光学传感器

摘要： 利用还原型谷胱甘肽作为还原剂和保护配体,通过“一锅煮”的合成方法制备了具有“聚集诱导”(AIE)特性的强烈荧光金银合金纳米团簇(AuAg NCs),并基于Cd^(2+)对该团簇的“聚集诱导”荧光增强效应,实现了对于Cd^(2+)的低成本、无标签光学检测。同时,由于Cd^(2+)与AuAg NCs表面的羧基极强的亲和力,能诱导AuAg NCs聚集实现荧光增强,使该光学传感器对Cd^(2+)具有良好的选择性和灵敏度,最低检测限低至10nmol·L^(-1)。

摘要： 传统环境污染物生物化学分析技术通常依赖于实验室设备和专业的操作技术人员,限制了此类技术在环境应急等现场分析中的应用。以手机内置光学功能模块作为信号接收器的智能手机光学传感器,通过分析光信号可实现对目标物的定性或定量分析,其开发和应用是当前环境污染物现场快速生物化学分析检测领域的研究热点。综述了比色、荧光和化学发光3种智能手机环境监测光学传感器的传感原理、实现路径、监测指标、研究现状以及所面临的挑战,探讨了其在环境监测领域的典型应用,展望了未来的发展前景,以期为智能手机光学传感技术在环境监测领域的进一步发展提供参考。

摘要： 金属有机框架(Metal-organic frameworks,MOFs)是由金属离子或簇与有机配体连接在一起形成的三维多孔晶体结构。基于它们的多孔和微晶粉末结构,MOFs已被初步应用于存储、催化和分离。其次,由于其易于裁剪,具有较好的机械稳定性、电导率和催化性能等优点,它们也被应用于化学传感、多相催化、生物应用等领域。本文对MOFs材料及其特点进行了简单介绍,并综述了近年来利用MOFs在光学传感领域取得的进展。

摘要： 悬移质泥沙在线测量一直是一个难以解决的问题,红外光的测量技术是一种快速、有效和简便的悬沙在线观测方法,对于低含沙量河流应用前景广阔。设计基于红外光传感器的泥沙在线监测系统,介绍系统的测量原理、安装位置选择、防雷设计措施等。从黄桥水文站的大断面和泥沙整编资料对其含沙量横向分布进行分析,确定在线监测位置的代表性,实现悬移质泥沙在线监测。通过1个汛期的数据采集,结合人工实测含沙量结果进行统计分析,探索出该方法在实际水域中应用的可行性。从2019年8月—2020年4月率定和运行结果看,在一定边界条件下,该方法所测数据基本符合测验有关规范要求,且数据畅通率达到98.79%,在新仪器新设备推广方面有一定指导意义。

摘要： 随着生物传感器应用的日益广泛,对新型生物传感器的开发已成为世界科技发展的重要战略。作为直接宽禁带半导体的氧化锌(ZnO),因具有无毒性、生物相容性良好、物理化学性能稳定等优异性能而被应用于电子器件、光电子器件、生物传感器等领域,尤其基于纳米ZnO的生物传感器研究已成为防疫和医疗领域的一个新热点。本文介绍了目前纳米ZnO的几种主要制备方法(包括水热法、磁控溅射法、溶胶凝胶法和原子层沉积法等)及其优缺点,对比分析了所制备ZnO的优异性能尤其增强性能的方法(如优化工艺、掺杂、复合、异质结等)。着重阐述了纳米ZnO材料在生物传感器领域的应用,根据其信号处理元件的工作原理不同,将ZnO纳米材料所制备的生物传感器分为电化学生物传感器、光学生物传感器、压电生物传感器、热学生物传感器等,分别详细介绍了其结构、工作原理及其对生物检测的突出性能与发展现状。最后,对纳米ZnO生物传感器目前所面临的挑战和未来的发展趋势进行了总结和展望。

摘要： 近年来,农药的广泛使用所引发的食品安全和农业生态环境问题愈发严峻.传统的检测方法普遍需要大型精密仪器设备以及专业技术人员,这极大地限制了这些检测方法在资源有限区域的推广使用.因此发展用户友好、检测速度快、灵敏度高的农药残留检测方法变得十分重要.基于纳米材料的光学适配体传感器可以实现上述农药残留检测的要求,已被公认为农药残留检测的有力工具.因此,本文就基于纳米材料的光学适配体传感器在农药残留检测中应用的最新研究进展、这一领域存在的主要挑战和未来前景进行阐述,以期促进更多优秀的研究人员致力于农药残留检测生物传感器的构建,从而为人类健康以及农业生态环境保驾护航.

摘要： 在没有氧气的情况下,无法进行发酵和细胞培养——氧气对于生命至关重要,只有在氧气的消耗和供给之间达到良好的平衡时,才能确保细胞培养拥有最佳条件。那么操作者在选择传感器时应该考虑什么?为何光学传感器成为氧气测量的趋势呢?

摘要： 近年来,基于光学微腔力光耦合量子效应的新型传感器件,由于其极高的传感检测精度,并且还具备微纳芯片化集成制造的潜力,逐渐引起了科学家们的关注。新型的光学材料及高精度微纳制造技术的飞速发展,使光学微腔具备了低损耗、超高Q值和高能量密度的特点,可以极大增强光与物质的有效作用时间与空间,在几厘米甚至更小的有限的空间实现传统几公里甚至几十公里光纤结构所能实现的传感与测量精度。因此,基于该技术的新型传感器件兼具了光学传感器的高精度以及MEMS传感器的低成本、小体积的优势,是新一代传感器件发展的重要方向之一。

摘要： Sensirion环境传感器贸泽供应的Sensirion SGP40室内空气质量传感器是一种集成在单个芯片上的CMOSens传感器系统,可提供经过湿度补偿的室内空气质量信号。该传感器在响应时间和灵敏度方面具有长期稳定性,能为厨房油烟机、恒温器和按需控制的通风等应用提供可靠的解决方案。SPS30颗粒物传感器为光学传感器,结合了激光散射技术和Sensirion的抗污染技术。SPS30传感器的使用寿命超过8年,可针对暖通空调设备、空调和物联网(IoT)设备进行精确测量。

摘要： 针对永磁球形电机转子体姿态检测技术精度不高,实时性较差等问题,提出了一种基于光学传感器的永磁球形电机转子体实时姿态检测方法.使用安装在定子外壳上的3只光学传感器实时检测转子体表面的速度.由微控制器将速度信息传递给上位机,并通过积分运算获得转子体的实时角度信息.在此基础上,通过坐标变换和转子体上任意点的初始姿态信息求解出该点的实时姿态.实验结果表明:所提出方法能够实时、准确地检测转子体的姿态信息,为下一步实现永磁球形电机高精度的跟踪控制提供参考和借鉴.

摘要： 本研究借助氧化石墨烯良好的可修饰性及独特的光学性质构建了基于氧化石墨烯的光学传感器,用以研究该类传感器在生物传感及生物医学领域中的应用.在交联多肽的氧化石墨烯光学生物传感器的制备及其在特定分子检测中的应用基础上,开展了氧化石墨烯与纳米颗粒复合的光学传感器的制备及其在氨基酸检测中的应用研究.结果显示,基于氧化石墨烯的光学传感器具有灵敏、快速、非接触、制备及操作简便等特点,在生物传感器构建及生物医学传感检测领域均具有广阔的应用前景.

摘要： 本文分析民机驾驶舱自动调光过程中的几个关键技术.简要论述了驾驶舱自动调光系统设计原则和一些观点,提出一种基于总线架构的驾驶舱自动调光系统,另针对驾驶舱自动调光设计过程中光学传感器的布局方式做了分析,分析了PJND评价方法在自动调光系统设计过程的应用.

摘要： 水质监测是环境科学中的一项重要课题,水质监测能够为水污染的预防和治理提供数据依据,复杂而严峻的水污染形势对水质监测的技术提出了新的要求.紫外分光光度法提供了一种新的水质监测方法,其具有简便高效、无二次污染等优点.本文介绍了一款基于光度法的多波长多参数集成式水质监测传感器,能够测量从紫外到近红外波段内多个波长的吸光度从而测量多个水质参数,包括化学需氧量、硝酸盐氮、UV254以及浊度.传感器的相关性能指标也可满足应用要求.

摘要： 多源遥感图像融合可以将同一场景不同来源的遥感影像融合在一起,利用它们在信息上的互补性和空间上的相关性,达到提高图像空间分辨率、突出目标特征、优化分类精度和动态监测的目的.合成孔径雷达(SAR)由于其特有的全天时、全天候成像及对一些地物的穿透能力,可以很好地与光学传感器进行互补,对于提高遥感解译和信息提取的精度和效率具有重大的意义.稀疏表示是最近几年信号处理领域的热点之一,并且已经在图像处理和分析领域有了广泛的应用.本文提出了一种基于稀疏表达的SAR和光学影像融合方法.将待融合的多光谱影像进行ⅢS变换得到Ⅰ分量,对Ⅰ分量和SAR影像分别进行稀疏表达得到稀疏系数,然后对稀疏系数进行融合,结合过完备字典得到融合后的Ⅰ分量,最后进行ⅢS逆变换得到融合后的多光谱影像.其中,本文使用SOMP算法求解稀疏系数,以确保不同来源的影像是由相同的字典原子组所表达的.实验表明,无论是从目视效果还是定量指标来评价,本文的方法都要优于传统的融合方法.

摘要： 目前,国际上不同卫星传感器的0级数据格式存在诸多差别,而大部分传感器的0级数据格式是根据空间数据系统咨询委员会(CCSDS)的推荐性标准格式进行制定或在其基础上进行扩展.本文对目前国际上应用水平较高的海洋光学传感器MODIS的0级数据格式进行阐述与分析,简述了我国海洋一号B卫星(HY-1B)光学传感器0级数据格式的内容,并通过对比提出了针对我国海洋卫星0级数据格式的规范化建议.

摘要： 氯消毒剂因其经济高效而广泛用于自来水、污水处理厂出水、游泳池水、工业循环水及医院废水的消毒处理,但水中余氯含量过高时将对人体健康和生物等造成危害,因此余氯是评价水体水质的一个重要指标.本文利用光学法检测余氯,通过新型光电转换元件的采用成功搭建了一种新型的便携式余氯检测仪,该检测仪与现有的余氯检测设备相比,检测灵敏度高且体积小.在实验中,得到便携式检测仪的检测标准曲线方程为y=-3.5803x+7.2856(R2为0.9915).在余氯范围为0-1mg/L时,仪器检测信号与余氯浓度具有良好的线性关系,同时该仪器与传统的分光光度法具有较好的一致性,可用于实际水样的检测.

摘要： 氯消毒剂因其经济高效而广泛用于自来水、污水处理厂出水、游泳池水、工业循环水及医院废水的消毒处理,但水中余氯含量过高时将对人体健康和生物等造成危害,因此余氯是评价水体水质的一个重要指标.本文利用光学法检测余氯,通过新型光电转换元件的采用成功搭建了一种新型的便携式余氯检测仪,该检测仪与现有的余氯检测设备相比,检测灵敏度高且体积小.在实验中,得到便携式检测仪的检测标准曲线方程为y=-3.5803x+7.2856(R2为0.9915).在余氯范围为0-1mg/L时,仪器检测信号与余氯浓度具有良好的线性关系,同时该仪器与传统的分光光度法具有较好的一致性,可用于实际水样的检测.

摘要： 氯消毒剂因其经济高效而广泛用于自来水、污水处理厂出水、游泳池水、工业循环水及医院废水的消毒处理,但水中余氯含量过高时将对人体健康和生物等造成危害,因此余氯是评价水体水质的一个重要指标.本文利用光学法检测余氯,通过新型光电转换元件的采用成功搭建了一种新型的便携式余氯检测仪,该检测仪与现有的余氯检测设备相比,检测灵敏度高且体积小.在实验中,得到便携式检测仪的检测标准曲线方程为y=-3.5803x+7.2856(R2为0.9915).在余氯范围为0-1mg/L时,仪器检测信号与余氯浓度具有良好的线性关系,同时该仪器与传统的分光光度法具有较好的一致性,可用于实际水样的检测.

摘要： 氯消毒剂因其经济高效而广泛用于自来水、污水处理厂出水、游泳池水、工业循环水及医院废水的消毒处理,但水中余氯含量过高时将对人体健康和生物等造成危害,因此余氯是评价水体水质的一个重要指标.本文利用光学法检测余氯,通过新型光电转换元件的采用成功搭建了一种新型的便携式余氯检测仪,该检测仪与现有的余氯检测设备相比,检测灵敏度高且体积小.在实验中,得到便携式检测仪的检测标准曲线方程为y=-3.5803x+7.2856(R2为0.9915).在余氯范围为0-1mg/L时,仪器检测信号与余氯浓度具有良好的线性关系,同时该仪器与传统的分光光度法具有较好的一致性,可用于实际水样的检测.

摘要： 微泡型的光学回音壁模式微腔(MBR)，由于其具有高的品质因子、小的模体积越来越得到人们的青睐。由于其具有的空心的结构，液体可以在其中自由流动，同时也是一种优异的光微流器件。在光微流微泡中实现了同时对微泡中微流液体的光学折射率以及声速的二维传感.通过改变有机液体的比例,测量了机械模式对待测液体声速的灵敏度,分别为4.2-6.8 MHz/(km/s);同时观测了光学模式的峰位移动以及光机械模式的峰位移动,实现了对待测液体的二维传感.

摘要： 本发明公开了一种光学生物传感器，包括：生物感测单元，该生物感测单元被配置为接收输入光学信号并产生感测光学信号，该感测光学信号的波长根据检测生物材料的结果而变化；和光谱仪，该光谱仪包括多个环形谐振器，所述多个环形谐振器用于根据波长划分感测光学信号并分别产生多个输出光学信号。

摘要： 一种用于手势检测的方法包括预处理步骤和主处理步骤，其中，预处理包括：使用发光器件(IR_LED)发射光，以及通过使用方向光传感器阵列(LSA)检测所发射的光的借助于可移动对象(OBJ)反射的一部分来生成随时间变化的方向传感器信号(CH1，CH2，CH3，CH4)。主处理包括：通过使用方向传感器信号(CH1，CH2，CH3，CH4)来计算随时间变化的坐标(x_coord，y_coord)，该坐标指示对象的相对于与光传感器阵列(LSA)的主平面平行的平面的位置；以及根据坐标(x_coord，y_coord)的定时来检测对象(OBJ)的移动。

摘要： 本发明公开了一种光学生物传感器，包括：生物感测单元，该生物感测单元被配置为接收输入光学信号并产生感测光学信号，该感测光学信号的波长根据检测生物材料的结果而变化；和光谱仪，该光谱仪包括多个环形谐振器，所述多个环形谐振器用于根据波长划分感测光学信号并分别产生多个输出光学信号。

摘要： 本发明涉及一种光学传感器，其可以包括传感器头，所述传感器头具有光学窗口，所述光学窗口用于将光指引到流体流动中和/或从流体接收光能。光学传感器还可以包括流动室，所述流动室包括壳体，所述壳体限定腔体，在所述腔体中可以插入传感器头。在某些示例中，流动室包括入口端口，所述入口端口限定流动喷嘴，所述流动喷嘴构造成对着传感器头的光学窗口指引进入流动室的流体。在操作中，进来的流体冲击在光学窗口上的力可以防止污染材料积聚在光学窗口上。

摘要： 本发明提供可作为一般光源使用且可计算环境参数的光学传感器系统。从半导体激光(10)的后面(21)射出的后面射出光(31)用于使控制运算装置(60)计算环境参数，另一方面，从前面(20)射出的前面射出光(30)用于与环境参数的计算不同的用途。

摘要： 提出一种光学传感器领域中的用于校准例如表征和校准光学传感器芯片的装置。为了以高精确度解决传感器数据的复杂性，光学传感器例如光学传感器不作为已校准的单元提供。而是，传感器响应数据可以在限定的或标准化的环境中例如在生产线上被记录并具有高精度。此高标准传感器响应数据能够在每个装置的基础上获得，并因此用明确的芯片标识号(芯片ID)标记。利用专用的校准算法补偿传感器数据，该算法能够量身定制以适合光学传感器或光学传感器芯片。为了检索传感器响应数据和校准算法，例如，两者都能够借助芯片ID而可用。

摘要： 本发明涉及光学传感器元件、光学pH传感器和用于监测光学pH传感器的功能的方法。该光化学传感器元件包含：‑基材层，具有面向测量介质的第一基材侧和与该第一基材侧相反的第二基材侧；‑功能层，布置在该第一基材侧上并具有第一参比染料、指示剂染料以及与该第一参比染料不同的第二参比染料，其中该第一参比染料包含无机材料且对pH不敏感，且适于在用第一刺激信号刺激时发射第一发光信号；该指示剂染料包含有机材料并且对pH敏感，且适于在用该第一刺激信号刺激时发射第三发光信号；该第二参比染料包含有机材料且对pH不敏感，且具有钝化官能团，且适于在用该第一刺激信号刺激时发射第二发光信号；该基材层对该刺激信号和该发光信号是透明的。

摘要： 本发明涉及光学传感器元件、光学氧传感器和用于监测光学氧传感器的功能的方法。所述光化学传感器元件，包含：‑基材层，具有面向测量介质的第一基材侧和与所述第一基材侧相反的第二基材侧；‑功能层，布置在所述第一基材侧上且细分为至少两个彼此分开的功能区段，其中第一功能区段具有第二参比染料且第二功能区段具有指示剂染料，其中所述第二参比染料包含有机材料并对氧不敏感，且适于在用第一刺激信号刺激时发射第二发光信号，其中所述指示剂染料包含有机材料并对氧敏感，且适于在用所述第一刺激信号刺激时发射第三发光信号，其中所述基材层对所述刺激信号以及所述第二发光信号和所述第三发光信号是透明的。

摘要： 一种光学传感器，具备：发光元件(5)，出射光；受光元件(7a～7d)，对来自发光元件(5)的出射光进行受光；第1树脂体(11)，覆盖发光元件(5)以及受光元件(7a～7d)，使来自发光元件(5)的出射光透射并出射到外部；以及第2树脂体(13)，对发光元件(5)和受光元件(7a～7d)进行密封，在第1树脂体(11)的内部包含第2树脂体(13)，第2树脂体(13)比第1树脂体(11)硬。

摘要： 本发明提供可作为一般光源使用且可计算环境参数的光学传感器系统。从半导体激光(10)的后面(21)射出的后面射出光(31)用于使控制运算装置(60)计算环境参数，另一方面，从前面(20)射出的前面射出光(30)用于与环境参数的计算不同的用途。