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光現(xiàn)象資源箱 型號(hào)：QWG1208 ? 實(shí)驗(yàn)清單： 光在空氣中直線傳播實(shí)驗(yàn) 面鏡成像觀察實(shí)驗(yàn) ? ? ? ? 透鏡成像觀察實(shí)驗(yàn) 影子觀察實(shí)驗(yàn)

含電路板、散裝元器件、制作說(shuō)明書(shū)等

含電路板、散裝元器件、制作說(shuō)明書(shū)等

原理介紹： 光在與微粒的相互作用中，會(huì)將自身攜帶的動(dòng)量傳遞給微粒，對(duì)微粒施加力的作用。在光鑷中，處在激光中的粒子所受的力有兩種：一部分是電磁場(chǎng)分布不均勻?qū)е碌奶荻攘Γ荻攘⑽⒘Ｎ蚬廒宓闹行模灰徊糠质枪庾优c粒子相互作用導(dǎo)致的散射。針對(duì)不同大小的粒子，大致可以分為三類(lèi)： 一、微粒的尺度遠(yuǎn)大于激光波長(zhǎng)，可以采用幾何光學(xué)近似模型，光線在微粒經(jīng)過(guò)折射反射，將動(dòng)量傳遞至微粒上； 二、微粒尺度跟激光波長(zhǎng)相近，這種情況下可以通過(guò)電磁場(chǎng)麥克斯韋方程組求解； 三、微粒尺度遠(yuǎn)小于激光波長(zhǎng)，微粒在光場(chǎng)中被激發(fā)為偶極子，受到偶極子與強(qiáng)聚焦光場(chǎng)的相互作用力； 相關(guān)內(nèi)容： 動(dòng)手調(diào)節(jié)光路，利用光鑷捕捉并操控小球； 基于空間光調(diào)制器的光鑷系統(tǒng)，通過(guò)研究不同算法從而得到加載在空間光調(diào)制器上的全息圖、更加深入地研究特殊模式光束在光學(xué)微操縱中的應(yīng)用、拓展光鑷與其他學(xué)科交叉的應(yīng)用前景以及對(duì)光場(chǎng)偏振態(tài)、相位、振幅的聯(lián)合調(diào)制等等。 應(yīng)用領(lǐng)域： 作為非侵入型的力學(xué)操控系統(tǒng)，光鑷可以應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、氣溶膠科學(xué)、物理化學(xué)等交叉學(xué)科的基礎(chǔ)研究，包括細(xì)胞微環(huán)境的改變、形變拉伸、微粒力學(xué)參數(shù)的測(cè)量等等。將全息光鑷與圖像識(shí)別結(jié)合，可以做到自動(dòng)捕獲粒子和分揀， 將全息光鑷與光學(xué)顯微鏡相結(jié)合，可以量化細(xì)胞、分子的動(dòng)力學(xué)特性，在細(xì)胞生物學(xué)中有巨大的研究空間； 方案介紹： 光路圖：   上圖為本方案全息光鑷裝置的光路示意圖。首先激光經(jīng)過(guò)擴(kuò)束后，直徑與空間光調(diào)制器有效區(qū)域的短邊直徑相等，擴(kuò)束后的激光依次通過(guò)線偏振片、半波片和非偏振分光棱鏡。用半波片旋轉(zhuǎn)線偏光角度，使之工作在相位模式下，空間光調(diào)制器的入射角控制在在 5°以?xún)?nèi)。 經(jīng)過(guò)空間光調(diào)制器反射的光經(jīng)過(guò)由兩個(gè)傅里葉透鏡組成的縮束系統(tǒng)，該系統(tǒng)能改變光斑尺寸確保光束直徑與顯微物鏡的入瞳直徑匹配。對(duì)于外圍光強(qiáng)較弱的高斯光束，利用此縮束系統(tǒng)將激光直徑稍大于顯微物鏡入瞳直徑。 經(jīng)過(guò)縮束系統(tǒng)的激光經(jīng)過(guò) 45°直角反射鏡，二向色鏡將激光透射進(jìn)入顯微物鏡，同時(shí)讓照明光源透過(guò)，從而使 CMOS 相機(jī)采集到樣品像。空間光調(diào)制器位于第一個(gè)傅里葉透鏡的焦距處，全息圖與物鏡入瞳是共軛像面，所以全息圖經(jīng)過(guò)顯微物鏡做傅里葉變換后在顯微物鏡焦平面即樣品面上再現(xiàn)期望的光場(chǎng)分布。   特點(diǎn)： 此方案采用的開(kāi)普勒式縮束系統(tǒng)透鏡間的焦平面與樣品面是共軛的，在透鏡焦平面加入高通濾波器或在空間光調(diào)制器上疊加閃耀光柵后，后續(xù)光學(xué)元件按照一級(jí)像排列，從而移去零級(jí)光的影響。 加載全息圖后 X-Y 位置可實(shí)時(shí)調(diào)整，快速疊加不同焦距菲涅爾相位圖、閃耀光柵相位圖等； 空間光調(diào)制器可供多種語(yǔ)言調(diào)用（labview、C、Python 等）；可編程實(shí)現(xiàn)不同數(shù)目、不同排列的光阱陣列；   配置標(biāo)準(zhǔn)：   序號(hào) 配置 規(guī)格 序號(hào) 配置 規(guī)格 1 激光光源 637nm 激光最大功率1w 4 顯微物鏡 PLN100× 油浸   NA 1.25 2 空間光調(diào)制器 1920*1080   2π 5 照明光源 波長(zhǎng)470nm 功率760mw 3 CMOS相機(jī) 1280*1024 60FPS 6 相機(jī)筒鏡 f=200mm 等系列其他配置

技術(shù)分析（創(chuàng)新性、先進(jìn)性、獨(dú)占性） 本項(xiàng)目已經(jīng)具備具有200個(gè)CPU集群輔助計(jì)算，目前已建立了國(guó)際上領(lǐng)先的萬(wàn)個(gè)化學(xué)藥物的化合物庫(kù)和六萬(wàn)多種中藥單體化合物庫(kù)、利用國(guó)際一流的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件（Schrodinger, Discovery Studio, MOE等）進(jìn)行大規(guī)模化合物數(shù)據(jù)庫(kù)的虛擬篩選，并根據(jù)REOS預(yù)測(cè)、ADME/T性質(zhì)的理論預(yù)測(cè)，結(jié)構(gòu)聚類(lèi)等，剔除成藥性差的化合物。 目前已經(jīng)針對(duì)多個(gè)靶點(diǎn)和藥物做了國(guó)際創(chuàng)新性研究工作，相關(guān)成果在藥學(xué)領(lǐng)域相關(guān)SCI期刊上共發(fā)表論文17篇，平均影響因子>4.5，他引460余次。

三維結(jié)構(gòu)和細(xì)胞外基質(zhì)構(gòu)成支架材料的微環(huán)境，關(guān)系到產(chǎn)品體內(nèi) 移植后的命運(yùn)與轉(zhuǎn)歸。脫細(xì)胞組織支架材料很好地保留了組織原有的 三維結(jié)構(gòu)，能滿足正常組織的生理需求，是構(gòu)建工程組織和器官的更 適宜載體。本技術(shù)成果以“脫細(xì)胞角膜基質(zhì)”為基礎(chǔ)，擁有一整套自 主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已獲得6項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)和3項(xiàng)PCT優(yōu)先權(quán)，申請(qǐng)美 國(guó)和歐盟專(zhuān)利各1項(xiàng)，3項(xiàng)國(guó)內(nèi)發(fā)明專(zhuān)利正在進(jìn)行實(shí)質(zhì)審查；按照企業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)（YZB/粵0120-2009）制備的樣品已經(jīng)通過(guò)中國(guó)藥品與生物制品 檢定所檢測(cè)(檢測(cè)報(bào)告編號(hào)QZ201006553和QZ201101046)，獲得SFDA 的臨床試驗(yàn)許可。去細(xì)胞異種角膜基質(zhì)經(jīng)中山大學(xué)中山眼科中心倫理 委員會(huì)批準(zhǔn)（中山眼科中心倫理審查批件編號(hào)2011KYNL001），已開(kāi) 展臨床試驗(yàn)。

本技術(shù)成果基于雌激素在魚(yú)類(lèi)性腺分化發(fā)育中的關(guān)鍵作用，通過(guò)干預(yù)魚(yú)體內(nèi)雌激素水平從而達(dá)到調(diào)控 魚(yú)類(lèi)性腺分化發(fā)育的方向。埋植或投喂雌激素合成酶（芳香化酶）抑制劑，可降低體內(nèi)雌激素水平，成功 誘導(dǎo)雌性先熟的性逆轉(zhuǎn)魚(yú)提前性逆轉(zhuǎn)，獲得人工誘導(dǎo)的雄魚(yú)

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 由于眾多工業(yè)企業(yè)存在工作環(huán)境噪音大、粉塵多、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問(wèn)題，均不同程度面臨著招工難的問(wèn)題，生產(chǎn)規(guī)模很難擴(kuò)大。同時(shí)，由于長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)機(jī)械工作，容易出現(xiàn)漏檢和誤檢，整體工作效率不高。對(duì)于已上線成套設(shè)備的企業(yè)，其集成度仍較低，自動(dòng)化程度及性能都亟待提高，很難滿足市場(chǎng)的迫切需求。因此，機(jī)器換人可有效解決上述問(wèn)題，而機(jī)器視覺(jué)是模擬人工操作的關(guān)鍵，綜合利用視覺(jué)檢測(cè)、模式識(shí)別、優(yōu)化調(diào)度和綜合信息管理等技術(shù)和方法提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平極為重要。 二、前期研究基礎(chǔ) 項(xiàng)目組已與惠州高視科技有限公司簽署合作協(xié)議“機(jī)器視覺(jué)定位平臺(tái)開(kāi)發(fā)與技術(shù)服務(wù)，2018.3-2019.3，50萬(wàn)元”，并聯(lián)合廈門(mén)大學(xué)自動(dòng)化系與高視科技有限公司建立“視覺(jué)定位聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，與廈門(mén)市自動(dòng)化學(xué)會(huì)簽署合作協(xié)議，聯(lián)合建立“人工智能-機(jī)器視覺(jué)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。研究了視覺(jué)對(duì)位平臺(tái)如何實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目標(biāo)物之間的精確對(duì)準(zhǔn)。視覺(jué)系統(tǒng)需要對(duì)兩個(gè)目標(biāo)物分別進(jìn)行拍攝，選擇Mark點(diǎn)或者目標(biāo)物的邊或角的特征信息。利用視覺(jué)對(duì)位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目標(biāo)物物理坐標(biāo)之間的在X、Y軸和角度坐標(biāo)的偏差，通過(guò)驅(qū)動(dòng)相關(guān)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，引導(dǎo)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)到貼合位置，實(shí)現(xiàn)視覺(jué)引導(dǎo)精確對(duì)位。 三、應(yīng)用技術(shù)成果 開(kāi)發(fā)了鞋模噴膠系統(tǒng)，采用傳送帶傳送鞋模，利用工業(yè)相機(jī)采集圖像，經(jīng)圖像處理算法檢測(cè)鞋模邊緣，再將處理過(guò)的邊緣坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳送給控制器，控制器控制噴膠器對(duì)鞋模進(jìn)行噴膠。 開(kāi)發(fā)了自動(dòng)貼蓋機(jī)系統(tǒng)，基于傳送帶傳送產(chǎn)品，利用工業(yè)相機(jī)采集傳送帶上的產(chǎn)品圖像，再通過(guò)圖像處理算法定位到模板圖像在采集圖像中的準(zhǔn)確位置，從而通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將圖像中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)，然后將數(shù)據(jù)通過(guò)串口通信傳送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)會(huì)控制機(jī)械手在定位到的位置坐標(biāo)貼上產(chǎn)品標(biāo)簽或者封蓋。 四、合作企業(yè) 惠州高視科技有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)備、計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)解決方案研發(fā)的高科技現(xiàn)代化企業(yè)。公司的機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于液晶、電子、新能源、金屬加工等行業(yè)公司秉承以人為本、合作共贏的管理理念，以技術(shù)開(kāi)發(fā)為中心，以客戶(hù)需求為導(dǎo)向，致力于成為在機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)、測(cè)量、圖像識(shí)別領(lǐng)域杰出的系統(tǒng)解決方案及設(shè)備供應(yīng)商。擁有11項(xiàng)軟件著作權(quán)和5項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利。

肝功能衰竭是人類(lèi)死亡的主要疾病之一。近年來(lái)，唯一治療難治性肝病的可行方法是肝臟移植，然而，由于供體的短缺，使很多病人得不到及時(shí)的救治而死亡。生物活性人工肝系統(tǒng)采用活的肝細(xì)胞作為反應(yīng)器的主體，具備完成肝臟多種功能的條件，可為急慢性肝功能衰竭等多種肝病患者提供短期或長(zhǎng)期肝臟支持系統(tǒng)。/line本項(xiàng)目旨在建立一套由活體細(xì)胞系統(tǒng)構(gòu)成的新型生物活性人工肝血液灌流裝置，使其具有人體肝臟的解毒、合成、代謝等生理機(jī)能，完成這套系統(tǒng)將標(biāo)志我國(guó)人工肝臟的研究與開(kāi)發(fā)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，它對(duì)臨床醫(yī)學(xué)將有劃時(shí)代的意義。為了建立生物活性人工肝系統(tǒng)，該項(xiàng)目的主要研究目標(biāo)是構(gòu)建高密度活性細(xì)胞組成的生物反應(yīng)器，其中較為關(guān)鍵的問(wèn)題是肝細(xì)胞聚集體或微載體培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化。/line人工肝臟的研究是集生物化學(xué)、材料科學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的系統(tǒng)工程。西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)這一領(lǐng)域極為重視，自八十年代以來(lái)，用于此項(xiàng)研究的經(jīng)費(fèi)逐年遞增，也取得了一系列的研究成果。美國(guó)的Sussman等人研制的生物活性人工肝裝置已用于臨床前試驗(yàn)。日本、德國(guó)的幾個(gè)研究機(jī)構(gòu)也報(bào)道了不同構(gòu)型的生物活性人工肝系統(tǒng)。