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独家专访:真理光学再添新品-微孔径快速测量仪面世
2022年06月02日 发布 分类:企业动态 点击量:99
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近日,国内知名颗粒表征仪器制造商真理光学成功研发推出一款微孔径分析仪器,这款产品专门针对薄片的微孔测量,区别于传统上的光学显微镜和电镜表面分析检测,这款MADlink100微孔径快速测量仪最大的特点是对薄片全域范围(最大面积5.0*4.5mm)的所有微孔只需一次抓拍,即快速地输出薄片上全部微孔的孔径特征、孔径分布和微孔位置分布图,解决了薄片微孔快速检测的技术难题。

MADlink100微孔径快速测量仪

MADlink100微孔径快速测量仪

为进一步了解该新产品的应用和技术创新特点,粉体圈小编就这款MADLink 100微孔径快速测量仪新产品第一时间联系并采访了真理光学市场部经理谭惠文先生,为大家带来详细解答。

1、近年来,随着纳米科技的发展,像纳米微气泡、纳米雾化等纳米技术得到了越来越广泛的应用,这些先进技术核心与微孔薄片有着密切的关系。采用激光在薄片上制造大量小孔,这样的技术相对已经比较成熟。那么薄片微孔径又是什么?对薄片上这些小孔测试又有什么意义呢?

谭经理介绍,薄片微孔径指在这些平板薄片上的尺寸达微米甚至亚微米大小的小孔的直径。以雾化吸入治疗为例 —— 目前我们在药店购买或者在医院使用的手持雾化吸入治疗仪是一种气溶胶吸入疗法,即用超声雾化的装置将药物分散成微小的雾滴或微粒,使其悬浮于气体中形成气态溶胶,并进入呼吸道及肺部进行定向治疗。


雾滴粒径、浓度以及流速直接决定治疗效果,比如雾滴粒径与其沉积部位相关,太大或太小的粒径都难以沉积到病灶部位。由于超声雾化治疗仪将药物雾化的核心部件是一个雾化薄片,它的中心雾化区面积只有0.5cm*0.5cm很小的范围,但却均匀布置了大量的微孔,所以这些微孔的位置、孔径大小、均匀性、一致性决定了最终超声雾化治疗仪产品的性能。说到这儿,小孔测试的意义也呼之欲出了。微孔径大小,孔径分布以及位置就决定了输出药物雾化液滴的尺寸分布,也对雾化治疗效果产生最直接的影响,因此薄片微孔径的测量实际就是对超声雾化治疗仪产品的质量保证。

2、传统方法如显微镜或电镜检测微孔径存在哪些问题?


用图像方法对薄片表面拍照分析相对比较简单的,大家一直也是这样做的。但是传统的光学显微镜受到光学衍射现象的限制,最高分辨力只能达到0.5μm左右,因此用普通的光学显微镜测量1μm左右的微孔,误差显然过大;况且此时只能用40倍或以上的显微物镜,视场大小只能达到0.2mm或者更小。对于制作在薄片上、位置分布范围达数毫米的微孔片,不可能做到全域一次抓拍。即便通过分区扫描测量也许耗费大量时间,且难免出现漏检问题。如果使用低倍显微物镜做全域拍摄测量,例如2倍,则由于低倍物镜的数值孔径很小(2倍物镜的数值孔径只有0.06),孔径限制造成的衍射光斑(爱里斑)直径可达到10μm左右,用这样的镜头观察数十微米量级的微孔,会产生显著的模糊,而对1μm量级的微孔,普通的光学显微镜的图像已经完全不能反映孔的大小。所以,基于光学显微放大和数字图像处理技术的测量系统难以完成这类微孔径的全域快速测量。

而电子显微镜虽然具有更好的景深和分辨能力,但单次测量视场更小,使用成本也十分高昂,不太适合广泛应用在薄片微孔径的快速测量。

3、微孔径快速测量仪的原理及优势体现在哪里呢?

薄片微孔径快速测量仪采用真理光学团队首创研发的光通量微孔径测量法(专利申请号:CN202110766064.2),利用透过微孔的光通量与孔面积成正比的关系,有效规避了光学显微成像方法中的(成像透镜)光学衍射对微孔径尺寸测量准确度的制约。

微孔径快速测量仪工作原理图

微孔径快速测量仪工作原理图

根据图像传感器检测得每个孔的光通量值计算微孔孔径,同时对微孔本身的光学衍射造成的光能损失进行修正,从而实现微孔直径的全域一次抓拍即可快速完成对区域内全部微孔孔径的测量,最后输出微孔径分布曲线和空间位置分布图。

典型测试报告

典型测试报告

MADlink100技术指标

1.测量原理:微孔光通量法

2.测量范围:0.3-100 μm

3.视场面积:5.0*4.5 mm

4.最小孔间距:孔径+10μm

5.重复性:优于±1%

6.测量时间:< 1min

7.系统重量:6Kg

8.系统尺寸:250mm*220mm*510mm


真理光学市场部谭惠文经理

关于真理光学

珠海真理光学仪器有限公司专注于颗粒表征和分析仪器的研发和生产,公司聚集了多位在颗粒学和粉体技术领域具有丰富经验和工作成就的精英人才,其专业涵盖颗粒表征技术的基础理论研究、应用技术开发、产品制造、技术支持和商业运营服务。从纳米到微米,从固体颗粒到乳液、喷雾,从实验室到生产线上,真理光学始终致力于为客户提供全面的颗粒表征仪器和应用技术方案!


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