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SpectraScan© SWIR-LWIR SpectraScan SWIR-LWIR高光譜成像分析系統(tǒng)
- 公司名稱 北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司
- 品牌 SPECIM/芬蘭
- 型號 SpectraScan© SWIR-LWIR
- 產(chǎn)地
- 廠商性質(zhì) 代理商
- 更新時間 2022/7/7 18:11:48
- 訪問次數(shù) 3315
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北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司成立于2002年，為中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè),，致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究監(jiān)測技術(shù)推廣、研發(fā)與服務,，特別是在光譜成像技術(shù)（高光譜成像技術(shù),、葉綠素熒光成像技術(shù)、紅外熱成像技術(shù),、無人機遙感等）,、植物表型分析技術(shù)、呼吸與能量代謝測量技術(shù)等方面,，與專業(yè)企業(yè)PSI,、Specim、Sable等合作,，致力于植物科學,、土壤與地球科學,、動物能量代謝,、水體與藻類及生態(tài)環(huán)境領域先進儀器技術(shù)的引進推廣和技術(shù)研發(fā)集成,，為植物/作物表型分析,、生態(tài)修復及生態(tài)保護、能量代謝測量等提供規(guī)劃設計,、技術(shù)方案與系統(tǒng)集成,、技術(shù)咨詢與科技服務。公司技術(shù)團隊80％以上具備碩士或碩士以上學位,，并與*研究生院、中科院植物研究所,、中科院動物所,、中科院地理科學與資源研究所、中國農(nóng)科院,、中國林科院,、中國環(huán)科院,、中國水科院,、清華大學,、中國農(nóng)業(yè)大學,、北京林業(yè)大學,、北京大學,、中國海洋大學,、陜西師范大學、內(nèi)蒙古大學等建立了長期的技術(shù)合作交流關(guān)系,。
公司下設有葉綠素熒光技術(shù)與植物表型業(yè)務部,、EcoTech®實驗室,、光譜成像與無人機遙感事業(yè)部及無人機遙感研究中心（與陜西師范大學合作建立）、動物能量代謝實驗室,、內(nèi)蒙古阿拉善蒙古牛生態(tài)牧業(yè)研究院及青島分公司,。實驗室擁有葉綠素熒光成像、葉綠素熒光儀,、水體藻類熒光儀,、SPECIM高光譜儀、WORKSWELL紅外熱成像儀,、EasyChem全自動化學分析儀,、MicroMac1000水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)、ACE土壤呼吸自動監(jiān)測系統(tǒng),、SoilBox便攜式土壤氣體通量測量系統(tǒng),、動物呼吸測量系統(tǒng)、LCpro 光合作用測量儀,、Hood土壤入滲儀,、年輪分析儀等各種儀器設備，可以進行實驗研究分析,、實驗培訓等,，歡迎與易科泰生態(tài)研究室開展合作研究,。
易科泰公司與歐洲PSI公司（葉綠素熒光技術(shù)與表型分析技術(shù)）、美國SABLE公司（動物能量代謝技術(shù)）,、歐洲SPECIM公司（高光譜成像技術(shù)）,、歐洲WORKSWELL公司（紅外熱成像技術(shù)）、歐洲ATOMTRACE公司（LIBS元素分析技術(shù)）,、歐洲BCN無人機遙感中心,、歐洲ITRAX公司（樣芯密度掃描與元素分析）、美國VERIS公司,、英國ADC公司,、德國UGT公司,、歐洲SYSTEA公司等著名生態(tài)儀器技術(shù)領域的研發(fā)機構(gòu)和廠商建立了密切的合作關(guān)系，在FluorCam葉綠素熒光成像與熒光測量技術(shù),、PlantScreen植物表型分析技術(shù)、高光譜成像技術(shù)、紅外熱成像技術(shù),、光合作用與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測,、土壤呼吸與碳通量研究監(jiān)測,、動物呼吸代謝測量,、水質(zhì)分析與藻類研究監(jiān)測,、CoreScanner樣芯密度CT與元素分析技術(shù),、LIBS元素分析技術(shù)、無人機生態(tài)遙感技術(shù)等生態(tài)儀器技術(shù)及其系統(tǒng)方案集成有著豐富的經(jīng)驗,，成為我國農(nóng)業(yè),、林業(yè),、地球科學、生態(tài)環(huán)境研究等領域科技進步的重要研究技術(shù)支持力量,。由公司研制生產(chǎn)的EcoDrone®無人機遙感平臺,、SoilTron®多功能小型蒸滲儀技術(shù)、SoilBox®土壤呼吸測量技術(shù),、PhenoPlot®輕便型作物表型分析系統(tǒng),、SCG-N土壤剖面CO2／O2梯度監(jiān)測系統(tǒng)、植物生理生態(tài)監(jiān)測技術(shù),、動物能量代謝測量技術(shù)等，在中科院修購項目,、*學科群項目,、CERN網(wǎng)絡（生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測網(wǎng)絡）等項目中發(fā)揮重要作用。
“工欲善其事,，必先利其器”,，易科泰公司將秉承“利其器，善其事”的經(jīng)營理念,，為國內(nèi)生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究與發(fā)展提供優(yōu)秀的技術(shù)方案和服務,。
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土壤與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測、環(huán)境氣象監(jiān)測,、水文水質(zhì)及地下水監(jiān)測,、水土保持研究監(jiān)測、荒漠化監(jiān)測,、精準農(nóng)業(yè)以及動物生態(tài)研究等儀器技術(shù)的引進推廣和系統(tǒng)集成,并為生態(tài)環(huán)境實驗研究和規(guī)劃設計提供技術(shù)方案和分析測量,。
| 成像方式 | 推掃式 | 工作原理 | 推掃型 |
|---|---|---|---|
| 價格區(qū)間 | 面議 | 使用狀態(tài) | 地面 |
| 應用領域 | 食品/農(nóng)產(chǎn)品,農(nóng)林牧漁,地礦,制藥/生物制藥,綜合 |
SpectraScan© SWIR-LWIR地礦勘查高光譜成像分析系統(tǒng)，是易科泰光譜成像與無人機遙感技術(shù)研究中心,，基于SpectraScan©光譜成像掃描平臺技術(shù),，集成Specim SWIR、LWIR高光譜成像傳感器,，最新推出的一站式地礦勘查高光譜成像解決方案,。
該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、兼容性高，無需特別的專業(yè)背景即可操作和維護,，成像單元光譜范圍覆蓋1000-2500nm短波紅外及8-12μm長波紅外波段,，極大滿足地質(zhì)、礦產(chǎn),、工業(yè),、安全等應用領域及地質(zhì)地球科學、環(huán)境監(jiān)測研究領域的特殊需求,，為商業(yè)公司和學術(shù)研究用戶提供了一種完整,、即時可用的低成本、高效益解決方案,。
SpectraScan© SWIR-LWIR系統(tǒng),；右圖為巖礦樣品表面的蝕變區(qū)域（紅色）分布
主要特點：
? 一站式巖礦樣芯成像分析平臺，標配SWIR,、LWIR高光譜成像,，可選配VISIR、NIR波段
? SpectraScan©高精度移動掃描平臺,，樣品在精準位移平臺上自動運送至成像單元進行成像分析
? 雙軌式同步升降控制,，根據(jù)樣品尺寸靈活調(diào)整成像距離，獲取*分辨率數(shù)據(jù)
? 可對大型巖礦樣芯,、礦物粉末,、樣品盒整體進行成像檢測分析
? 觸摸屏控制，嵌入式操作系統(tǒng),，全中文地面站軟件,，可無線操控平臺運行
? 支持組合命令（Protocols），可實現(xiàn)自動運行protocols
? 主機系統(tǒng)帶腳輪,，方便移動,，適應于實驗室和工業(yè)礦廠等工作環(huán)境
? 可選配高分辨率RGB成像、紅外熱成像分析
? 可選配SpectraScan© 360°旋轉(zhuǎn)掃描平臺,，適用于野外礦坑,、峭壁、山體掃描成像
主要參數(shù)指標：
成像單元 | SWIR | LWIR |
波段范圍 | 1000-2500nm | 8-12μm |
光譜波段數(shù) | 288 | 44 |
光譜分辨率 | 10nm | 400nm |
光譜采樣 | 5.6nm | 100nm |
空間像素 | 384 | 566 |
視場角 | 34°,、23°,、17°、9°可選 | 32.2° |
探測器 | Stirling,，25000h MTTF | LWIR非制冷微輻射探測器 |
數(shù)值孔徑 | F/2.0 | F/1.0 |
輸出接口 | 16 bit CL | USB 3 |
幀頻 | 450fps | 120fps |
信噪比 | 1050:1 | NETD（噪聲等效溫差）:1k |
相機重量 | 14kg | 3.5kg |
應用案例1：高硫化型淺成低溫熱液系統(tǒng)中的巖石樣品的高光譜表征
石英在高硫化型淺成低溫熱液系統(tǒng)中是非常常見的,，其主要用于硅化和晚期泥質(zhì)帶的鑒定。然而,，僅用SWIR范圍的數(shù)據(jù)很難檢測石英,，因為這種非氫氧化物礦物在SWIR范圍內(nèi)沒有吸收特征。特文特大學地球信息科學與地球觀測學院Abera M G等學者，結(jié)合SWIR和LWIR高光譜數(shù)據(jù)對西班牙東南部Rodalquilar高硫化型淺成低溫熱液系統(tǒng)的巖石樣品進行了表征,。
本研究使用了來自Rodalquilar淺成低溫熱液系統(tǒng)的56個巖石樣品的SWIR和LWIR波段高光譜圖像來表征巖石中的礦物,。研究人員對高光譜數(shù)據(jù)進行反射率、發(fā)射率轉(zhuǎn)換,、濾波及變換等多種預處理,，并通過分析兩種數(shù)據(jù)，反映與淺成低溫熱液系統(tǒng)相關(guān)的礦物,，如石英,、鉀長石、輝石,、鈣長石,、方解石和白云石，以及SWIR波段敏感礦物,，包括明礬石,、黃鉀鐵礬、高嶺石,、埃洛石和綠脫石,。隨后，研究人員將獨立的 SWIR 和 LWIR 結(jié)果相結(jié)合,，用于巖石樣品中礦物的精準識別和繪圖,。
根據(jù)SWIR-LWIR結(jié)合分析結(jié)果，該巖石樣品被劃分為蝕變帶,，將巖石樣品的蝕變帶與現(xiàn)有礦物圖進行比較發(fā)現(xiàn)，在該樣品中存在硅酸鹽,、頁硅酸鹽,、硫酸鹽和碳酸鹽礦物。還分析得出了 Rodalquilar 高硫化型淺成低溫熱液系統(tǒng)中硅化和晚期泥質(zhì)帶的精細分布并繪制礦物圖,。該方法為礦石礦化研究提供了指引,，并改進了西班牙東南部 Rodalquilar 低溫熱液系統(tǒng)現(xiàn)有的蝕變帶圖。
該研究表明,，結(jié)合了SWIR波段和LWIR波段的高光譜成像技術(shù),，可輕松用于識別巖石樣品中的蝕變和未蝕變礦物，并可用于定位高硫化型淺成低溫熱液系統(tǒng)的硅質(zhì)和高級泥質(zhì)帶,。本研究確定的蝕變帶有助于研究人員對淺成低溫熱液系統(tǒng)的進一步理解,，及對高硫化型淺成低溫熱液系統(tǒng)蝕變帶的劃定和表征的探索。
應用案例2：金礦床地質(zhì)填圖的礦物學-地球化學標準
位于俄羅斯東部哈巴羅夫斯基地區(qū)的Levoberezhnoye礦床,，集中分布于中性火山巖中,，嵌于流紋巖和廣泛蝕變的湖流凝灰?guī)r及熔結(jié)凝灰?guī)r中，并形成陡傾石英-冰長石 金-銀 角礫巖-礦脈體系。這些含礦的蝕變火山巖伴隨著石英-冰長石-硫化物膠結(jié)物和細硫化物互相浸染,，經(jīng)歷了多次熱液角礫巖化作用,，使得礦脈和巖石粒度細小，難以直觀識別礦物,。
Polymetal公司工程科學與冶金學博士Ilya Anisimov等人使用SWIR和LWIR波段高光譜相機對該礦床樣品進行紅外高光譜圖像掃描,。并根據(jù)礦物的光譜特征，對樣品圖像進行主成分分析和回歸分析,。區(qū)分了石英(Qu),；針鐵礦(Cth)；長石,，包括正長石(Ort),、微斜長石；粘土礦物,，包括高嶺石(Kaol),、地開石(Dk)、蒙脫石(Mnt),、伊利石(Ilt),、白云母。
輻射光譜分析表明,，在鉆孔巖心樣品和拋光樣品中均發(fā)現(xiàn)了和輝鉬礦品位接近的礦物,，呈暗塊狀和片狀。它被磷灰石所腐蝕(見下圖),，表面有白蠟石和軟屑巖,。該蝕變輝鉬礦呈褐色，具有類似石墨的暗淡金屬光澤,，在礦床中廣泛分布,。粗精礦中鉬的回收率在40%左右。
研究發(fā)現(xiàn),，氰化尾渣中金的損失與硫化物含量密切相關(guān),，硫化物氧化為黃鉀鐵礬和臭蔥石，樣品中的紅色成分增加,，表明金回收率提高,。而綠泥石的缺失和白云母向伊利石、伊利-蒙脫石的轉(zhuǎn)化也表明金氰化回收率提高,。樣品中金的實驗回收率和預測模型回收率之間的相關(guān)系數(shù)R2=0.46,，有較強相關(guān)性。
研究表明,，利用高光譜樣芯掃描成像技術(shù),，可對鉆孔樣芯進行海量地質(zhì)填圖,，快速、無損識別和解釋地球化學定義的礦石和巖性類型,，且可以實現(xiàn)針對不同的礦化類型進行礦物勘探,。
參考文獻：
[1] Abera M G , Hecker C A , Bakker W . Characterization of Rock Samples Using SWIR-LWIR Hyperspectral Imaging Techniques – An Example of The High Sulfidation Epithermal System of Rodalquilar, Southeast Spain. 2019.
[2] Anisimov I, Sagitova A, Kharitonova M , et al. Mineralogical-Geochemical Criteria for Geometallurgical Mapping of Levoberezhnoye Au Deposit (Khabarovsk Region, Russia)[M]. 2019.
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