2024年6月18日下午，閃光科技在西北工業(yè)大學成功舉辦了“高靈敏超快成像及燃燒診斷技術交流會”。會議深入探討了最新的探測成像技術，聚焦高靈敏度超快成像和燃燒診斷領域所面臨的挑戰(zhàn)和痛點，并提出了全新的解決方案。現場還進行了樣機演示，展示了這些新技術的實際應用效果。

14:30-15:00: 系統(tǒng)解決方案介紹

在高靈敏超快成像及燃燒診斷研究領域，閃光科技積累了豐富的項目經驗和眾多成功案例。期間，我們與專家詳細探討了最新技術進展和應用成果，分享了創(chuàng)新解決方案和實際應用中的成功案例，并展示了為客戶提供高度定制化解決方案的能力，以滿足特定應用需求。

15:00-15:30 :超快成像相關產品介紹

高靈敏度超快成像不僅在傳統(tǒng)燃燒領域中具有重要應用，在航空航天、材料科學、環(huán)境科學等多個領域中發(fā)揮關鍵作用。隨著跨學科技術創(chuàng)新和協(xié)同發(fā)展的推進，高靈敏度超快成像技術對設備提出了更高的要求。

會議中，我們逐一分析燃燒研究的重點和當前面臨的難點，并解釋為何我們的設備能夠完美匹配研究需求。

高時間分辨率：燃燒過程通常在極短時間內發(fā)生，因此成像需要具備極高的時間分辨率。我們可將等離子體、爆炸等成像時間分辨率提升至500皮秒，能夠精細呈現瞬態(tài)過程的細節(jié)。

高空間分辨率：燃燒現象細微結構復雜，相機需要具備高空間分辨率，以清晰成像火焰、燃燒產物和湍流等細節(jié)。新一代像增強器的空間分辨率高達60 lp/mm，呈現更加清晰的圖像。

高靈敏度：在低燃燒強度或燃燒初期，發(fā)光強度較低，這使得高速相機在高幀速或短曝光時間下難以捕捉清晰圖像。通過單光子技術對信號光進行高達15萬倍以上增強，顯著提升信噪比，同時具備單光子探測的卓越能力，使其在低光強條件下也能實現高質量成像。

寬動態(tài)范圍：燃燒過程中可能存在極亮和極暗的區(qū)域，相機需要具備寬動態(tài)范圍，能夠同時捕捉這些區(qū)域的細節(jié)，避免過曝或欠曝現象。

低噪聲性能：燃燒圖像中的信號可能較弱，因此相機需要具備低噪聲性能以提高信噪比。逐光IsCMOS像增強相機“零噪聲”技術，利用低噪聲芯片和自主開發(fā)的低噪聲電路，確保捕捉到的圖像具有高質量和高精度。

同步觸發(fā)能力：在燃燒診斷中，需要多種測量手段的同步配合。相機需要具備精確的同步觸發(fā)能力，以與其他測量設備協(xié)調工作，確保數據的時空一致性。我們的設備提供高達10皮秒的多通道獨立同步/延時輸出。

紫外波段成像：在PLIF應用中，需要高速拍攝羥基(OH基團)等發(fā)光基團，其發(fā)光波長位于紫外波段，而高速相機在紫外波段的量子效率幾乎為零。我們通過高速圖像增強模塊增強信號光并將波段轉換到相機高量子效率的部分(約為530 nm左右)，有效解決了紫外波段的成像問題。

相關實驗測試

15:50-16:00 :PMT光電探測及應用分享

濱松光子技術株式會社(Hamamatsu Photonics K.K.)是一家全球知名的光電器件和光電技術公司，其研發(fā)制造的光電倍增管(Photomultiplier Tubes)屬于全球領先水平，其出色的性能非常適合燃燒領域的研究，主要體現在以下幾個方面：

高靈敏度：PMT能夠探測極低強度的光信號，這對于檢測燃燒過程中的微弱光輻射非常關鍵。例如，燃燒過程中產生的OH自由基的熒光發(fā)射非常微弱，但PMT可以高效地捕捉這些信號，從而提供準確的燃燒診斷數據。燃燒過程中，許多重要的化學物種(如OH和CH自由基)發(fā)射的光信號處于紫外和可見光區(qū)。PMT的高靈敏度使得這些微弱信號能夠被準確捕捉和分析。

快速響應時間：PMT的響應時間極快，可以達到納秒級別。這對于捕捉燃燒過程中快速變化的現象(如瞬態(tài)火焰和爆燃)至關重要?？焖夙憫獣r間使得PMT能夠提供高時間分辨率的數據，有助于深入分析燃燒動力學。

寬光譜響應范圍：PMT的光譜響應范圍從紫外到近紅外，覆蓋了燃燒過程中產生的多種光譜成分。例如，PMT可以檢測到從200 nm到900 nm范圍內的光信號，包括OH、CH、C2等燃燒產物的特征光譜線。

低噪聲水平：PMT具有較低的本底噪聲，使得其在弱光檢測中能夠提供更高的信噪比。這對于精確測量燃燒過程中產生的微弱光信號尤為重要。

高增益：PMT的電子增益可以達到106到107倍，能夠將微弱的光信號顯著放大，便于后續(xù)的信號處理和分析。高增益確保了在低光強度條件下依然能夠獲得清晰的信號。

穩(wěn)定性和可靠性：PMT經過嚴格的質量控制和測試，能夠在各種惡劣環(huán)境條件下保持穩(wěn)定性能。其平均壽命通常超過20,000小時，確保了長時間連續(xù)工作的可靠性。

上圖展示了PMT在不同波長范圍內的靈敏度曲線?？梢钥闯?，PMT在紫外、可見光和近紅外區(qū)都有較高的靈敏度，這使得它在燃燒診斷中的應用非常廣泛。

高靈敏度在紫外區(qū)：對于檢測燃燒過程中產生的OH自由基熒光信號非常有效。

可見光區(qū)的穩(wěn)定靈敏度：適合檢測CH和C2等燃燒產物的特征光譜線。

近紅外區(qū)的檢測能力：能夠捕捉燃燒過程中一些特定產物的信號，如NO和CO的發(fā)射光譜。

這些優(yōu)勢使得PMT成為燃燒診斷和研究中的重要工具，為科學家們提供了高精度和高可靠性的測量手段。

16:00-16:30 :相關產品現場操作演示

最后，我們技術人員在現場進行了實驗測試。測試直觀地展示了產品的性能，通過實際操作和演示，老師們可以更加清晰地看到產品如何解決他們的問題，同時也展示了我們專業(yè)經驗和服務水平。

閃光科技致力于與科研工作者積極對話交流，深入了解他們的具體需求。通過溝通，我們能夠更準確地把握實驗的應用場景，從而提供更精準、高效的技術支持和服務。

閃光科技始終以創(chuàng)新和卓越的解決方案為核心，助力客戶在各自領域取得突破性進展。我們期待與更多的研究機構和企業(yè)攜手合作，共同推動該領域的技術發(fā)展與廣泛應用。

審核編輯 黃宇