空间科学研究院申请远程火星探测LIBS光谱系统采购项目采用单一来源方式采购,该项目拟由东方闪电(北京)光电科技有限公司提供(或承担)。现将有关情况向潜在政府采购供应商征求意见。征求意见期限从2016年11月3日至2016年11月10日止。
潜在政府采购供应商对公示内容有异议的,请于公示期满后两个工作日内以实名书面(包括联系人、地址、联系电话)形式将意见反馈至山东大学(威海)招标办公室(联系人:牛光辉,联系电话:0631-5688006)和空间科学研究院(联系人:武中臣,联系电话:18660382376)。
有关技术指标要求:
本次采购的激光诱导击穿光谱(LIBS)系统(即远程火星探测LIBS光谱系统)为山大行星环境模拟实验舱的主要附件之一,其科学目标是实现地面模拟火星环境条件下LIBS光谱系列实验,服务于2020年我国火星探测LIBS光谱数据的科学解译,以获得最大科研产出效率。拟搭建系统的光学结构应与搭载在美国好奇号火星探测车上的ChemCam,以及2020年搭载在美国火星车上的SuperCam系统相似,即采用望远镜同轴光学结构进行激光输出和信号采集。部分关键性能参数(如激光能量、激发频率、CCD分辨率、光谱范围、探测灵敏度、聚焦斑点面积、时间分辨参数等)优于上述两个系统(具体指标详见下表);
本次采购的远程火星探测LIBS光谱系统需特殊定制,使其精密耦合在山东大学火星环境模拟系统(火星舱)上,实现在模拟火星的极端条件下对火星表面典型矿物、岩石、盐类组分的测量和分析。山东大学火星舱为单层方形腔体,主要的指标为:1)舱体内部可用体积为0.6m×0.6m×0.6m;2)舱体通过真空计、电子流量计以及压强控制器实现舱体中的压强控制,可控压强范围0.1Pa~1atm,漏率优于1.3×10-8Pa?M3/S;3)舱体中安装了液氮制冷系统,可以实现的温度控制范围为-150℃~200℃;4)舱体中安装了样品旋转平台、面包板等器件方便样品自动更换;为了将LIBS激光引入舱体,舱体的侧面和上面分别预留了直径10英寸和5英寸的圆形双层石英窗口。搭建完成的LIBS系统要在低气压的CO2气体和低温条件下方便而精确的分析火星表面发现的典型的矿物、岩石和盐类物质信息。
拟采购的LIBS 光谱系统为专用双脉冲LIBS光谱测量系统,激发光源波长为1064nm,需要从火星舱体的顶部/侧面入射到舱体中,在样品表面聚焦(会聚点直径小于0.6mm,能量密度应大于10MW/mm2),单脉冲单次剥蚀的玄武岩样品的深度大约0.4μm(松软的土壤深度大约1mm);接收LIBS信号探测器为第二代像增强器ICCD,光谱范围为185nm-850nm,可选择的分辨率范围0.07-0.42nm,波长的重复性在分辨率是0.07nm时应该优于0.06nm,系统集成后的探测LIBS信号信噪比优于45dB;需要提供不少于70种标准地质样品,该系统对样品中常量元素定量分析结果的不确定度低于10%,微量元素定量分析结果的不确定度低于20%;接收LIBS信号的光谱仪具有4块光栅,分别实现335-1000nm(分辨率0.42nm),185-560 nm(分辨率0.07nm),330-1000 nm(分辨率0.14nm),532-675.8nm(分辨率0.07nm)光谱响应。激光器(DPSS)可以实现1064nm和532nm(备用)的激光信号输出(1064 nm :55 mJ×2; 532 nm:25 mJ×2)并可以发射1064nm双脉冲(双脉冲延迟量:1-20μs);激发LIBS信号和信号采集,激光脉冲宽度小于10ns,峰值稳定性1-2%(峰峰值)。该系统可对0.4-1.5m范围内的样品进行精确分析,同时配备成像设备,对等离子体形状进行实时监测。
指标名称 | 技术参数 | ||
LIBS 光谱系统
| 整体 指标 | 波长范围 | 185nm-850nm
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光谱分辨率 | 0.07-0.42 nm
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光谱准确性 | ± 0.06 nm
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工作距离 | 0.4-1.5 米(最优化距离 0.6 m ) | ||
焦点调节步长 | 0.5mm
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探测器快门时间 | 3ns
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激发光会聚点直径 | > 0.6mm
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目标处能量密度 | ≥ 10MW/mm^2
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信噪比 | ≥ 45 dB
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单脉冲穿透深度 | 0.4 μm/pulse (玄武岩样品) | ||
探测限 | 1% (标准样品主量元素) | ||
定量化不确定度 | ≤ 10% (标准样品主量元素) ≤ 20% (标准样品微量元素) | ||
光谱仪部分 | 焦距 | 350 mm | |
F/#
| 3.8
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光栅数量 | 4 个 光栅 1: 200lp ,闪耀中心波长 500nm ,优化范围 335-1000nm ,分辨率 0.42nm;
光栅 2: 1200lp ,闪耀中心波长 280nm ,优化范围 185-560 nm ,分辨率 0.07nm;
光栅 3: 600lp ,闪耀中心波长 500nm ,优化范围 330-1000 nm ,分辨率 0.14 nm;
中阶梯光栅波长范围: 532-675.8nm, 分辨率 0.07nm 。 | ||
杂散光抑制比 | 10^-5
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输出口 | 双 CCD 接口 | ||
ICCD
| 属性 | 第二代像增强器 | |
尺寸 | 2048×512
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最低峰值量子效率 | 18%
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最大相对增益 | >1000
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快门时间 | 3ns
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增强器尺寸 | 25mm
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制冷温度 | -30 度 @ 风冷 | ||
计算机接口 | USB 2.0
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望远镜探针 | 工作距离 | 0.4-1.5 米(最优化距离 0.6 m ) | |
调节方式 | 电动调节 | ||
口径 | 100 mm
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轴向尺寸: | 20cm
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光路结构 | 施密特 - 卡塞格林式望远镜,激发和收集光路共轴,内置 532nm 陷波片 | ||
光路能量损耗 | ≤ 30%
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激发光源 | 波长 | 1064 nm /532 nm
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光源类型 | DPSS
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冷却方式 | 风冷 | ||
寿命 | >10^9 发脉冲 | ||
能量 | 1064 nm : 55 mJ × 2
532 nm : 25 mJ × 2
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调 Q/ 倍频晶体 | Nd : YAG
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重频 | 1-20Hz (可调) | ||
双脉冲延迟量 | 双脉冲延迟量: 1-20μs ,步进 1μs
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激光束直径 | 4mm
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激光脉冲宽度 | ≤ 10ns
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激光输出模式 | TEM 00 >90%
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峰值稳定性 | 1-2% (峰峰值) | ||
激光器指向稳定性 | ≤ 50 μ rad
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附件
| 光学平板 | 根据山东大学实验室布局定制 | 光学平板 1.8m × 1.5m (或者两块 0.9m× 1.5m )安装时离开桌面大约 5cm ,具有高度调节功能; |
数字信号延迟器 | 时间分辨率 | 5ps
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通道 | 4 通道 | ||
延迟范围 | 0-2000s
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显微摄像头 | 用于显微成像,快速响应,加滤色片 | 提供 10 种窄带滤色片 | |
示波器 | 带宽 >200MHz; 4 通道 ; 采样频率 2.5G 泰克示波器 | ||
UPS
| 华为 2000-A-3KTTS, 2400W; 具有稳压功能 | ||
配套软件 | 提供兼容性配套软件 | ||
标样 | 标准物质、单质、矿物、岩石等 70 种 | ||
服务 | 售后服务 | 现场安装培训,整机保修 1 年, 24 小时响应。 |
招标单位 | 山东大学 |
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联 系 人 | 武中臣 |
联系电话 | 18660382376 |
联系传真 | |
联系地址 | 山东大学 |