纤记录实验的工作原理,实验方法以及数据分析已经全部讲完啦….想体验R820三色多通道光纤记录系统识别下方二维码,即可免费试 用让实验信号更强更准
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