检测光功率强度装置

Ⅰ 共聚焦的共焦显微

共焦显微技术是由美国科学家M.Minsky在1957年提出的，当时的主要目的是消除普通光学显微镜在探测样品时产生的多种散射光。20世纪60年代通过提高扫描精度突破了普通宽场成像的分辨率限制，在20世纪80年代研制成商用共焦显微镜。共焦显微镜分为普通光照明激发和激光照明激发两种类型，而以后者应用最为广泛。
激光扫描共聚焦显微镜（Lsaer scanning confocal microscope，LSCM）是一种先进的分子生物学和细胞生物学研究仪器。 它在荧光显微镜成像的基础上加装激光扫描装置，结合数据化图像处理技术，采集组织和细胞内荧光标记图像，在亚细胞水平观察钙旦帆等离子水平的变化，并结合电生理等技术观察细胞生理活动与细胞形态及运动变化的相互关系。由于它的应用范围较广泛，已成为形态学、分子细胞生物学、神经科学和药理学等研究领域中很重要的研究技术。 激光扫描共聚焦显微镜工作原理
激光扫描共聚焦显微镜的主要原理是利用激光扫描束通过光栅针孔形成点光源，在荧光标记标本的焦平面上逐点扫描，采集点的光信号通过探测针孔到达光电倍增管(PMT)，再经过信号处理，在计算机监视屏上形成图像。对于物镜焦平面的焦点处发出的光在针孔处可以得到很好的会聚，可以全部通过针孔被探测器接收。而在焦平面上下位置发出的光在针孔处会产生直径很大的光斑，对比针孔的直径大小，则只有极少部分的光可以透过针孔被探测器接收。而且随着距离物镜焦平面的距离越大，样品所产生的杂散光在针孔处的弥散斑就越大，能透过针孔的能量就越少（由10%到1%，慢慢接近为0%），因而在探测器上产生的信号就越小，影响也越小。正由于共焦显微仅对样本焦平面成像，有效的避免了衍射光和和散射光的干扰，使得它具有比普通显微镜更高的分辨率，并在生物学中获得了广泛的应用。 共聚焦扫描显微镜
共聚焦显微镜主要由五部分组成：显微光学系统、扫描装置、光源、检测器和应用软件系统。整套仪器由计算机控制，各部件之间的操作切换都可在计算机操作平台界面中方便灵活地进行。（1）显微光学系统：
显微镜是共焦检测系统常用的组件，是系统成像质量的核心部分。显微镜光路一般采用无限远光学系统结构，可以方便地在其中插入光学元件而不影响成像质量和测量精度。物镜应选取大数值孔径、平场复消色差物镜，有利于荧光的采集和成像的清晰。物镜组的转换、滤色片组的选取、载物台的移动调节、焦平面的记忆锁定等都可以由计算机自动控制。
（2）扫描装置：
扫描装置是激光共聚焦检测系统进行大范围检测必需的组件，通常有由丝杠导轨组成的XY平移扫描、由阵镜摆动的扫描等方式。前种扫描方式可以实现大范围区域的扫描，而后者扫描范围相对小一些，不过阵镜摆动扫描可以很快，图像数尺采集速度可以大大提高，有利于对那些寿命短的离子作荧薯迟高光测定。扫描系统的工作程序由计算机自动控制，与信号采集相对应。
（3）光源：
光源有单色光（激光）和多色光（汞灯、氘灯、卤素灯等）。激光源可以使用多谱线氩离子激光器，它提供发射波长为457nm、488nm和514nm的蓝绿光；另外，氦氖绿激光器提供发射波长为543nm的绿光，氦氖红激光器提供波长为633nm的红光。激光源还可以用其他半导体激光器。
（4）检测器：
检测器通常采用光电倍增管（PMT）、光子计数器等，通过高速A/D转换器，将信号输入计算机以便进行图像重建和分析处理。通常在PMT前设置针孔，可以采用固定大小针孔或由计算机软件来控制的可变大小针孔。如果是检测荧光，光路中还应该设置能自动切换的滤色片组，满足不同测量的需要；也可以采用光栅或棱镜分光然后进行光谱扫描。
（5）应用软件系统：
应用软件系统可以根据具体需要设置各种功能，但有一点是共同的，就是将扫描位置坐标与检测器接收的信号一一对应起来，并以图像的方式进行储存与显示。 共焦显微镜从产生至今获得了巨大的发展，扫描方式从最初的狭缝扫描方式（扫描速度较快，图像分辨率不高），到阶梯式扫描技术（提高了图像分辨率，标本制备要求太高），再到驱动式光束扫描器（扫描速度较快，符合共聚焦原理）。另外，激光扫描共聚焦显微镜的光源设计和分光采集技术也有较大的改进，主要集中在如下几个方面：
（1） 现代的激光扫描共聚焦显微镜可以根据研究需要选择不同的激光器。选择激光光源时，一方面要满足研究工作对波长的需求，另一个方面要考虑到激光光源的寿命。
（2）最新一代激光扫描共聚焦显微镜可以用棱镜狭缝分光的新技术，配上合适的激光源后，能够摆脱传统的波长滤片组的限制，连续和自由地选择最佳波长。
（3）用于激光扫描共聚焦显微镜的物镜也做了较大的改进，不但具有平场复消色差特性，而且能与高速扫描功能相匹配。
共焦显微镜发展至今又产生了新的类型，如针孔阵列盘式激光共聚焦显微镜和双光子共聚焦显微镜：
（1）针孔阵列盘式激光共聚焦显微镜：
针孔阵列盘式激光共聚焦显微镜是为了解决快速变化过程的共聚焦检测问题而提出的，其核心是双碟片专利技术，由日本Yokogawa Electric公司发明，包括微透镜阵列碟片与针孔阵列碟片同步旋转。
与常规激光共聚焦方法不同，针孔阵列盘式激光共聚焦显微镜采用CCD作为探测器，无需载物台进行扫描运动，只要微透镜阵列碟片与针孔阵列碟片同步旋转，就可以对物体进行快速共焦检测，最高全幅采集帧速度达到1000帧/s，是活细胞在体荧光成像的重要工具。
（2）双光子共聚焦显微镜：
双光子共聚焦显微镜
双光子共聚焦显微镜是为了解决生物检测中样品染料标记的光漂白现象而提出的，因为共焦孔径光阑必须足够小以获得高分辨率的图像，而孔径小又会挡掉很大部分从样品发出的荧光，包括从焦平面发出的荧光，这样就要求激发光必须足够强以获得足够的信噪比；而高强度的激光会使荧光染料在连续扫描过程中迅速褪色（即光漂白现象），荧光信号会随着扫描进程的进行变得越来越弱。除此之外，还有光毒作用问题，在激光照射下，许多荧光染料分子会产生诸如单态氧或自由基等细胞毒素，所以实验中要限制扫描时间和激发光的光功率密度以保持样品的活性。针对活性样品的研究，尤其是活性样品生长、发育过程的各个阶段，光漂白和光毒现象将使这些研究受到很大的限制。
双光子激发原理
双光子激发的基本原理是：在高光子密度的情况下，荧光分子可以同时吸收 2 个较低能量（即更长的波长）的光子，在经过一个很短的所谓激发态寿命的时间后，发射出一个波长较短的光子；其效果和使用一个能量较高（即波长为长波长一半）的光子去激发荧光分子是相同的。双光子激发需要很高的光子密度，为了不损伤细胞，双光子显微镜使用高能量锁模脉冲激光器。这种激光器发出的激光具有很高的峰值能量和很低的平均能量，其脉冲宽度只有 100 飞秒，而其周期可以达到 80 至 100 兆赫。在使用高数值孔径的物镜将脉冲激光的光子聚焦时，物镜的焦点处的光子密度是最高的，双光子激发只发生在物镜的焦点上，所以双光子共聚焦显微镜不需要共聚焦针孔，提高了荧光检测效率。
双光子共聚焦显微镜有很多优点：1）长波长的光比短波长的光受散射影响较小容易穿透标本；2）焦平面外的荧光分子不被激发使较多的激发光可以到达焦平面，使激发光可以穿透更深的标本；3）长波长的近红外光比短波长的光对细胞毒性小；4）使用双光子显微镜观察标本的时候，只有在焦平面上才有光漂白和光毒性。所以，双光子共聚焦显微镜比普通共聚焦显微镜更适合用来观察厚标本、活细胞，或用来进行定点光漂白实验。 共聚焦显微镜有较高的分辨率，而且能观察到样本随时间的变化。因此，共聚焦显微技术在生物学研究领域起着不可或缺的作用。以下为共焦显微技术的几个主要应用方面：
（1）组织和细胞中荧光标记的分子和结构的检测：
利用激光点扫描成像，形成所谓的“光学切片”，进而可以利用沿纵轴上移动标本进行多个光学切片的叠加形成组织或细胞中荧光标记结构的总体图像，因此可以用于观察切片和一些表面不平的标本，特别是研究具有长突起的神经元时更有使用价值。同时可以做三维图像重建和标记强度的半定量分析。
（2）定量或半定量测量Ca2+和pH等细胞内离子浓度及变化：
激光扫描共聚焦显微镜可以提供更好的亚细胞结构中钙离子浓度动态变化的图像，这对于研究钙等离子细胞内动力学有意义。最好与电生理等技术相结合来观察离子变化与电生理学指标的相关性。
（3）荧光光漂白及恢复技术：
利用高能量激光束将细胞内某一部分中选定靶区域的某种荧光淬灭，然后观察邻近相同的荧光标记物重新扩散入该区域的速度和方式，从而分析细胞内蛋白质运输、受体在细胞膜上的流动和大分子组装等细胞生物学过程。
（4）长时程观察细胞迁移和生长：
激光扫描共聚焦显微镜的软件一般均可自动控制地进行定时和定方式的激光扫描，而且由于新一代激光扫描共聚焦显微镜的探测效率的提高，只需要很小的激光能量就可以达到较好的图像质量，从而减小了每次扫描时激光束对细胞的损伤，因此，可以用于数小时的长时程定时扫描，记录细胞迁移和生长等细胞生物学现象。
（5）其他的生物学应用：
用高能量激光束进行细胞损伤和损毁实验，一般要用紫外激光束进行细胞损毁；细胞间通讯研究；光解笼锁活化技术等。

Ⅱ 怎样检测光纤线

• 方法：

1. 安排两个工作人员，分别在确定故障的光纤的两端，一段的人带上光笔，另外一段无须携带东西；

2. 携带光笔的工作人员，先将光笔与光纤跳线（如图所示）对应的两个头接上。然后打开光电源开关；

   

3. 如果不出现红光，还可以在夜晚，光线比较暗的时候，顺着光纤寻线，发现线上哪里有红光，就可以找出断点。
   

Ⅲ 综合布线实训室的综合布线实训室的主要设备和性能

产品规格：长0.6米，宽0.53米，高1.8米。
产品结构：安装有带显示系统的网络压接线实验仪1台，网络跳线测试仪1台，配线架2个，110跳线架2个，理线环2个，零件/工具盒1个，地弹式RJ45网络端口、RJ11语音端口和220V电源端口各1个，1人/台同时实训。
实训功能：
（1）能够进行网络双绞线配线和端接实训，每台设备每次端接6根双绞线的两端，每根双绞线两端各端接线8次，每次实训每人端接线96次。每芯线端接有对应的指示灯直观和持续显示端接连接状况和线序，共有96个指示灯分48组，同时显示6根双绞线的全部端接情况，能够直观判断网络双绞线的跨接、反接、短路、断路等故障。
（2）能够制作和测量4根网络跳线，对应指示灯显示两端RJ45接头的压接线端接连接状况和线序，每根跳线对应8组16个指示灯直观和持续显示连接状况和线序，共有64个指示灯分为32组，同时显示4根跳线的全部线序情况，能够直观判断铜缆的跨接、反接、短路、断路等故障。
（3）能与网络配线架、通信跳线架组合进行多种端接实训，仿真机柜内配线端接。
（4）能够模拟配线端接、永久链路常见故障，如：跨接、反接、短路、断路等。
（5）实训设备具有5000次以上的端接实训功能。
（6）能够搭建多种网络链路和测试链路的平台。 产品规格：长7.92米，宽2.64米，高2.6米。
每个模块尺寸：长1.2米，宽0.24米，高2.6米。
产品结构：全钢结构，由12个模块组成12个角，每个角3人，满足36人同时实训。每个角区域模拟三层建筑结构，配套三个6U实训专用机柜。同时或者交叉模拟网络综合布线工程的12个工作区、12个设备间、12个垂直、12个水平、12个管理等子系统实训。模块化设计，能按教室尺寸合理布局，适合任意楼层安装。
产品功能：
（1）具有网络综合布线设计和工程技术实训平台功能。
（2）保证24名学生同时实训，满足12组学生（每组3人）同时或者交叉进行综合布线工程七个子系统实训功能。
（3）能够同时开展12个工作区子系统或12个设备间子系统或12个垂直子系统或12个水平子系统等项目的实训功能。
（4）综合布线实训设备为全钢结构，预设各种网络设备、插座、线槽、机柜等安装螺孔，实训过程保证无尘操作，重点突出工程技术实训。
（5）保证实训次数10000次以上，实训设备十年以上寿命。
（6）实训一致性好，相同实训项目，实训结果相同，并且每组实训难易程度相同。
（7）具有搭建多种网络永久链路、信道链路和测试链路的平台功能。
（8）扩展功能强大，能够扩展为监控系统、报警、智能化管理系统实训平台等。 产品规格：全钢结构，长5.52米，宽1.44米，高2.8米，带灯光控制系统。
每个模块尺寸：长1.2米，宽0.24米，高2.6米。
产品结构：全钢结构，由9模块组成4个角，模拟2间三层六个区，七色展示各个子系统。包括办公室、智能化家居、银行、酒店客房、网络机房、垂直系统等。
产品功能：
（1）七种颜色分别展示综合布线系统的各个子系统。按照赤、橙、黄、绿/青、蓝、紫的光谱顺序分别展示网络综合布线的七个子系统。连接关系清楚，易学便认。
（2）七种彩色灯光闪烁展示各个子系统。各个子系统有对应的彩色灯带不断闪烁。使复杂系统变得简单、清晰和有趣。
（3）突出典型应用案例展示。重点模拟展示了家居、银行、办公室客房等不同工作区综合布线各子系统的实际应用。
（4）实物与模板结合展示。小型或廉价常用器材实物展示，大型或昂贵器材模板展示，抗静电地板用钢化玻璃代替。
（5）能够设计和展示各种网络综合布线永久链路和网络链路测试。
（6）能够扩展为智能化管理系统、现场总线系统展示实训平台。
（7）全钢结构，模块化组装，展示灵活，美观安全，寿命长，适合各个楼层安装。 产品规格：长1.25米，宽0.35米，高2米。
产品结构：
（1）密度板外框+全钢展板+玻璃门结构。玻璃柜内安装钢板，在钢板上固定和展示各种材料、工具、设备等，可经常调整展示内容和方式。
（2）全钢展板预置多种安装孔，万种方式、拆装方便、快速布展、无痕布展。
（3）采用亚克力玻璃门，螺丝固定，安全牢固。
产品功能：
（1）铜缆器材展示：超五类铜缆、六类铜缆、阻水铜缆、地毯电缆、铜缆跳线、RJ45模块、RJ11模块、RJ45头、RJ11头、双口地弹插座、面板+底盒、 24口RJ45配线架、50回110配线架、100回110配线架、理线环、标记环、铜缆样品展板、铜缆连接回路等。
（2）光缆器材和工程实例展示：室外光缆、室内光缆、光纤、光缆熔接盒、光缆配线架、ST偶合器、SC偶合器、ST—ST跳线、SC-SC跳线、ST-SC跳线、架空钢缆、挂钩、紧线器、绕线器、拉攀、支架、架空钢缆+光缆工程模拟实例等。
（3）网络工程常用工具展示：RJ45压线钳、RJ11压线钳、RJ45/RJ11组合钳、打线钳、剥线钳、榔头、螺丝刀、手工锯、钢锯条、活扳手、呆扳手、棘轮扳手、钢卷尺、弯管器、钻头、线管剪、水平尺、拐角尺、电工箱等。
（4）网络工程常用配件展示：60PVC线槽/阴角/阳角/直角/堵头/三通、40PVC线槽/阴角/阳角/直角/堵头/三通、20PVC线槽/阴角/阳角/直角/堵头/三通、Φ40PVC线管/弯头/接头/三通/管卡、Φ20PVC线管/弯头/接头/三通/管卡、100钢制桥架/阴角/阳角/直角/三通、三角支架、Φ3钢缆、Φ6U型卡、各种塑料线扎、膨胀螺栓、M6螺丝等。
（5）能够扩展为智能化管理系统、监控报警系统展示柜等。
（6）能够扩展为现场总线系统展示柜等。 为了方便实训室的工具管理，专门设计了适合综合布线工程现场使用的工具箱,包括了工程常用基本工具。工具箱采用圆弧型材和铝板外壳，内部设置有专门的成型内衬,固定工具,每个工具零件都有对应的金属铭牌标注。
产品规格：长515毫米，高180毫米，宽315毫米。
产品功能：圆弧型材，铝板外壳，成型内衬。 全钢喷塑结构，4层棚板，专用器材存放架。
产品规格：长1.8米，宽0.38米，高1.8米。
产品功能：存放各种大长度的线槽、线管和工具箱等较大器材。 不锈钢包边台面，方钢支架，布线材料加工区。
产品规格：长1.2米，宽0.6米，高0.75米。
产品功能：综合布线工程现场布线材料加工实训。在操作台上安装工具，进行线槽、线管、桥架等材料加工。
安装位置：位于综合布线实训装置周围，方便操作和管理。 方案推荐选择FLUKE网络测试和分析设备。
（1）网络链路通
产品规格：长69.8mm，高9.52mm，宽31.7mm，重量128g。
产品功能：网络电缆测试功能。
可以测试电缆长度、开路、短路、串绕、接线图、交叉线、直通线。
RJ45端口。
（2）网络测试仪
产品型号：DTX-LT电缆认证分析仪
产品功能：
l 完成一次完整的6类链路自动测试时间为30秒钟。
l 测试带宽高达350MHz，支持视频传输、Class F 或万兆以太网应用。
l 彩色大屏幕显示器，中文显示。
l 6类永久链路适配器，6类通道适配器。
l 内部存储器，可保存超过250条图形格式或2000条文本格式的6类链路测试报告。
l USB端口，可高速下载测试数据
l 内置对讲功能，通过双绞线或光缆在链路两端交流。
l 存储图形测试结果，可通过软件下载到 PC 机中。
l 旋钮开关易于学习掌握，而且操作简易，随时都知道所选的测试模式。 产品规格：长172mm，高145mm，宽180mm。
产品功能：
l 适用光纤为：单模、多模石英光纤，包层外径125um(标准)。
单模芯径4-14um，多模芯径50、62.5um，光纤切割长度16mm。
l 平均接续损耗0.01dB多模/0.02dB单模（标准剪断法测）。典型接续时间9秒,典型加热时间30秒.回波损耗优于60dB
l 同时观察X轴和Y轴方向光纤，放大倍数(200倍),可以看到纤芯。
l 10组预置程序，2组自动测试程序，8种用户自定义程序。
l 接续存储5000个接续结果。
l 程序选择自动/手动 接续操作自动/手动 加热操作自动/手动。
l 5英寸LCD大屏幕显示、四种语言可选。 （1）配套《网络综合布线系统工程技术实训教程》
（2）配套《网络综合布线PPT教学课件》
（3）配套《网络综合布线实训指导VCD光盘》
（4）配套《网络配线实训装置产品说明书》
（5）配套《网络综合布线实训装置产品说明书》
（6）配套《网络综合布线教学实训指导图》
（7）配套《网络综合布线教学挂图》
（8）《网络综合布线技术认证工程师证书》
（9）GB50311《综合布线工程设计规范》电子版
（10）GB50312《综合布线工程验收规范》电子版
（11）《数据中心布线系统设计与施工技术白皮书》电子版
（12）《光纤配线系统的设计与施工检测技术白皮书》电子版
（13）《计算机应用与软件技术专业仪器设备配备标准》电子版
（14）《全国统一安装工程预算定额》第十三册综合布线项目部分电子版

Ⅳ 有没有检测激光信号强度的传感器装置

这在光学检测领域的技术里是很基础的设备,肯定有

Ⅳ 光电检测器测量光功率的原理是什么,如何设计光功率计

假设利用PIN光电二极管作为半导体光电检测器，其测量光功率利用的就是光功率P与PIN与生成电流I之间存在的关系： I = RP ，R表示光电检测器的响应度。

设计光功率计包含四个部分：

最后是通过数码管显示数字电压值，且数码管所显示的电压值就是此时输入的光功率值的代换值。 即 ： P=U/（R1*R）， 其中R：光电检测器响应度