2024北京光博會 | 捕捉光的律動,揭秘物的本質(zhì):光譜技術的深度探索
光輝啟幕:光譜技術的璀璨新篇章
人類一直在追求捕捉物體運動更快的畫面。后來,隨著對自然界瞬態(tài)過程的不斷探索,人類陸續(xù)達到毫秒量級、微秒量級、納秒量級、皮秒量級和飛秒量級的時間分辨率。1999年,諾貝爾化學獎頒發(fā)給了致力于時間分辨率上的超快光譜探測技術的科學家。超快光譜探測技術將人類自然科學的研究帶入了一個更快的世界。如今,超快光譜探測技術已經(jīng)成為研究物質(zhì)微觀粒子動力學最重要的技術…近年來,光譜技術作為科研和工業(yè)領域的關鍵工具,取得了令人矚目的突破性進展。作為現(xiàn)代科技的一顆璀璨明珠,正在多個領域展現(xiàn)出其獨特的應用潛力和創(chuàng)新價值。
光譜技術,作為分析物質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和動態(tài)過程的重要手段,其核心在于通過測量物質(zhì)與光相互作用時產(chǎn)生的光譜信息,來獲取物質(zhì)的特征參數(shù)。隨著科技的飛速發(fā)展,從最初的可見光譜分析到今日的紫外、紅外、拉曼、熒光等多光譜技術的綜合應用,光譜技術已成為科研和技術創(chuàng)新的基石。
光譜技術:從原理到應用
光譜技術的核心原理在于利用不同物質(zhì)對光的吸收、散射、發(fā)射等特性,通過測量光譜的波長、強度、形狀等參數(shù),來推斷物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)以及它們之間的相互作用關系。這種非接觸、無損的檢測方式使得光譜技術在眾多領域得到了廣泛應用。
1、海洋研究:光譜技術的新視角
隨著光譜成像技術的不斷發(fā)展,成像光譜儀的分辨率也在不斷提高目前已達到納米級別,因此可以利用光譜成像儀去檢測海洋和湖泊的水質(zhì),“海洋窗口”是指450~600nm的藍光至黃光波段,利用這個波段可以很好的觀測海洋和湖泊中浮游生物、沉積性懸浮物、葉綠素分布等情況。
2、大氣探測:揭示溫室氣體的秘密
光譜成像技術在大氣探測中的應用主要分為兩個方面:一方面,檢測大氣中溫室氣體的含量,如二氧化碳、臭氧及污染氣體;另一方面,確定大氣溫度和水汽垂直分布的情況,進行大氣過程研究和地球表面成分分析等。大氣探測對光譜成像儀的光譜分辨率要求較高,通常采用超光譜成像儀。
3、植被研究:監(jiān)測環(huán)境變化的窗口
利用高光譜數(shù)據(jù)可以分析得到植物葉子和植冠中的化學成分,通過觀測這些化學成分的變化,從而監(jiān)測大氣和環(huán)境的變化引起的植物功能變化。
4、地質(zhì)研究:礦物探測的新篇章
光譜成像技術最初被應用于礦物探測、巖礦識別、油氣滲漏監(jiān)測和礦產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測,這也是最初高光譜遙感應用的最成功的領域。
5、文物鑒定保護:光譜技術的精準洞察
不同的文物具有不同的分子結(jié)構(gòu)和年代特征,因此在一定的光譜波段范圍有不同的自然發(fā)光光譜、吸收光譜、散射光譜、受激發(fā)射光譜的特性,不同的文物由于具有不同的分子結(jié)構(gòu)特征和年代特征都具有各自的特征波長,將這些特征波長作為檢測和鑒定文物的指紋。光譜成像技術可以獲得檢測和鑒定文物的指紋,并給出一定光譜波段范圍的光譜圖像。
6.軍事和安全:光譜技術的隱秘力量
在軍事領域,HSI技術可應用于目標識別、迷彩檢測和監(jiān)視任務。由于其能夠在多個波長上獲得信息,故能夠揭示目標在不同環(huán)境條件下的隱藏特征,從而在復雜的作戰(zhàn)環(huán)境中提供情報支持。
7月來北京光博會
看共譜技術為下游應用注入新靈感
作為專注國內(nèi)外產(chǎn)學研的優(yōu)質(zhì)服務平臺,由中國光學工程學會聯(lián)合國內(nèi)相關機構(gòu)組織的“第五屆世界光子大會”將于7月24-26日在北京國家會議中心盛大召開。“2024年第五屆世界光子大會”是中國光學工程學會年會,包括“第13屆國際應用光學與光子學技術交流大會(AOPC 2024)”和“第十五屆中國光電子產(chǎn)業(yè)博覽會”等活動,預計會議規(guī)模近1500人。大會共設有19個專題分會,包括激光技術及應用、紅外技術及應用、光電探測與成像技術及應用、光譜技術及應用、太赫茲技術及應用等。組委會力邀300余位國內(nèi)外著名科學家、學術領軍專家出席并做精彩報告。大會開幕式將舉辦中國光學工程學會頒獎盛典!
會議同期舉辦“第十五屆中國光電子產(chǎn)業(yè)博覽會”,參展商900余家,博覽會包括紅外微光技術與應用、激光與 我們在此向全國光譜技術領域的企業(yè)發(fā)出誠摯的邀請,共同參與這場前所未有的行業(yè)盛會。我們期待與您一起,見證光譜技術如何以其獨特的光芒,照亮科學研究的未知領域。 聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng),轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責,也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳,對此類作品本站僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題,請第一時間告知,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容,以保證您的權(quán)益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。
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