Xu hướng và đổi mới trong tương lai trong việc tích hợp công nghệ Sphere

Giới thiệu
Các quả cầu tích hợp đã đóng một vai trò quan trọng trong các phép đo quang học vì sự đồng nhất chiếu sáng chúng cung cấp và khả năng mô tả chính xác các nguồn sáng, mẫu và máy dò.

Tích hợp hình cầu công nghệ đang phát triển cùng với các lĩnh vực công nghệ khác để đáp ứng nhu cầu mở rộng của cộng đồng khoa học. Bài viết này đi sâu vào những phát triển tiềm năng trong việc tích hợp công nghệ hình cầu có thể mở rộng đáng kể các khả năng và trường hợp sử dụng hiện tại của chúng.

Dải quang phổ mở rộng
Việc mở rộng phạm vi quang phổ là một trong những trọng tâm chính của nghiên cứu và phát triển để tích hợp các quả cầu. Sự phát triển của các quả cầu tích hợp hiện đang tập trung vào các dải phổ trong vùng khả kiến ​​và cận hồng ngoại của phổ điện từ.

Mặt khác, thực hiện các phép đo trong phổ tử ngoại (UV) và hồng ngoại trung bình (MIR) đang trở thành một bước ngày càng quan trọng cần thực hiện. Ở những vùng quang phổ này, các nhà nghiên cứu đang xem xét các vật liệu và công nghệ phủ mới có thể tăng khả năng phản xạ và giảm thiểu sự hấp thụ.

Nếu dải phổ của các quả cầu tích hợp được mở rộng, thì chúng có thể được sử dụng trong nhiều ngữ cảnh hơn, bao gồm đặc tính của pin mặt trời, nghiên cứu về khí quyển và giám sát các điều kiện môi trường.

Phép đo tốc độ cao
Trong nhiều cài đặt khác nhau, tốc độ mà một người có thể thực hiện các phép đo quang học là một yếu tố cần cân nhắc. Để đáp ứng nhu cầu này, các nhà nghiên cứu hiện đang nghiên cứu phát triển các quả cầu tích hợp có khả năng tăng tốc độ đo lường mà không ảnh hưởng đến độ chính xác của chúng.

Những tiến bộ gần đây trong công nghệ máy dò, chẳng hạn như bộ tách sóng quang tốc độ cao và thiết bị thu thập dữ liệu nhanh, đã giúp cho việc thực hiện các phép đo trong thời gian thực bằng cách sử dụng các quả cầu tích hợp trở nên khả thi. Điều này sẽ cực kỳ hữu ích trong việc sàng lọc với thông lượng cao, thực hiện kiểm soát chất lượng trong một khoảng thời gian rất ngắn và theo dõi quá trình.

Tích hợp với hình ảnh quang phổ
Kỹ thuật hình ảnh quang phổ đang ngày càng được tích hợp với tích hợp hình cầu công nghệ để cung cấp mức độ phân giải không gian cao hơn trong các kết quả đo lường. Các hệ thống hình ảnh quang phổ kết hợp thông tin quang phổ với thông tin không gian về mẫu mà chúng đang phân tích để xác định chính xác các đặc điểm quang học của mẫu.

Bằng cách đưa một quả cầu tích hợp vào các thiết bị này, người ta có thể tạo ra ánh sáng đồng đều trên mẫu ngoài việc loại bỏ các biến thể không gian, từ đó cho phép đo chính xác hơn. Sự kết hợp này có khả năng dẫn đến những bước đột phá mới hấp dẫn trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm hình ảnh y sinh, đặc tính bề mặt và nghiên cứu vật liệu, v.v.

Thiết kế tùy chỉnh và hệ thống mô-đun
Hai trong số những hướng mà tương lai của tích hợp hình cầu công nghệ sẽ chuyển sang hướng thiết kế tùy chỉnh và hệ thống thích ứng để đáp ứng các yêu cầu đo lường cụ thể. Để xử lý nhiều loại mẫu, kích thước và mục đích đo lường khác nhau, các nhà khoa học và kỹ sư đang nghiên cứu các dạng hình học, kích thước và cấu hình cổng mới. Điều này đang được thực hiện để làm cho bộ máy linh hoạt hơn.

Các hệ thống hình cầu tích hợp mô-đun cho phép thay thế đơn giản các thành phần như hộp chứa mẫu, máy dò và nguồn sáng, do đó làm tăng sự đa dạng của các thí nghiệm có thể được tiến hành. Do thiết kế mô đun và có thể điều chỉnh của các quả cầu tích hợp, các nhà nghiên cứu có thể cải thiện độ chính xác và độ chính xác của các phép đo của họ, từ đó tăng năng suất tổng thể của họ.

Kỹ thuật lấy mẫu không phá hủy
Theo truyền thống, các quả cầu tích hợp cần mẫu được đưa vào quả cầu một cách vật lý. Điều này có thể gây rắc rối cho các mẫu tinh tế hoặc đắt tiền. Việc phát triển các phương pháp mới để lấy mẫu mà không làm tổn hại đến vật phẩm ban đầu sẽ là trọng tâm của nghiên cứu và phát triển tiếp theo trong lĩnh vực tích hợp hình cầu Công nghệ.

Điều này bao gồm các quy trình không liên quan đến tiếp xúc vật lý, chẳng hạn như viễn thám, trong đó mẫu được kiểm tra từ một vị trí bên ngoài quả cầu. Các kỹ thuật lấy mẫu không phá hủy cung cấp ít rủi ro gây hư hỏng hoặc nhiễm bẩn cho mẫu, cho phép thực hiện các phép đo hình cầu tích hợp trên phạm vi mẫu rộng hơn so với trước đây.

Cải thiện khả năng ngăn chặn ánh sáng đi lạc
Ánh sáng lạc được tạo ra khi ánh sáng tới bị phản xạ hoặc tán xạ bên trong quả cầu tích hợp và nó có khả năng gây ra lỗi và độ không chính xác trong các phép đo. Ánh sáng đi lạc cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể của phép đo.

Việc loại bỏ ánh sáng không mong muốn sẽ là trọng tâm chính của các nỗ lực nghiên cứu và phát triển để tích hợp công nghệ hình cầu trong những năm tới. Khi các thiết bị được thiết kế với vách ngăn bên trong, bẫy ánh sáng và lớp phủ tối ưu, độ chính xác của các phép đo mà chúng cung cấp có thể được tăng cường.

Các nhà nghiên cứu có thể tăng độ chính xác của các phép đo quang học bằng cách giảm lượng ánh sáng đi lạc, đặc biệt là trong điều kiện có lượng ánh sáng yếu hoặc dải động lớn.

Tích hợp trí tuệ nhân tạo
Có khả năng hợp nhất công nghệ hình cầu với các thuật toán AI và phương pháp học máy. Tự động hóa xử lý dữ liệu, tối ưu hóa các kỹ thuật đo lường và tăng độ chính xác trong các phép đo đều có thể thực hiện được với sự trợ giúp của AI. Có thể thu được các kết quả chính xác và đáng tin cậy hơn bằng cách tích hợp các phép đo hình cầu nếu các thuật toán học máy được dạy để xác định và loại bỏ các lỗi hoặc hiện vật có hệ thống. LISUN cung cấp các lĩnh vực tích hợp tốt nhất trên thị trường.

Các thuật toán do trí tuệ nhân tạo điều khiển cũng có thể được sử dụng để theo dõi thời gian thực và kiểm soát chất lượng, cho phép lặp lại và cải tiến tức thời trong suốt quá trình đo lường.

Phân tích và giải thích dữ liệu nâng cao
Những cải tiến trong xử lý và diễn giải dữ liệu là lĩnh vực trọng tâm chính cho tương lai của việc tích hợp công nghệ hình cầu. Dữ liệu được tạo bằng cách tích hợp các phép đo hình cầu ngày càng trở nên phức tạp và lớn hơn, đòi hỏi phải phát triển các phương pháp mới để phân tích dữ liệu này.

Các phương pháp như thuật toán trộn quang phổ và hợp nhất dữ liệu thuộc danh mục công nghệ này. Các nhà nghiên cứu có thể tìm hiểu thêm về các đặc điểm quang học của các mẫu của họ bằng cách sử dụng các công cụ này để thu được nhiều dữ liệu sắc thái hơn từ các quan sát của họ.

Ngoài ra, những tiến bộ đang được thực hiện trong các lĩnh vực trực quan hóa và nền tảng phần mềm tương tác để hỗ trợ việc hiểu và trao đổi dữ liệu.

Thiết kế nhỏ gọn và di động
Thu nhỏ và làm cho các lĩnh vực tích hợp di động là các chủ đề nghiên cứu tích cực. Do kích thước và trọng lượng của chúng, các quả cầu tích phân cổ điển không phải lúc nào cũng thực tế để sử dụng trong các phép đo tại hiện trường. Mục tiêu cuối cùng của nghiên cứu trong tương lai về tích hợp các lĩnh vực là phát triển các phiên bản di động không hy sinh độ chính xác của phép đo cho tính di động.

Các bộ phận thu nhỏ, vật liệu nhẹ và phương pháp lắp ráp tiên tiến đều là một phần của giải pháp. Các nhà nghiên cứu có thể dễ dàng thực hiện các phép đo quang học trong nhiều bối cảnh khác nhau bằng cách sử dụng các quả cầu tích hợp di động, chẳng hạn như tại hiện trường hoặc trong môi trường công nghiệp.

Tích hợp với các công nghệ mới nổi
Tiềm năng phát triển hơn nữa và sử dụng tích hợp hình cầu công nghệ nằm ở khả năng kết hợp với các công nghệ khác, mới hơn.

Chẳng hạn, chất lượng phản xạ được cải thiện và dải quang phổ rộng hơn có thể thực hiện được nhờ sự kết hợp của công nghệ nano vào các lớp phủ của quả cầu. Các tương tác vật chất nhẹ bên trong một quả cầu tích hợp có thể được kiểm soát và điều khiển bằng cách sử dụng các tinh thể quang tử hoặc siêu vật liệu.

Là một phần thưởng bổ sung, các phép đo nhạy cảm và chọn lọc có thể được thực hiện bằng cách kết hợp các cảm biến hoặc máy dò kích thước nano trong quả cầu.

Những cải tiến trong công nghệ in 3D cũng giúp tích hợp các hình cầu bằng cách cho phép tạo nguyên mẫu nhanh và các bộ phận hình cầu được cá nhân hóa. Do đó, các dạng hình học phức tạp, vật chứa mẫu và vách ngăn ánh sáng có thể được thiết kế cho các phép đo riêng lẻ.

Kết luận
Có nhiều cơ hội thú vị để tăng độ chính xác của phép đo, mở rộng dải quang phổ và nâng cao khả năng sử dụng trong tương lai tích hợp hình cầu công nghệ. Có thể tối ưu hóa hơn nữa việc tích hợp các quả cầu cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau thông qua dải phổ tăng, phép đo nhanh hơn, kết hợp với hình ảnh quang phổ và khả năng thiết kế linh hoạt.

Các cải tiến bổ sung có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp lấy mẫu không phá hủy, triệt tiêu ánh sáng lạc tốt hơn và tích hợp với trí tuệ nhân tạo và các công nghệ mới. Các phép đo quang học sẽ tiếp tục được hưởng lợi rất nhiều từ việc kết hợp các tiến bộ tiên tiến của công nghệ hình cầu, điều này sẽ cung cấp cho các nhà khoa học những hiểu biết mới về các đặc tính quang học của vật liệu.

Lisun Instruments Limited được tìm thấy bởi LISUN GROUP 2003. LISUN hệ thống chất lượng đã được chứng nhận nghiêm ngặt bởi ISO9001:2015. Với tư cách là thành viên CIE, LISUN các sản phẩm được thiết kế dựa trên CIE, IEC và các tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia khác. Tất cả các sản phẩm đều đạt chứng chỉ CE và được xác thực bởi phòng thí nghiệm của bên thứ ba.

Sản phẩm chính của chúng tôi là Máy đo huyết áp, Tích hợp hình cầu, Máy quang phổ, Surge Generator, Súng giả lập ESD, Bộ thu EMI, Thiết bị kiểm tra EMC, Kiểm tra an toàn điện, Phòng môi trường, Buồng nhiệt độ, Đài Khí tượng Thủy văn, Phòng nhiệt, Thử nghiệm phun muối, Phòng kiểm tra bụi, Kiểm tra không thấm nước, Kiểm tra RoHS (EDXRF), Kiểm tra dây phát sáng và Kiểm tra ngọn lửa kim.

Xin vui lòng liên hệ với chúng tôi nếu bạn cần bất kỳ hỗ trợ.
Khoa công nghệ: Service@Lisungroup.com, Di động / WhatsApp: +8615317907381
Phòng kinh doanh Sales@Lisungroup.com, Di động / WhatsApp: +8618117273997

Tags:LPCE-2