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高光谱荧光测试系统
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江苏双利合谱科技有限公司是一家集光学、精密机械、电子、计算机技术于一体的高科技企业， 聚焦机械推扫式及液晶可调滤光片式两大类高光谱测量技术，为广大客户提供门类齐全的高光谱系统解决方案。公司的相关产品，在国内高光谱应用市场，已经成功服务于农业遥感、工业分选、刑侦物证鉴定、环境保护、地质勘探、考古研究、食品检测等领域。
公司始终坚持优质高效为客户开发产品及提供技术支持的营运宗旨，为用户提供及时周到的销售与技术服务。公司真诚地希望与国内外客户携手合作，为进一步拓展高光谱测量系统在科研及工业生产领域的迅猛发展继续做出贡献。
公司文化：
企业的发展理念：共同进步，共同发展
公司与员工共同组成的大家庭，让每一位员工在付出贡献的同时，一起分享公司不断发展壮大的喜悦。
公司与客户紧密合作，实际解决客户在工作过程中碰到的问题，结合我们本地化的研发销售团队，提供无缝支持。在高光谱应用领域，与我们的客户一起成长。
企业的经营理念：科技创新、优质服务
科技创新是高科技企业持续发展的发动机，在高光谱的前沿应用领域，我们将科技进步、研发创新作为企业生存的根本，以保证我们始终走在高光谱产品的前端。优质的服务为客户提供在不同产业新的发展机遇，让客户能够从高光谱技术中获益。
企业的质量方针：客户至上，质量优先
客户是企业的生存之本、发展之源。顾客是我们的衣食父母，没有顾客的支持，一切都将无从谈起。因此，只有为客户提供了满意的服务，公司才有生存和发展的机会，而对于客户而言产品、服务质量又是其较为关注的，所以对于每一个企业来说，质量永远是企业的生命。品质只有更好，而企业管理的切入点永远就是品质，品质是制造出来的，不是检验出来的，建立全员的品质意识，人人抓品质，处处抓品质，品质管理才能不断改善，持续改进。
详细信息
高光谱荧光测试系统基本原理：
荧光是一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经特定波长的入射光照射，其分子吸收光能后从基态进入激发态，并且立即退激发并发出出射光，原理如图所示。通常出射光的波长比入射光的波长更长，且多处于可见光波段。
系统使用高灵敏度、高信噪比、高像素Scoms 相机作为探测单元，使用高光谱分辨率的透射式光栅光谱仪， 结合消色差成像镜头、内置推扫成像结构、内置调焦结构、内置Shutter 等单元完成采集系统的集成。大功率的氙灯光源作为系统进行荧光信号检测的光源体，配合光波导、激发滤光片、匀光棒、反射镜等结构完成样品激发光的传送，样品在激发光的作用下会产生相应的荧光（发射）信号， 在高光谱相机前端设计有荧光滤光片，这样荧光信号终被高光谱相机收集到，通过处理分析建模等处理后可获取需要的荧光光谱和图像。
荧光成像技术检测的响应激发光源、波段和荧光发射波段
分类 | 检测对象 | 光源类型 | 激发波段、波长/nm | 发射波段、波长/nm |
叶片 | 烟草叶片 | 氙灯 | 355 | 440、520、690、740 |
甜菜叶片 | 氙灯 | 340 | 440、520、690、740 | |
苹果叶片 | 卤素灯 | 520、550 | 650 | |
向日葵叶片 | 卤素灯 | 紫外、蓝光 | 610、685、735 | |
烟草叶片 | LED | 455 | 505~560、690 | |
柑橘叶片 | LED | 紫外、蓝光 | 550、690 | |
柑橘叶片 | LED | 紫外、红、绿、蓝光 | 黄、红、远红外 | |
烟草叶片 | LED | 470 | 650 | |
柑橘叶片 | LED | 365、445、470、530 | 570、610、690、740 | |
苹果叶片 | LED | 455 | 618 | |
柑橘叶片 | 激光 | 532 | 680~712、712~750 | |
柑橘叶片 | 激光 | 532 | 680~712、712~750 | |
柑橘叶片 | 激光 | 473 | ||
小麦叶片 | 激光 | 337 | 370~800 | |
果实 | 苹果 | 闪光灯 | 紫外（≤340） | 440、520、690、740 |
苹果 | LED | 蓝光 | 红、远红外 | |
葡萄 | LED | 紫外、红、绿 | 蓝绿、红、远红 | |
脐橙 | LED | 紫外 | 绿 | |
脐橙 | LED | 365 | 530~550 | |
苹果 | 激光 | 337 | 350~820 |
高光谱相机参数：
名称 | 指标描述 |
光谱仪 | 透射式光栅（PGP）结构 |
光谱范围 | 350nm-1000nm |
光谱分辨率 | 2.8nm |
光谱采样间隔 | 0.55nm(mean) |
光谱仪狭缝宽度 | 30μm |
Shutter | 内置 |
探测器 | Rolling & True global Shutter |
1.2 e- read noise | |
0.14 e - /p/sec dark current | |
100 fps(Max) | |
25,000:1 dynamic range Maximum | |
像素尺寸：6.5 μm x 6.5 μm | |
像素大小：2048x2048 | |
60% QE from Zyla 4.2 | |
探测器类型：SComs | |
Cooling options – standard Zyla 4.2 camera air cools to 0º at up to +35º ambient. | |
相机读出位数：12-bit or 16-bit | |
相机接口类型：Camera Link/USB3.0 | |
Maximum Quantum efficiency：60% | |
成像镜头 | 消色差可见-近红外定焦镜头，光谱范围：350nm- 1000nm； |
硬件配置 | 内置控制主板、微型处理器、电池、二维精密电控位移系统、辅助摄像头等 |
软件 | 自主开发：控制、采集、分析处理等；数据兼容第三方；提供二次开发 |
系统参数：
主要部件 | 主要技术指标和功能 | ||
1 | 暗箱 | 外观尺寸 | 80cmx80cmx100cm |
样品台尺寸 | 30cmx30cmx40cm | ||
2 | 光源 | 反射光源 | 数量：4个； 功率：50W/个； 光谱范围：350nm~2500nm； 对样品可进行反射光谱测试。 |
氙灯光源 | 数量：1个； 功率：150W； 光谱范围：300nm~1100nm； 对样品可进行荧光光谱测试。 | ||
3 | 附件 | 激发滤光片 | 长波通玻璃彩色滤光片： 紫外光，可见光和红外光通过范围； 可见光能被用做彩色带通滤光片；长波通滤光片在短波区域的透射率很低（截止带）而在长波区域则有这很高的透射率（通带）。 340、370、390、628、697nm等 300~1000nm可选 |
发射（荧光） 滤光片 | 荧光带通滤光片： 通用荧光波长 透射率>93% 截止率>OD6 荧光带通滤光片非常适用于荧光成像应用。 其通带具有> 93％的透射率，截止带光密度可达OD6，常用于光谱仪，临床化学应用以及生物技术仪器。滤光片基片为熔融石英材料，表面用离子溅射工艺镀加硬膜，采用黑色阳极氧化铝环进行封装。 400、455、550、645、720nm等 300-1000nm可选 | ||
光纤（光波导） | 1.5米长光波导，多模光纤传导方式， | ||
匀光棒&反射镜 | 氙灯光源输出的光经过光波导的传递进入激发滤光片后再进入到匀光棒中，使得光源光斑照射区域光照均匀*，再经过反射镜的反射，照射到样品上。 | ||
4 | 辅助监控 | 荧光测试时，系统需要*密闭的暗环境下测试，通过辅助摄像头可以实时监控暗箱内部情况下。 | |
软件功能 | 采集控制、友好的参数设置界面、自动曝光、自动调焦、自动速度匹配、手动参数设置、数据预处理、辅助功能、辐射度、均匀性、镜头、反射率、区域校准等； | ||
高光谱荧光测试系统实验案例：
测试芒果样品在添加罗丹明-B 荧光试剂，使用氙灯作为激发光源，390nm 的激发滤光片、550nm 的荧光滤光片，利用高光谱荧光系统获取到的荧光图像、荧光光谱；反射图像、反射光谱。
