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在科技創(chuàng)新的浪潮中，分析儀器作為科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)的重要基石，正迎來巨大發(fā)展機(jī)遇。11月15-16日，第九屆中國(guó)分析儀器學(xué)術(shù)大會(huì)(ACAIC 2024)在廣東省深圳市登喜路國(guó)際大酒店·國(guó)際廳順利召開，會(huì)議以“下一代分析儀器”為主題，匯聚了來自全國(guó)各地的多位科技精英、高校學(xué)者及企業(yè)代表，共同探討分析儀器的未來發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)創(chuàng)新路徑。

 會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)

　　作為此次大會(huì)的重要組成部分，光譜儀及核心元器件技術(shù)創(chuàng)新論壇報(bào)告(分論壇五)也在同期隆重召開。該論壇聚焦于光譜儀及核心元器件這一關(guān)鍵領(lǐng)域，旨在深入探討其技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級(jí)以及未來發(fā)展方向。與會(huì)者們圍繞光譜儀的最新研究成果、核心元器件的制造技術(shù)、市場(chǎng)分析以及未來趨勢(shì)等議題展開了熱烈討論，共同為分析儀器的未來發(fā)展貢獻(xiàn)智慧與力量，報(bào)告吸引了眾多參會(huì)者的關(guān)注。

　　會(huì)議伊始，上海理工大學(xué)莊松林院士和中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所譚平恒所長(zhǎng)依次發(fā)表了致辭，預(yù)祝本次論壇順利召開。

上海理工大學(xué) 莊松林院士 致辭

　　在國(guó)家政策的支持下我國(guó)光譜儀自主研發(fā)已取得了可喜的成績(jī)，光譜儀器在深空探測(cè)、深海探測(cè)、天文望遠(yuǎn)、國(guó)防軍工等國(guó)家重要領(lǐng)域發(fā)揮了舉足輕重的作用，此外光柵等核心器件的自主研制也是推動(dòng)國(guó)產(chǎn)光譜儀器不斷進(jìn)步的關(guān)鍵因素。

　　因此本論壇將重點(diǎn)圍繞光譜儀和核心元器件技術(shù)創(chuàng)新展開討論，希望通過本論壇使與會(huì)嘉賓的了解更加充分、合作更加密切、友誼更加長(zhǎng)久。同時(shí)向出席本次會(huì)議的專家、來賓表示衷心的感謝的支持，對(duì)主辦方和協(xié)辦單位給予本論壇的支持表示衷心的感謝。

中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所 譚平恒所長(zhǎng) 致辭 

　　光譜儀器的重要性不言而喻，因?yàn)樗婕氨姸嘣O(shè)備和元器件的制造，科研工作者有必要對(duì)這些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研討，關(guān)注解決儀器設(shè)備在科研、生產(chǎn)中遇到的問題，從實(shí)際需求出發(fā)，不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)技術(shù)進(jìn)行迭代。

　　譚平恒所長(zhǎng)指出，今天大家在論壇上共同探討光譜儀和核心元器件技術(shù)創(chuàng)新工作的發(fā)展方向，關(guān)注下一代技術(shù)的探索和研究。在研究過程中，科研工作者需要相互交流，增加見識(shí)和理解，同時(shí)也需要努力研發(fā)這些設(shè)備和技術(shù)，著力提升國(guó)家在光譜儀器以及核心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平。他表示希望今天的論壇能讓大家收獲滿滿，為關(guān)鍵核心技術(shù)的突破做出貢獻(xiàn)。

報(bào)告人：吉林大學(xué) 教授 趙冰
 報(bào)告題目：半導(dǎo)體SERS基底的研究及應(yīng)用 

　　趙冰教授介紹了半導(dǎo)體增強(qiáng)拉曼半導(dǎo)體SERS高化學(xué)穩(wěn)定性、定制化的表面修飾、生物相容性、環(huán)境安全性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域的特質(zhì)，目前具備種類豐富、成本低廉、制備工藝成熟的特點(diǎn)。

　　基于半導(dǎo)體的表面增強(qiáng)拉曼散射研究，不僅解決了活性基底匱乏的限制，也拓寬了SERS技術(shù)的應(yīng)用范圍。趙冰教授在報(bào)告中介紹了半導(dǎo)體增強(qiáng)拉曼散射研究背景、基于CT的半導(dǎo)體增強(qiáng)拉曼、基于協(xié)同作用的SERS、基于半導(dǎo)體SPR特性的SERS，以及未來的可能應(yīng)用領(lǐng)域。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所 研究員 譚平恒
 報(bào)告題目：共聚焦顯微拉曼模塊及其相關(guān)應(yīng)用研究 

　　拉曼光譜研究的進(jìn)展極大地依賴于拉曼光譜儀在技術(shù)上進(jìn)步。譚平恒研究員介紹了典型的拉曼光譜儀結(jié)構(gòu)，并指出設(shè)計(jì)一套顯微共焦拉曼光譜測(cè)量模塊，可與任何光譜儀耦合成一套成本低、操作簡(jiǎn)便的多功能顯微共焦光譜儀是眾多研究者迫切盼望的事情。

　　譚平恒研究員介紹了其團(tuán)隊(duì)成功研制的顯微共焦拉曼光譜測(cè)試模塊，這款設(shè)備配置方式靈活，多路激光引進(jìn)，多個(gè)信號(hào)出口；光路調(diào)節(jié)方便，升級(jí)激發(fā)波長(zhǎng)容易且性價(jià)比高；高的光譜透過率和低波數(shù)拉曼測(cè)量能力；共焦設(shè)計(jì)，超低北京噪聲和抗環(huán)境干擾等特質(zhì)；多樣的搭配方式和多功能集成。這一設(shè)備在全國(guó)各省份得到了廣泛應(yīng)用，在全國(guó)范圍內(nèi)售出65+套，用戶遍布各省市，助力科研成果的發(fā)布。

報(bào)告人：復(fù)旦大學(xué) 教授 陳良堯
 報(bào)告題目：全波長(zhǎng)區(qū)零慧差高分辨二維光譜的快速檢測(cè)與分析 

　　電子在復(fù)雜原子/分子軌道能級(jí)之間的耦合、轉(zhuǎn)移等規(guī)律是理解物質(zhì)特性的基礎(chǔ)，其軌道能級(jí)信息來源于高分辨原子光譜的檢測(cè)分析。基于并行光譜分析模式，陳良堯及其團(tuán)隊(duì)在研究中，設(shè)計(jì)了衍射面內(nèi)雙光路離軸角同為零的光譜分析結(jié)構(gòu)，消除了慧差產(chǎn)生的根源，實(shí)現(xiàn)了在全波長(zhǎng)區(qū)與系統(tǒng)色散特性無關(guān)的零慧差二維光譜分析，顯著提高了光潛分析的分辨率和靈敏度。陳良堯指出，在下一代光譜分析技術(shù)的發(fā)展中，超高速、超寬帶、超分辨是現(xiàn)代信息技術(shù)研究的前沿和核心技術(shù)途徑。

報(bào)告人：西安交通大學(xué) 教授 張淳民
 報(bào)告題目：新型成像光譜偏振技術(shù)

　　張淳民提出了一種基于Savart偏光鏡、時(shí)空聯(lián)合調(diào)制模式的成像、光潽、偏振多維信息一體化獲取技術(shù)的新原理、新方法、新技術(shù)、新儀器。張淳民及其團(tuán)隊(duì)證明了這一技術(shù)在目標(biāo)識(shí)別、分析、檢測(cè)以及遙感應(yīng)用等方面的能力，陸地、大氣、海洋探測(cè)、軍事應(yīng)用等提供先進(jìn)的信息獲取技術(shù)，為目標(biāo)精確探測(cè)、識(shí)別和確認(rèn)提供更全面、更科學(xué)、更精確的科學(xué)依據(jù)。

　　張淳民教授從原理上建立通過一次測(cè)量同時(shí)獲取目標(biāo)高質(zhì)量、高精度的愉振光譜圖像，高光譜分辨率的強(qiáng)度光譜和全偏振態(tài)多維度信息的物理機(jī)理及數(shù)理模型；建立成像、光譜、偏振態(tài)統(tǒng)一的目標(biāo)探測(cè)、識(shí)別、多信息融合體系；自主設(shè)計(jì)、研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型成像光譜偏振儀星載樣機(jī)，開展模擬探測(cè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離目標(biāo)成像、光潽和偏振態(tài)多維信息的靜態(tài)、實(shí)時(shí)、同時(shí)獲取。

報(bào)告人：上海大學(xué) 教授 張大偉 (徐邦聯(lián)代講)
 報(bào)告題目：光譜儀器分光原件及應(yīng)用的創(chuàng)新研究 

　　高性能光譜儀器是“國(guó)之重器”，核心技術(shù)和高端儀器一直被歐美發(fā)達(dá)國(guó)家所壟斷，課題組源于上海光學(xué)儀器研究所，是我國(guó)最早開展光柵及光譜儀器研究與應(yīng)用的單位之一，在國(guó)家儀器專項(xiàng)等重大項(xiàng)目支持下，進(jìn)行了高性能光柵和光譜儀器的設(shè)計(jì)與工程化開發(fā)工作。

　　目前，上海理工大學(xué)建成了我國(guó)光譜儀器分光部件及系統(tǒng)、固態(tài)檢測(cè)部件及系統(tǒng)的工程化基地，在光柵與譜儀的設(shè)計(jì)方面，提出了擬合子午弧矢聚焦曲線的消像差設(shè)計(jì)方法及凹面光柵衍射效率的有限元積分計(jì)算方法；在光柵制備方面，利用全息+旋轉(zhuǎn)離子束蝕刻技術(shù)制備凸面/凹面光柵；自主研制了“精密機(jī)械之王”—光柵刻劃?rùn)C(jī)，實(shí)現(xiàn)了各類光柵的穩(wěn)定復(fù)制，為產(chǎn)業(yè)化提供了有效支撐。

報(bào)告人：香港理工大學(xué) 教授 靳偉
 報(bào)告題目：光纖光熱光譜氣體檢測(cè)技術(shù)

　　光纖(波導(dǎo))增強(qiáng)激光光譜學(xué)是指以微納結(jié)構(gòu)光纖(波導(dǎo))作為樣品池，光與物質(zhì)在波導(dǎo)內(nèi)部進(jìn)行相互作用的光譜學(xué)技術(shù)。亞波長(zhǎng)微納結(jié)構(gòu)光纖(波導(dǎo))對(duì)光的束縛能力強(qiáng)，光與物質(zhì)作用的效率高，可以提升光譜學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的性能及建立新的光譜學(xué)測(cè)量方法。

　　通過與傳統(tǒng)光纖或波導(dǎo)器件的無縫連接，可促進(jìn)光譜學(xué)儀器的小型化和實(shí)用化。本文介紹微納結(jié)構(gòu)光纖(波導(dǎo))的導(dǎo)光機(jī)理、樣品池的制備方法，以及基于吸收、光熱、光聲、熒光、拉曼等物理效應(yīng)的微納結(jié)構(gòu)光纖(波導(dǎo))激光光譜學(xué)氣體和液體測(cè)量系統(tǒng)的研究進(jìn)展和可能的發(fā)展方向。

報(bào)告人： 上海交通大學(xué) 教授 陳昌
 報(bào)告題目：微型化拉曼光譜儀的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 

　　拉曼光譜儀的應(yīng)用不斷演變，從復(fù)雜光學(xué)到芯片光學(xué)基于芯片的微型化，不少國(guó)外國(guó)家逐漸實(shí)現(xiàn)了拉曼光譜儀微型化與高性能的兼得。陳昌教授介紹微型化拉曼光譜儀的各種不同的技術(shù)路線，分析傳統(tǒng)的色散式微型拉曼光譜儀和新穎的基于空間外差干涉原理的傅里葉變換光譜儀的工作原理和特點(diǎn)，通過我們近期在無然診測(cè)領(lǐng)域取得的新進(jìn)展，簡(jiǎn)要介紹了Coming Soon 高性能芯片級(jí)拉曼光譜儀模組，探討微型拉曼光譜儀的工業(yè)級(jí)實(shí)現(xiàn)方案，及其在多種定量分析場(chǎng)景中的應(yīng)期。

報(bào)告人：吉林大學(xué) 教授 鄭傳濤
 報(bào)告題目：紅外氣體傳感技術(shù)和應(yīng)用 

　　鄭傳濤教授介紹了課題組近期圍繞片上紅外氣體傳感技術(shù)開展的研究工作。針對(duì)直接強(qiáng)度探測(cè)技術(shù)，為了提高片上氣體檢測(cè)性能，研究了懸浮波導(dǎo)和光子晶體波導(dǎo)氣體傳感器，二者分別通過調(diào)控波導(dǎo)的傳輸模場(chǎng)增大空氣中功率占比、利用慢光效應(yīng)降低群折射率，增強(qiáng)了波導(dǎo)消逝場(chǎng)與氣體分子的相互作用強(qiáng)度，從而在有限長(zhǎng)的波導(dǎo)上提高了氣體檢測(cè)靈敏度。

　　鄭傳濤教授介紹了分立式紅外氣體傳感器、矩形波導(dǎo)片上氣體傳感器、懸浮波導(dǎo)片上氣體傳感器、光子晶體波導(dǎo)片上氣體傳感器等傳感器的區(qū)別。鄭傳濤教授及其團(tuán)隊(duì)研究了具有高靈敏度、大動(dòng)態(tài)范圍的片上波導(dǎo)光熱光譜技術(shù)，利用2cm的波導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)了4ppm的顯著靈敏度(較直接強(qiáng)度探測(cè)提高16倍，動(dòng)態(tài)范圍超過5個(gè)數(shù)量級(jí)(較直接強(qiáng)度採(cǎi)測(cè)增強(qiáng)了2個(gè)數(shù)量級(jí))。為低功耗、輕量化、芯片級(jí)氣體傳感應(yīng)用提供了器件設(shè)計(jì)、制備和應(yīng)用技術(shù)。

報(bào)告人：復(fù)旦大學(xué) 教授 鄭玉祥
 報(bào)告題目：現(xiàn)代橢偏光譜技術(shù)研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)探討

　　鄭玉祥教授一直致力于橢偏測(cè)量技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，已經(jīng)成功研發(fā)了幾種構(gòu)型配置的橢偏儀，包括起偏器和檢偏器同步旋轉(zhuǎn)的波長(zhǎng)掃描橢偏光譜儀，基于雙傅里葉變換的寬波段可變?nèi)肷浣羌t外橢偏光譜儀，基于偏振態(tài)并行測(cè)量模式的高速橢偏測(cè)量系統(tǒng)等。

　　鄭玉祥教授介紹了他在橢偏測(cè)量接術(shù)與應(yīng)用研究產(chǎn)面的新近進(jìn)展，以及探討該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。鄭玉祥教授介紹了橢偏測(cè)量技術(shù)的幾大優(yōu)點(diǎn)，包括綜合性、無破壞性、非接觸測(cè)量、無需真空、絕對(duì)測(cè)量，無需參考標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所 研究員 陳令新 (李博偉副研究員代講)
 報(bào)告題目：基于紙芯片的海洋生態(tài)環(huán)境快速分析檢測(cè)技術(shù) 

　　李博偉研究員指出，我國(guó)面臨嚴(yán)峻的環(huán)境污染問題，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和人民的健康帶來了巨大的影響。目前，環(huán)境與生物分析都亟需低成本、高效率、快速即時(shí)的分析傳感方法，紙基微流控芯片的發(fā)展成為分析傳感科學(xué)研究關(guān)注的重點(diǎn)之一。

　　李博偉研究員介紹紙芯片構(gòu)建材質(zhì)、制作方法和微流體控制技術(shù)，介紹紙芯片融合比色檢測(cè)、熒光檢測(cè)、拉曼光譜檢測(cè)、電化學(xué)檢測(cè)等各類檢測(cè)技術(shù)的芯片分析平臺(tái)及其案例，以及紙芯片與普通微流芯片的綜合流控分析平臺(tái)。

報(bào)告人：華中科技大學(xué)軟件學(xué)院 教授/博士生導(dǎo)師 郭連波
 報(bào)告題目：多模態(tài)激光探針研究

　　針對(duì)目前LIBS單一指標(biāo)檢測(cè)的局限，提出基于激光等離子體圖像-光譜融合、激光光譜-超聲融合等多模態(tài)融合探測(cè)新方法與新技術(shù)、即激光探針技術(shù)，該激光探針技術(shù)的多模態(tài)融合感知是未來LIBS發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是激光探針技術(shù)向多功能、高穩(wěn)定和多參數(shù)同時(shí)檢測(cè)的最佳解決方案。

　　郭連波和他的團(tuán)隊(duì)圍繞LIBS技術(shù)的基礎(chǔ)、新方法、儀器研制和應(yīng)用展開全鏈條攻關(guān)研究。他指出，研究結(jié)果表明，LIBS的進(jìn)階技術(shù)激光探針具有快速、高集成、多功能和高穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。郭連波指出，未來光譜儀技術(shù)將進(jìn)一步向國(guó)產(chǎn)化、小型化和微型化、智能化和兼容化方面發(fā)展。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所 靳愛軍
 報(bào)告題目：紅外顯微光譜分析儀器研發(fā)及應(yīng)用探討

　　靳愛軍匯報(bào)了團(tuán)隊(duì)開展的紅外顯微光譜分析技術(shù)研究進(jìn)展，主要包括突破的寬譜高光譜分辦率光源技術(shù)與高空間分辨率的顯微光譜探測(cè)技術(shù)，以及國(guó)產(chǎn)紅外顯微成像光譜分析儀等儀器樣機(jī)的研制情況；并探討了上述技術(shù)及儀器在目前在我國(guó)深空地外探索中珍貴地外土壤巖石樣品成分分析、半導(dǎo)體芯片和集成電路的缺陷分析與材料均勻性檢測(cè)、生命科學(xué)領(lǐng)域中生物分子識(shí)別與組織動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等方面的潛在應(yīng)用前景。

報(bào)告人：華東師范大學(xué) 閆明研究員(萬卓仁代講)
 報(bào)告題目：光梳分子指紋光譜及應(yīng)用 

　　萬卓仁在報(bào)告中介紹了雙光梳分子光譜技術(shù)，探討基于光腔力共振增強(qiáng)的雙光梳分子光譜測(cè)量新方法，通過納米薄膜與分子振動(dòng)共振的方式，實(shí)現(xiàn)高靈敏度的氣體分子檢測(cè)，以及基于時(shí)間拉伸的超高速頻率上轉(zhuǎn)換紅外光譜技術(shù)。萬卓仁還在會(huì)上展示了自主研制的光梳，獲得多項(xiàng)國(guó)家專利，并通過了質(zhì)量認(rèn)證，靈敏度提升3~4個(gè)量級(jí)，在同類技術(shù)中具備較高水平。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春精密機(jī)械與物理研究所 吉日嘎蘭圖
 報(bào)告題目：高性能光柵制造技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化 

　　中科院長(zhǎng)春光機(jī)所是我國(guó)光柵的發(fā)源地，2007年成立了“國(guó)家光柵制造與應(yīng)用工程技術(shù)研究中心”。吉日嘎蘭圖向在場(chǎng)的觀眾介紹了光柵制造的成果展示和產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況。光柵是眾多儀器的核心元件。由于它的色散、分束、偏振和相位匹配等光學(xué)性能已成為光譜儀器重要核心元器件。國(guó)家光柵中心建有復(fù)制各種平面、球面和非球面光柵的生產(chǎn)線，具備年產(chǎn)5萬塊復(fù)制光柵能力、在國(guó)內(nèi)擁有200多家用戶。

報(bào)告人：香港中文大學(xué) 教授 任偉(王震代講)
 報(bào)告題目：高靈敏紅外激光氣體分析儀 

　　痕量氣體檢測(cè)廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、化學(xué)分析和醫(yī)療診斷等領(lǐng)域，紅外激光光譜技術(shù)是實(shí)現(xiàn)痕量氣體精準(zhǔn)測(cè)量的重要方法。氣體濃度可以通過測(cè)量高分辨率分子吸收光譜或光聲光譜獲得，在直接吸收光譜測(cè)量中，氣體的吸光度與吸收路徑長(zhǎng)度呈線性關(guān)系，可以通過增加有效吸收長(zhǎng)度的方法提高探測(cè)靈敏度；在光聲光譜測(cè)量中，氣體吸收引發(fā)的光聲信號(hào)與入射激光強(qiáng)度相關(guān)，提高激光功率是實(shí)現(xiàn)高靈敏光聲光譜探測(cè)的重要手段。高精細(xì)度光學(xué)諧振腔可以實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)有效光程，當(dāng)入射光是與腔共振且模式匹配時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)腔內(nèi)光功率的累積放大。本報(bào)告將介紹我們?cè)谥屑t外腔增強(qiáng)吸收光譜和雙諧振光聲光譜技術(shù)的研究進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)光腔內(nèi)氣體ppb-ppt量級(jí)的探測(cè)靈敏度，為高精密痕量氣體檢測(cè)提供重要參考。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所 馮玉濤研究員(高馳代講)
 報(bào)告題目：高靈敏度拉曼光譜儀及其定量技術(shù)研究

　　高馳介紹近紅外空間外差拉曼光譜儀系統(tǒng)特點(diǎn)，分析系統(tǒng)輻射靈敏度優(yōu)勢(shì)；針對(duì)光譜采集過程中產(chǎn)生的基線漂移和噪聲干擾等問題，介紹基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的拉曼光譜智能預(yù)處理算法，從特征壓縮的角度出發(fā)，介紹基于隱式編碼特征回歸的拉曼光譜精準(zhǔn)定量分析算法；以無創(chuàng)血糖檢測(cè)為應(yīng)用場(chǎng)景，介紹拉曼光譜技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的探索性研究。

報(bào)告人：河北大學(xué)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督學(xué)院 教授 李紅蓮
 報(bào)告題目：基于微流控-LIBS水體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及應(yīng)用研究

　　近期，李紅蓮教授的課題組提出了N2氣氛與圓柱腔體約束結(jié)合的雙重機(jī)制，建立了多光譜融合內(nèi)標(biāo)分析模型，顯著提升了光譜質(zhì)量和靈敏度；研究了不同基底對(duì)液滴干燥過程毛細(xì)流動(dòng)的影響，如殼聚糖 石蠟?zāi)?、超疏水微凹槽結(jié)構(gòu)、墨紙吸附及PMMA溝壑基底等，以提高光譜穩(wěn)定性和檢測(cè)精度；還提出了一種基于微流控原理的LIBS水體無機(jī)有害微量元素檢測(cè)方法，為水體微量元素檢測(cè)和環(huán)境問題防控提供了新思路和數(shù)據(jù)支持。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 呂金光
 報(bào)告題目：基于靜態(tài)干涉系統(tǒng)的傅里葉變換光譜成像技術(shù)研究

　　空間探測(cè)、航空遙感、地面造測(cè)等應(yīng)用提出了一種像場(chǎng)調(diào)制傅里葉變換紅外成像光譜儀結(jié)構(gòu)，研制了原理樣機(jī)獲取了遠(yuǎn)距離目標(biāo)場(chǎng)景的干涉圖像數(shù)據(jù)立方。呂金光及其團(tuán)隊(duì)對(duì)空域圖像重建方法與波數(shù)域光譜重建方法進(jìn)行了研究，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)場(chǎng)景成像與氣體分辨的定性識(shí)別與定量分析，為安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)提供了有效的技術(shù)手段。

報(bào)告人：中北大學(xué) 教授 張瑞
報(bào)告題目：彈光調(diào)制超高速傅立葉光譜測(cè)量技術(shù)

　　針對(duì)瞬態(tài)光譜分析、燃燒、爆炸試驗(yàn)過程試驗(yàn)測(cè)試需求，結(jié)合彈光調(diào)制高速調(diào)制優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行超高速傅里葉光譜測(cè)量，采用大光程差彈光調(diào)制器產(chǎn)生干涉信號(hào)，快速非均勻傅里葉變換實(shí)現(xiàn)光譜反演，研制彈光調(diào)制微秒級(jí)超高速傅里葉光譜儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)爆炸、燃燒場(chǎng)瞬態(tài)光譜、燃燒產(chǎn)物和溫度等測(cè)量分析。

報(bào)告人：暨南大學(xué) 張善文研究員
 報(bào)告題目：基于表面等離子激元的跨尺度光柵傳感器研究

　　張善文研究員研究超波長(zhǎng)-亞波長(zhǎng)光柵的吸收，發(fā)現(xiàn)光柵的吸收強(qiáng)度由強(qiáng)吸收(近90%)過渡到100%的吸收、光柵吸收強(qiáng)度曲線的對(duì)稱性也更加明顯，將光柵槽形由三角形擴(kuò)展至正弦形和矩形，由此將光柵槽形的等效規(guī)則從近波長(zhǎng)光柵推廣至亞波長(zhǎng)光柵，實(shí)現(xiàn)了SPR入射條件下金屬光柵吸收理論在不同周期尺度的統(tǒng)一，為超波長(zhǎng)光柵理論的提出和新型生化傳感器的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

報(bào)告人：中科院上海硅酸鹽研究所 張國(guó)霞
 報(bào)告題目：激光誘導(dǎo)擊穿光譜信增強(qiáng)及定量分析方法研究

　　大氣壓輝光放電(APGD)是一種在大氣壓下、兩個(gè)固態(tài)電極間產(chǎn)生的、尺寸在毫米量級(jí)的穩(wěn)定微等離子體。APGD具有良好的激發(fā)能力，有望成為L(zhǎng)IBS信號(hào)增強(qiáng)新技術(shù)，具有裝置簡(jiǎn)易、定性好、低成本、低功耗的優(yōu)點(diǎn)。

　　張國(guó)霞在現(xiàn)場(chǎng)介紹了激光誘導(dǎo)擊穿光譜-大氣壓輝光放電系統(tǒng)裝置搭建，改善傳統(tǒng)LIBS的檢測(cè)性能。對(duì)LIBS-APGD-CC系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使系統(tǒng)發(fā)揮最佳檢測(cè)性能。耦合大氣壓輝光放電或圓柱約束可以大幅提高元素信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度，并顯著改善對(duì)各元素的檢出限，驗(yàn)證了該系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所空間一部 王嘉寧
 報(bào)告題目：基于腔增強(qiáng)吸收光譜技術(shù)的氣體傳感器

　　王嘉寧指出，結(jié)合可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜技術(shù)(TDLAS)與離軸積分腔增強(qiáng)吸收光譜技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將大氣背景下碳交易關(guān)鍵氣體組分甲烷、二氧化碳作探測(cè)目標(biāo)，展開地面點(diǎn)源、遙測(cè)、無人機(jī)搭載等多種方式的區(qū)域性氣體探測(cè)，并對(duì)影響探測(cè)性能的多種干擾因素進(jìn)行分析，如溫度、壓力、激光器漂移、湍流等。本研究方向的順利展開可以作為國(guó)外壟斷產(chǎn)品的一種國(guó)產(chǎn)化替代，同時(shí)為天基遙感數(shù)據(jù)標(biāo)定提供地面數(shù)據(jù)參考。

報(bào)告人：天津大學(xué) 張尹馨(學(xué)生代講)
 報(bào)告題目：結(jié)構(gòu)光照明超分辨顯微高光譜成像技術(shù)研究

　　光譜測(cè)量及分析在諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，寬光諧、高分辨率是商用光譜分析儀的重要發(fā)展目標(biāo)。會(huì)上，張尹馨的學(xué)生介紹了快照式高光譜超分辨顯微成像、基于量子點(diǎn)標(biāo)記的高光譜SIM、高光譜3DSIM成像。

　　圍繞這個(gè)目標(biāo)，張尹馨及其團(tuán)隊(duì)提出了多次衍射雙級(jí)聯(lián)單色器分光方法，在寬光譜范圍內(nèi)進(jìn)行波長(zhǎng)掃描，實(shí)現(xiàn)了皮米量級(jí)的超高光譜分辨率，該技術(shù)已成熟應(yīng)用于光通信密集波分復(fù)用系統(tǒng)的信道和器件性能的檢測(cè)。

報(bào)告人：西安電子科技大學(xué) 副教授 劉麗嫻
報(bào)告題目：諧振型光聲光譜氣體傳感器 

　　劉麗嫻副教授提出了新型頻分復(fù)用T型光聲調(diào)制解調(diào)技術(shù)，構(gòu)建多波長(zhǎng)激光激勵(lì)和同一光聲傳感器多組分氣體信號(hào)調(diào)制解調(diào)模型，建立多階共振模式光聲光譜檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多種類氣體的短光程探測(cè)和高靈敏度檢測(cè)，可有效識(shí)別氣體種類和精確檢測(cè)組分濃度，在煤電安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域的多組分痕量氣體同時(shí)在線監(jiān)測(cè)需求具有重要的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用前景。

報(bào)告人：蘇州大學(xué) 副研究員 劉全
 報(bào)告題目：高性能閃耀光柵及棱珊設(shè)計(jì)及研究進(jìn)展

　　衍射光柵是光譜儀器的核心分光元件。光柵型光譜儀光譜分辨率高、光譜純度高、穩(wěn)定性高、無活動(dòng)機(jī)構(gòu)、可實(shí)現(xiàn)大幅寬，是定量化空間光譜探測(cè)載荷的主流，在提升光譜儀性能的同時(shí)減小其體積，具有重要意義。

　　面向高光譜光譜儀，劉全及其團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新地開發(fā)了同質(zhì)掩模技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)閃耀光柵閃耀角和反閃耀角的精確控制，并成功制作了多種高性能凸面閃耀光柵?？梢?近紅外凸面閃耀光柵，已成功應(yīng)用于海洋一號(hào)C星和D星定標(biāo)光譜儀中。

報(bào)告人：西北大學(xué) 副教授 張?zhí)忑?br data-filtered="filtered"/> 報(bào)告題目：激光誘導(dǎo)擊穿光譜結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)的金屬材料智能分析及應(yīng)用

　　張?zhí)忑埜苯淌诩捌鋱F(tuán)隊(duì)搭建了金屬材料以及金屬單顆粒物精準(zhǔn)分析的LIBS光譜智能采集平臺(tái)，開展了基于人工智能的LIBS金屬材料精準(zhǔn)分析方法研究，重點(diǎn)研究了多光譜數(shù)據(jù)融合、智能分辨與表征、數(shù)據(jù)挖掘、模型遷移等關(guān)鍵技術(shù)，建立了基于LIBS技術(shù)結(jié)合人工智能的金屬材料智能精準(zhǔn)分析技術(shù)及系統(tǒng)。目前已在實(shí)際工藝現(xiàn)場(chǎng)得到了初步應(yīng)用驗(yàn)證，獲得了較好的分析及應(yīng)用結(jié)果。

報(bào)告人：江蘇海洋大學(xué) 高級(jí)工程師 黃保坤
 報(bào)告題目：拉曼積分球光譜儀設(shè)計(jì)及其在ppm量級(jí)氣液固原位檢測(cè)中的應(yīng)用

　　拉曼積分球光譜儀通過光學(xué)設(shè)計(jì)，提高了檢測(cè)限，對(duì)于透明氣體、液體、固體的檢測(cè)限達(dá)到ppm量級(jí)，具有樣品用量少(3毫升)，檢測(cè)速度快，樣品無破壞，準(zhǔn)確定性和定量等優(yōu)點(diǎn)。

　　黃保坤高級(jí)工程師提出通過檢測(cè)揮發(fā)氣體來檢測(cè)液體，檢測(cè)溶解物來檢測(cè)固體等技術(shù)，廣泛應(yīng)用于刑偵飲品投毒，燃燒場(chǎng)的溫度及廢氣成分檢測(cè)，氣相/液相化學(xué)反應(yīng)原位監(jiān)控，應(yīng)急環(huán)境檢測(cè)，大氣/水質(zhì)量監(jiān)控，白酒的品質(zhì)檢測(cè)，光學(xué)材料的純度等領(lǐng)域。

報(bào)告人：中國(guó)工程物理研究院化工材料研究所 副研究員 李海波
報(bào)告題目：面向工況和植入式檢測(cè)場(chǎng)景的拉曼光譜儀技術(shù) 

　　為克服目前的便攜式拉曼光譜設(shè)備靈敏度低、背景高等缺點(diǎn)，李海波副研究員及其團(tuán)隊(duì)自主研制了多種高性能便攜式拉曼光譜設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了在工況條件下金屬鈾、LiH等核材料腐蝕產(chǎn)物的無損分析。

　　為實(shí)現(xiàn)內(nèi)部復(fù)雜氣氛組分的無損監(jiān)測(cè)，李海波副研究員及其團(tuán)隊(duì)還開發(fā)了基于空芯光纖的氣氛傳感器。光纖增強(qiáng)拉曼技術(shù)能夠以很小的體積實(shí)現(xiàn)極長(zhǎng)的光程實(shí)現(xiàn)大幅度的信號(hào)增強(qiáng)，其抗電磁干擾能力強(qiáng)、輕細(xì)柔韌和重量輕，便于內(nèi)置于設(shè)備中實(shí)現(xiàn)氣體組分的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與傳感。

報(bào)告人：浙江工業(yè)大學(xué) 副教授 潘再法
 報(bào)告題目：納米熒光探針及單分子免疫檢測(cè)

　　潘再法副教授介紹上轉(zhuǎn)換納米粒子(UCNPs)和長(zhǎng)余輝納米粒子(PLNPs)等新型熒光探針的熒光特性，以及課題組利用這些熒光探針來實(shí)現(xiàn)生物標(biāo)志物檢測(cè)的相關(guān)工作。包括用于高靈敏度檢測(cè)胸腔積液等復(fù)雜生物樣本中的腫瘤標(biāo)志物，所建立的傳感器在其它疾病標(biāo)志物或蛋白質(zhì)共存條件下仍具有很高的特異性。

　　潘再法闡述了利用長(zhǎng)余輝材料的長(zhǎng)時(shí)間余輝發(fā)光特性，結(jié)合時(shí)間分辨光譜技術(shù)可有效消除胸腔積液樣本的自體熒光，實(shí)現(xiàn)無熒光背景干擾檢測(cè)，并開發(fā)針對(duì)生物標(biāo)志物超靈敏檢測(cè)的單分子免疫檢測(cè)儀器平臺(tái)。

報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春精密機(jī)械與物理研究所 副研究員 陶琛
 報(bào)告題目：空間用紫外單光子成像探測(cè)器及其在光譜儀研制中的應(yīng)用

　　針對(duì)AFS熒光激發(fā)過程中由于水汽、氣溶膠等帶來的光譜干擾問題，應(yīng)用航天紫外單光子成像技術(shù)，開展了基于HSI的AFS空間光譜數(shù)據(jù)聯(lián)合探測(cè)及分析方法研究。陶琛副研究院提出結(jié)合航天用面陣單光子計(jì)數(shù)器在紫外波段高靈敏度、低噪聲的優(yōu)勢(shì)和數(shù)字微鏡器件(DMD)小像元尺寸、高空間光調(diào)制速率的特點(diǎn)，研制一種高性能紫外成像探測(cè)器。

報(bào)告人：大連理工大學(xué) 副教授 陳珂
報(bào)告題目：基于高速光譜解調(diào)的光纖光聲氣體傳感技術(shù) 

　　陳珂副教授設(shè)計(jì)了多種新型高靈敏度光纖聲波傳感器，其信噪比相比電學(xué)麥克風(fēng)提高了1-2個(gè)數(shù)量級(jí)，通過高速干涉光譜探測(cè)和實(shí)時(shí)解調(diào)，實(shí)現(xiàn)了聲波信號(hào)的高靈敏、高穩(wěn)定和大動(dòng)態(tài)范圍探測(cè)；將光纖聲波傳感器用于光聲探測(cè)，設(shè)計(jì)了新型的光纖懸臂梁增強(qiáng)型光聲光譜氣體檢測(cè)儀器。

　　在工程應(yīng)用方面，突破了微弱光聲信號(hào)探測(cè)難度大、現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)/噪音干擾大、單點(diǎn)測(cè)量成本高等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，已在高電壓電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、煤礦安全監(jiān)測(cè)、環(huán)境氣體監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域獲得了推廣應(yīng)用。

報(bào)告人：山西大學(xué) 副教授 閆曉娟
 報(bào)告題目：基于光反饋腔增強(qiáng)的多氣體拉曼光譜檢測(cè)檢測(cè)技術(shù)研究

　　閆曉娟副教授的研究采用了光反饋腔增強(qiáng)技術(shù)，并結(jié)合波長(zhǎng)調(diào)制技術(shù)和電子伺服系統(tǒng)鎖定反饋光相位，實(shí)現(xiàn)激光到高精細(xì)度諧振腔的精確頻率鎖定，腔內(nèi)激光功率增益可達(dá)1700倍以上，并能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定。

　　閆曉娟副教授及其團(tuán)隊(duì)分別檢測(cè)了CO2，CO，H2，CH4，C2H2，C2H4，C2H6等標(biāo)準(zhǔn)氣體，獲得了ppm的探測(cè)極限。將該裝置應(yīng)用到礦井火災(zāi)束管監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，并檢測(cè)了標(biāo)準(zhǔn)礦井混合氣體，結(jié)果表明，由于每種氣體對(duì)應(yīng)多條拉曼特征譜線，因此多組分氣體彼此之間能夠克服拉曼譜線干擾的問題。

報(bào)告人：西安電子科技大學(xué) 副教授 宦惠庭
報(bào)告題目： 基于光熱光譜的非接觸式應(yīng)力強(qiáng)度檢測(cè)研究 

　　合金材料的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)與其局部的熱物態(tài)參數(shù)相關(guān)聯(lián)?；禄萃ジ苯淌谔岢龌诠鉄峒t外輻射光諧非接觸式應(yīng)力檢測(cè)技術(shù)，通過采用一定調(diào)制激光注入被測(cè)合金樣品，在其中誘導(dǎo)熱擴(kuò)散場(chǎng)分布，通過光學(xué)探測(cè)器對(duì)紅外輻射的測(cè)量獲取合金局部熱參數(shù)的分布，基于測(cè)量結(jié)果反映合金的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)。

　　在實(shí)驗(yàn)研究中，通過單點(diǎn)式測(cè)量與面陣紅外成像兩種方案對(duì)置于不同載荷狀態(tài)的鋁合金樣品開展研究，通過推導(dǎo)一維/三維廣義熱擴(kuò)散方程，采用非線性參數(shù)擬合算法實(shí)現(xiàn)了主應(yīng)力方向上熱擴(kuò)散率及熱導(dǎo)率的標(biāo)定，間接測(cè)定了材料的受力狀態(tài)。該測(cè)量方法不使用任何接觸式傳感器，具備快速、準(zhǔn)確等優(yōu)勢(shì)，在航空航天領(lǐng)域零部件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和服役狀態(tài)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量需求提出全新的解決方案。

 報(bào)告人：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 副研究員 王進(jìn)

 報(bào)告題目：基于腔增強(qiáng)拉曼光譜的大氣痕量氫分子檢測(cè) 

　　氧氣作為一種清潔能源在工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域中的需求正不斷增長(zhǎng)。為了在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過程中有效監(jiān)測(cè)H2的泄漏，對(duì)大氣環(huán)境下痕量H2的檢測(cè)非常關(guān)鍵。然而，痕量氫氣的光學(xué)檢測(cè)具有挑戰(zhàn)，拉曼光譜測(cè)量痕量氣體具有極大潛力，但受到靈敏度方面的限制。

　　王進(jìn)副研究員介紹了一種結(jié)合PDH鎖頻的腔增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)，通過測(cè)量偏振拉曼光譜，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大氣中氫氣的直接采樣連續(xù)測(cè)量。該方法的檢測(cè)限可達(dá)60ppbv(1大氣壓下)，測(cè)量相對(duì)精度 5%，展示了其在復(fù)雜氣體環(huán)境中對(duì)痕量H2進(jìn)行定量測(cè)量的能力。