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20180522科技日报:超高分辨率条纹相机可看清皮秒级变化

时间:2018-05-23  来源:文本大小:【 |  | 】  【打印

    科技日报西安5月22日电 (记者李大庆)研究生物细胞内大分子浓度随时间变化的规律需要用到特殊的相机。以前这种国产相机的时间分辨率为几百皮秒到几千皮秒(1皮秒等于1万亿分之一秒)。但对于研究对象来说,这样的瞬间还是太长。一种国产的新型高性能条纹相机,时间分辨率达到皮秒级,则能把这一过程清晰记录下来。22日,由中科院西安光机所研制的这种高性能条纹相机通过了验收。这对于研究发育生物学、癌症发病机制、细胞疗法会有很大帮助。

    条纹相机是同时具备超高时间分辨(飞秒—皮秒级)与高空间分辨(微米级)的唯一高端科学测量与诊断仪器,在时间分辨的超快现象研究中作用极大。高性能条纹相机项目负责人、中科院西安光机所所长赵卫说,条纹相机的研制涉及光学、光电子、超快电子学、微电子学、精密机械和计算机等多门学科,研制难度大。“国外在条纹相机技术上对我国实行严格封锁,条纹相机也对我实行严格的出口管制。”

    2012年1月起,在中科院和财政部的支持下,西安光机所启动了国家重大科研装备研制项目——高性能条纹相机的研制,针对时间分辨率、动态范围和同步频率3个主要技术指标展开攻关,先后解决了各种工艺问题和工程实施难题,在各向异性聚焦电子光学系统设计、高性能光电阴极制作工艺、真空转移密封工艺、超快斜坡脉冲产生电路、电子脉冲时空调制等关键技术领域取得了多项创新性成果。

    验收专家组一致认为,高性能条纹相机的所有技术指标均达到实施方案规定的考核指标要求,条纹相机已达到实用化,其整体性能达到国际先进水平,部分核心关键技术和工艺达到国际领先水平。

 

 

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