【儀表網(wǎng) 儀表會議】2019年11月22日，第二十三屆“全國光譜儀器學術研討會”在上海召開。本次會議由上海理工大學與儀表儀器儀表學會分析儀器分會光譜儀器學術專家組聯(lián)合主辦，分析測試百科網(wǎng)承辦。上海理工大學莊松林院士、廈門大學田中群院士擔任大會主席，上海理工大學張大偉教授擔任執(zhí)行主席，本次大會邀請了國內(nèi)外光譜領域著名專家學者出席，共同探討光譜儀器的新技術、新發(fā)展、新應用。
 

　　第二十三屆全國光譜儀器學術研討會開幕式由上海理工大學張大偉教授主持，莊松林院士發(fā)來書面致辭，上海市科委研發(fā)基地建設和管理處主任張露璐，中國儀器儀表學會分析儀器分會常務副理事長劉長寬，上海分析儀器產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長馬蘭鳳分別上臺致開幕辭。
 

　　南開大學邵學廣教授，中科院上海硅酸鹽研究所汪正研究員，湖南大學吳海龍教授，江蘇大學陳斌教授，中科院上海技術物理所華建文研究員，電子科技大學徐開凱教授分別帶來精彩的大會報告。
 

　　南開大學邵學廣教授帶來的報告題目是“多元光學計算&下一代光譜儀”，介紹了近紅外光譜分析中的化學計量學方法，包括建模方法、建模樣本、模型轉移、微量成分分析、實際應用、儀器、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)等。美國Purdue大學發(fā)表了6篇論文，分別采用液晶(LC)和數(shù)字微鏡實現(xiàn)了可調(diào)濾波器，并用于拉曼光譜的定量分析和判別分析。
 

　　多元光譜儀的核心問題是濾波器的構建，包括傳統(tǒng)方法入Gram-Schmidt等、建模技術(PLS、PCR等)、正交濾波器(小波變換等)、非線性變換濾波器、變量選擇和信號處理濾波器。課題組研制的近紅外多元光譜儀已實現(xiàn)DMD控制，可進行快速測定，包括定量分析、判別、在線分析等。
 

　　中科院上海硅酸鹽研究所汪正研究員帶來的報告題目是“大氣壓輝光放電微等離子體原子發(fā)射光譜技術研究進展”，介紹了液體陰極輝光放電-原子發(fā)射光譜技術研究進展，液體陽極輝光放電-原子發(fā)射光譜技術研究進展，氦氣氛常壓輝光放電-原子發(fā)射光譜技術研究進展等。
 

　　液體陰極輝光放電-原子發(fā)射光譜技術研究包括SCGD輻射源結構優(yōu)化及活性劑增敏研究，在線固相萃取技術耦合SCGD-OES，蒸汽發(fā)生技術耦合SCGD-OES，便攜式金屬離子水質(zhì)分析儀等。液體陽極輝光放電-原子發(fā)射光譜技術研究包括液體陽極輝光放電-原子發(fā)射光譜裝置的構建及其性能驗證等。氦氣氛常壓輝光放電-原子發(fā)射光譜技術研究包括He-APGD輻射源的構建及其性能驗證，HG-APGD-OES分析性能驗證等。
 

　　湖南大學吳海龍教授帶來的報告題目是“數(shù)學分離增強光譜儀器快速精準定量分析能力”。
 

　　化學多維多元校正就是基于“數(shù)學分離”的定量分析。利用數(shù)學方法處理復雜體系的復合響應信號，以獲得復雜體系各組成部分相應特征信號，進行定性和定量分析，不僅達到與先分離后分析相同的效果，而且允許干擾共存，具有更大的分離分析方法威力。課題組開發(fā)了“數(shù)學分離”及二階校正嵌入式軟件模塊，并獲得新型實用專利“一種輔助熒光分光光度計分析處理數(shù)據(jù)的裝置”。
 

　　江蘇大學陳斌教授帶來的報告題目是“微型近紅外光譜儀的發(fā)展趨勢和開發(fā)體會”，介紹了小(微)型光譜儀器的發(fā)展趨勢，國內(nèi)小(微)型近紅外光譜的研發(fā)現(xiàn)狀，小(微)型近紅外研發(fā)中心的體會。
 

　　小(微)型儀器的生產(chǎn)是符合市場需求的，是現(xiàn)場快速檢測的需要，應急突發(fā)事件的需要，規(guī)范市場行為的需要，應用簡單與普及化的需要。小(微)型光譜儀器未來將沿著體積越來越小、重量越來越輕，分光原理越來越多、性能越來越好，控制系統(tǒng)越來越豐富、界面越來越友好，智能水平越來越高、云服務越來越強大的趨勢發(fā)展。陳斌教授指出，小(微)型儀器不能與臺式儀器比性能和功能，小(微)型近紅外光譜儀應該走專用型道路，要物盡其用，要給用戶預置模型、模型更新等功能。
 

　　中科院上海技術物理所華建文研究員帶來的報告題目是“天基成像型傅里葉變換光譜儀”，報告內(nèi)容包括研究背景、光學、干涉儀、機械結構、電子學、定標、在軌運行情況以及后續(xù)研發(fā)計劃等。天基傅里葉變換紅外光譜探測屬高光譜遙感中光譜分辨率高的一種，具有光譜分辨率高、寬帶連續(xù)光譜探測等特點，其他探測方法無法滿足這2點要求。
 

　　2004年氣象局明確定義需求和預研指標，同年獲得了科工委民用航天預先研究經(jīng)費支持，開始了風四干涉式大氣垂直探測探測儀原理樣機的研制工作。研究團隊研制出了高分辨率大視場干涉儀，實現(xiàn)了4.44-14.6μm波段的紅外傅里葉變換光譜測量，光譜分辨率達到0.625cm-1。該儀器采用了平面反射鏡平動式結構，適合使用面陣探測器進行大規(guī)模高光譜平行探測為氣象探測服務；設計上考慮了航天應用，動鏡支撐采用撓性結構，無需潤滑，沒有磨損，研制成了具有自主知識產(chǎn)權的動鏡式紅外傅里葉光譜系統(tǒng)，在航天、軍用和民用領域有廣泛應用前景。
 

　　電子科技大學徐開凱教授帶來的報告題目是“硅電致發(fā)光寬光譜微型光電生物傳感器”，介紹了全硅半導體光電器件與集成技術。微電子與光電子交叉融合的單片集成全硅光電集成技術是半導體光電領域的重點發(fā)展方向之一。
 

　　MOS柵控硅光源研究，得到MOS結構中柵端口之電容充放電行為的瞬態(tài)模型，并與反偏PN結區(qū)空間電荷區(qū)之電容相互作用；MOS型場致硅基電光調(diào)制解析方法可以為實現(xiàn)高速硅基類MOS結構電光調(diào)制提供技術支撐。采用MOS柵控新結構，實現(xiàn)發(fā)光區(qū)域周圍之載流子注入效率被顯著提升，器件的發(fā)光強度相應獲得提高。
 

　　多晶硅PN級連硅光源，通過引入多晶硅材料替代單晶硅材料，利用載流子注入工程、優(yōu)化器件結構，提高參與雪崩倍增過程的載流子數(shù)目、實現(xiàn)一種相對高效的硅光源。