浙江计量科学研究院

测量技术是一门具有自身专业体系、涵盖多种学科、理论性和实践性都非常强的前沿科学。视觉测量包含视觉图像特征信息撮，典型算法硬件IP核设计，摄像机标定，双目立体礼堂测量，结构光三维视觉测量，多传感器三维视觉测量，流动式三维视觉测量，以及三个典型视觉测量系统等。探索精密测量离不开先进的仪器设备和技术专研。大理石导轨、3台高精度激光干涉仪、移动导轨及温湿度补偿系统、50m长度标准装置，还有三维大长度测量系统、激光跟踪仪、DPA摄像测量系统、蓝光柔性视觉三维测量系统等多台精密测量装备，组成了浙江计量院恒温恒湿实验室。除了基础硬件，精密智能测量创新团队现共有骨干成员8人，其中博士3人，硕士5人，拥有高级职称5人，专业涵盖光学、图像、机械电子三大领域。“应用视觉测量和精密测量技术的检测方法研究及测试装置研制”“图像算法研究和水下图像复原研究”“大长度精密测量及光学精密测量等的方法研究”等都是精密智能测量创新团队对精密测量的精益求精的探索。恒温恒湿实验室实验室空调是温湿度控制的心脏，要求精度高，故障率低。所以必须要求空调能调节制冷量，市面上已有两种方式：一种是变频调节；另一种是冷冻水调节方式。恒温恒湿环境的需求越来越大，应用的领域也越来越宽广。激光干涉仪以激光波长为已知长度，利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量。激光干涉仪有单频的和双频的两种。激光干涉仪可配合各种折射镜、反射镜等来作线性位置、速度、角度、真平度、真直度、平行度和垂直度等测量工作，并可作为精密工具机或测量仪器的校正工作。几何精度检测 可用于检测直线度、垂直度、俯仰与偏摆、平面度、平行度等。位置精度的检测及其自动补偿 可检测数控机床定位精度、重复定位精度、微量位移精度等。数控转台分度精度的检测及其自动补偿 现在，利用ML10激光干涉仪加上RX10转台基准还能进行回转轴的自动测量。双轴定位精度的检测及其自动补偿 雷尼绍双激光干涉仪系统可同步测量大型龙门移动式数控机床，由双伺服驱动某一轴向运动的定位精度，而且还能通过RS232接口，自动对两轴线性误差分别进行补偿。激光跟踪仪是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，适合于大尺寸工件配装测量。激光跟踪测量系统基本都是由激光跟踪头(跟踪仪)、控制器、用户计算机、反射器(靶镜)及测量附件等组成。三维测量被测物进行全方位测量，确定被测物的三维坐标测量数据。其测量原理分为测距、角位移、扫描、定向四个方面。根据三维技术原理研发的仪器包括拍照式(结构光)三维扫描仪、激光三维扫描仪和三坐标测量机三种测量仪器。三维测量的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。

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12月9日，市场监管总局党组书记、局长张工赴中国计量科学研究院调研，并看望慰问中国工程院院士李天初。他强调，要深入学习贯彻党的十九届五中全会精神和习近平总书记在科学家座谈会上的重要讲话精神，全面落实“四个面向”要求，大力弘扬科学家精神，着力提升市场监管科技创新能力和服务水平。张工首先来到时间频率基准实验室，看望75岁高龄仍坚守在科研一线的李天初院士。他高度评价李天初院士多年来推动市场监管领域科技进步，特别是推动时间频率测量极限取得突破所作出的突出贡献，对他始终践行胸怀祖国、服务人民，不计名利、敢于创造的科学家精神致以崇高敬意。之后，张工又到重力基准实验室、高温红外辐射特性测量实验室和生物计量实验室调研，对中国计量科学研究院积极发挥技术优势，主动参与疫情防控科研攻关，提供高质高效计量服务取得的工作成效给予充分肯定。张工强调，要坚决落实“面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康”要求，科学谋划“十四五”市场监管科技创新工作。要聚焦基础科研，加强关键核心技术和基础科学领域成果转化，构建产学研联动创新平台，打通基础研究和应用技术创新衔接的绿色通道。要坚持需求导向和问题导向，加快计量科技创新步伐，推动重要领域关键核心技术攻关，从科技创新源头解决“卡脖子”难题。要加强市场监管科技人才教育培养，发挥好领军人才科研引领作用，做好“传帮带”，着力提升市场监管科技创新能力和服务水平，为加快建设科技强国、质量强国，构建新发展格局、推动高质量发展作出新的更大贡献。总局有关司局和中国计量科学研究院有关负责同志参加调研。

中国计量科学研究院长沙基地项目开工。　向一鹏　摄中新网长沙5月20日电(向一鹏 刘灵宁)今天是5月20日，为第21个“世界计量日”。当天，中国计量科学研究院长沙基地项目开工仪式在长沙市岳麓高新技术产业开发区举行，湖南省委常委、长沙市委书记胡衡华宣布项目开工。计量是科技创新的重要驱动力，是发展实体经济振兴制造业的重要基础和保障。作为国家市场监督管理总局与湖南省人民政府开展战略合作的重要项目，上述项目将汇聚中国计量院、国防科技大学和湖南省市场监管局三方力量，布局建设一批具有国际一流水准的国家级精密测量标准实验室，共同打造综合性计量科技创新、技术服务和成果转化的服务平台。“计量标准是国际公认的国家质量技术基础，是保证产品质量安全、保护消费者利益、支撑和推动技术创新、促进国际互认和对外贸易，有效落实‘质量强国战略’的强力技术支撑。”中国计量科学研究院副院长吴方迪介绍，长沙基地采取“整体规划、分期建设、央地合作、共建共享”的模式，将在轨道交通、工程机械、新材料等7大领域，新建24个具有前沿性、基础性、唯一性的国家计量标准。水表等各种计量仪器。　向一鹏 摄湖南省市场监管局局长向曙光表示，该项目将有力提升湖南计量科学研究与检验检测能力，为湖南产业基础高级化、产业链现代化提供更加有力的技术支撑，为质量强省建设、科技创新引领、高端装备制造注入强劲动力。近年来，湖南市场监管部门加快推进计量科学研究和检验检测体系建设，已建立全省最高计量标准230项，可开展检定、校准和检测服务项目1100余项，技术服务覆盖全省20条产业链，形成了以省级计量技术机构为龙头、市州计量所为支撑、行业计量授权机构为补充的检验检测体系，成为经济社会发展不可或缺的质量技术支撑。当天还举行了湖南省首届“计量助推仪器仪表及传感器产业发展”高峰论坛，与会专家分析和研判了当前国内外计量与智能制造、产业发展的形势，探讨和展望了计量与仪器仪表及传感器产业交流合作的前景。“所有和测量、结算有关的，都要用到计量，它关系到老百姓生活的方方面面。”中国工程院院士王耀南表示，计量不仅是工业的“眼睛”，更是制造业的“大脑”，国家的计量能力决定了技术开发能力与科技创新发展，未来计量将向着智能化、量子化方向发展。(完)

肿瘤放射治疗是利用放射线治疗肿瘤的一种局部治疗方法。放射线包括放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类x射线治疗机或加速器产生的x射线、电子线、质子束及其他粒子束等。在CT影像技术和计算机技术发展帮助下，现在的放疗技术由二维放疗发展到三维放疗、四维放疗技术，放疗剂量分配也由点剂量发展到体积剂量分配，及体积剂量分配中的剂量调强。日前，浙江省计量科学研究院对全省11个地市共20家医疗机构的在用医用电子加速器进行了为期2个月的计量性能评估调研工作。浙江省计量院专家现场帮助医疗机构对医用电子加速器进行调试，向医院质控物理师讲解医用电子加速器专业知识，强调定期检定、日常质控的重要性等。医用加速器是生物医学上的一种用来对肿瘤进行放射治疗的粒子加速器装置。带电粒子加速器是用人工方法借助不同形态的电场，将各种不同种类的带电粒子加速到更高能量的电磁装置，常称“粒子加速器”，简称为“加速器”。 要使带电粒子获得能量，就必须有加速电场。依据加速粒子种类的不同，加速电场形态的不同，粒子加速过程所遵循的轨道不同被分为各种类型加速器。目前国际上，在放射治疗中使用最多的是电子直线加速器。医用直线加速器按照微波传输的特点分为行波和驻波两类，其基本结构和系统，它包括电子枪、微波功率源(磁控管或者速调管)、波导管〔隔离器、RF(射频微波源)监测器、移相器、RF吸收负载、RF窗等〕、DC直流电源(射频发生器、脉冲调制器、电子枪发射延时电路等)、真空系统〔真空泵(钛泵)〕、伺服系统(聚焦线圈、对中线圈)、偏转系统(偏转室、偏转磁铁)、剂量监测系统、均整系统、射野形成系统等，分别安装于治疗头、固定机架、旋转机架、治疗床、控制台等处。电子直线加速器是利用具有一定能量的高能电子(速度达到亚光速)与大功率微波的微波电场相互作用，从而获得更高的能量。这时电子的速度增加不大，主要是质量不断变大。(爱因斯坦相对论)。电子直接引出，可作电子线治疗。电子打击重金属靶，产生韧致辐射，发射X射线，作X线治疗。(原理与X光机相似，加速器使用透射靶。)一个最简单的电子直线加速器至少要包括，一个加速场所(加速管)，一个大功率微波源和波导系统，控制系统，射线均整和防护系统。当然市场上作为商品的设备要远比这些复杂，但这些基本部件都是必不可少的。电子直线加速器涉及诸多学科和技术，如加速器物理、核物理、无线电、电工学、电子学、自动化控制、电磁学、微波技术、机械、精密加工、电子计算机、制冷、流体力学等。这里只简单介绍医用电子直线加速器的一般结构。不论是行波医用电子直线加速器，还是驻波医用电子直线加速器;不论是低能医用电子直线加速器，还是中高能医用电子直线加速器，尽管在结构上各有千秋，但基本结构是一致的。主要包括加速管、脉冲调制器、电子枪、微波系统、真空系统、稳频、温控及充气系统、射线束引出系统、治疗头、治疗床。1.电子枪电子枪是产生、加速及会聚高能量密度电子束流的装置，它发射出具有一定能量、一定束流以及速度和角度的电子束(又称电子注)。电子枪是电子发射系统的核心器件，电子注参数的好坏直接影响到加速管质量的高低。加速管对电子枪除要求其发射的电子注必须具有很好的层流外，还要求其发射的电子注具有一定的注入流强、注入电压、足够的射程以及一定的注入角和注腰半径等。2.微波系统电子直线加速器的微波系统由微波功率源和微波传输系统组成。微波源提供加速管建立加速场所需的射频功率，医用电子直线加速器一般采用S波段2998 MHz或2856 MHz的微波频率。作为微波源使用的有磁控管和速调管。行波医用电子直线加速器和低能驻波医用电子直线加速器使用磁控管作为微波功率源。磁控管是微波自激振荡器，体积小、重量轻、工作电压低，但其工作频率易漂移，因此需采用自动稳频系统，提高频率稳定度。中高能驻波医用电子直线加速器使用速调管作为功率源。速调管是微波功率放大器，可以提供更高的微波输入功率，但是其设备体积大，工作电压高，需要配置有低功率的微波激励源来驱动。虽然其工作频率比较稳定，但也需自动调频系统使其与负载变化保持一致。3.束流传输系统束流传输系统是为了电子在加速过程中的束流聚焦、束流导向和束流偏转移除而设置的自动控制系统。它可分为聚焦系统、导向系统和偏转系统三部分。4.稳频、温控及充气系统微波系统的附属系统有自动稳频系统，自动温控系统和波导充气系统。微波自动稳频系统是为了协调微波源与加速管之间电磁振荡频率一致的重要环节。电子直线加速器应用的自动稳频系统一般有4种基本结构形式：晶振型、单腔型、双腔型和锁相型。自动控温系统也是医用电子直线加速器中重要的组成部分，因为在医用电子直线加速器中，有许多的部件在工作时都要发出不同的热量，而这些部件只有在恒温条件下才能保证稳定工作。温度控制方式一般采用水循环强制冷却自动恒温系统。波导充气系统是指给微波传输系统充以一定压强的特定气体的一套装置。充气的目的是为了增加波导管内气体分子的密度，以缩短气体分子的平均自由程，从而提高波导管的击穿强度阈值。防止微波功率传输时可能发生的波导管内打火现象。5.真空系统真空系统可以保持电子运动区域和加速管内的高度真空状态，一方面可以防止电子枪阴极中毒、钨丝材料的热子或灯丝氧化，另一方面可以避免加速管内放电击穿，还可以减少电子与残余气体的碰撞损失。6.高压脉冲调整系统在使用微波电场加速电子的加速器中，为了得到尽可能高的加速电场，瞬时微波功率很大，达到MW量级，因此微波源都是脉冲工作的。脉冲调制器是向这种微波源提供脉冲功率的电源，其工作原理是利用储能放电的原理形成高压脉冲，经脉冲调制器将该电压进一步放大后供微波功率源使用。7.辐射系统辐射系统的作用是按照需要对电子束进行X线转换和均整输出，或直接均整后输出电子射线，并对输出的X线或电子射线进行实时监测和限束照射。辐射头的基本结构：加速管安装在辐射头的上部，紧贴加速管引出窗的是靶，接下来分别是初级准直器、束流均整过滤器或散射箔、电离室、辐射野光学模拟系统、一对上准直器、一对下准直器、附件盘。8.剂量监测系统剂量监测系统由剂量监测电离室、剂量监测电路组成。电子直线加速器最为广泛使用的剂量监测仪是永久性安装在加速器里的透射电离室剂量仪。电离室位于辐射系统之内，安装在均整滤过器或散射箔与光子线的次级准直器之间，由若干片极片构成，其中有两对用于监测辐射野内相互垂直的两个方向的均整度，有一片用于监测辐射的能量变化，有两片用于检测辐射的吸收剂量。多数使用平板电离室，其大小应覆盖整个治疗射野，少数使用指形电离室。其功能是监测X射线、电子束的剂量率、积分剂量和射野的对称性、平坦度。9.机械系统机械系统是医用电子直线加速器的支撑机构，由基座、旋转机架、辐射头、治疗床等结构组成。现代医用电子直线加速器采用等中心原则的运动系统，即机架、辐射头及治疗床三者的旋转轴线交于一点，该点称为等中心，要求中心误差在±2 mm以内。10.控制系统控制系统由以下几部分组成：①各种电源。②连锁保护：包括水流、水温、水压、高压过载、微波功率源打火等各种保护。③自动控制：包括自动频率控制、自动剂量率控制、自动均整度控制、自动楔形过滤器控制、弧形旋转控制等。④正常治疗的程序控制：包括待机、预置、准备、出束、晨检等几种状态的程序控制。⑤安全连锁：保证设备安全的安全连锁、控制射线的安全连锁等。⑥安全接地和干扰屏蔽：电屏蔽、磁场屏蔽、电磁屏蔽等。

新华网北京5月20日电（钟艳平）“永远追寻时间，永远想着离时间近一点，再近一点，希望时间越来越精准，这是‘计量人’的追求。”中国计量科学研究院院长方向在接受新华网采访时说。5月20日是第20个“世界计量日”，今年“世界计量日”主题为“国际单位制（SI）——根本性飞跃”。时间是国际单位制的七个基本物理量之一，是目前所有物理量中准确度最高、应用最广的物理量，那么，我们该如何获取高精准度时间？访谈中，方向对世界最精准的原子钟之一“铯原子喷泉钟”及其运行原理进行了生动科普。铯原子喷泉钟是一种精密的计时器具，是原子钟的一种。铯原子喷泉钟的工作原理是利用磁光阱等方法将铯原子俘获、冷却，形成温度只有几微开的冷原子云，并通过与钟跃迁频率一致的微波激发原子，利用激光探测跃迁几率，将几率的变化反馈给微波频率，并将微波频率锁定至以秒定义的钟频率上。由于用激光冷却，使原子速度比传统设备中的原子速度降低了两个量级，从而提高了铯钟的准确度。NIM5铯原子喷泉时间频率基准 中国计量科学研究院研制NIM5铯原子喷泉钟精准度3000万年不差一秒！日常生活中，当时间精确到秒时，人已经感觉这时间很短，然而在很多领域，还需要使用更精确的时间，如交通、金融、移动通讯、计算机网络、卫星导航等，大量设备设施的安全运行都需要依靠更高精度的时间频率来计量。“中国计量科学研究院研制的NIM5铯原子喷泉钟测量精度目前已经可以达到3000万年不差一秒。”方向自豪地介绍，NIM5铯原子喷泉钟是用来定义秒长的基准原子钟，是继铯原子喷泉钟1-4号后的第5号，2014年，NIM5铯原子喷泉钟通过评审被接收为国际计量局（BIPM）认可的基准钟之一，参与驾驭国际原子时（TAI）。“这标志着我国在国际标准时间的产生过程中不仅具备了话语权，更具备了表决权。”NIM6铯原子喷泉钟精准度有望达到1亿年不差一秒！虽然3000万年不差1秒在普通人眼中已经是极高精度，但对研究人员来说还不能满足。“在NIM5铯原子喷泉钟之后，我们紧锣密鼓地布局了NIM6铯原子喷泉钟的研制工作，将来还会有更多的迭代演进。”方向透露，NIM6铯原子喷泉钟目前正在评定认证过程中，今年有望投入使用。而与NIM5铯原子喷泉钟相较而言，6号有着飞跃性的创新发展，有望达到1亿年不差一秒甚至更精准。“从4号钟、5号钟再到6号钟，从600万年不差一秒精准至一亿年不差一秒，每一次进步看起来都是微不足道的非常短时间，然而这微小的变化却是这个技术一个时代的更迭进步。”方向感慨，这一代代的演进也很好地诠释了“计量人”的追求，希望时间越来越精准，离时间近一点，再近一点。本作品为“科普中国-科技前沿大师谈”原创，转载时务请注明出处。

日前，中国计量科学研究院（以下简称“中国计量院”）前沿中心生命科学计量团队成功研发了针对新型冠状病毒的新型检测方法和对应试剂盒——高灵敏数字PCR检测法和检测试剂盒。该方法较现行通用的RT-PCR法灵敏度显著提升，已进行验证测试，并将同步有序开展推广应用。该方法和试剂盒主要基于数字PCR系统完成相应的引物、探针、阴性对照、阳性对照、内参基因设计及优化等工作，并进行了实际临床样本的检测，阳性和阴性样本与临床判断一致。与现行通用的实时荧光定量RT-PCR检测法相比,灵敏度显著提升，为解决“漏检”问题开辟了新途径。可以对样本进行绝对定量其定量结果直接为目的基因拷贝数（对应病毒个数）而非Ct值，为病程和疗效的判读提供量化的核酸水平依据。缩小检测灰区，减少假阴性数字PCR方法不依赖扩增曲线和Ct值的判断，更加直观，可有效避免人为错误，缩小检测灰区。在高灵敏的同时，具备核酸检测结果的高可靠性和重复性，有可能提升治愈患者符合出院标准的可信度。可排除复杂样本对实验结果的干扰不受PCR抑制物的影响，可避免样本复杂性导致的PCR假阴性，尤其适用于检测成分复杂的粪便样本或其他复杂样本，这一特性也可适用于检测基质成分复杂的环境样本。据了解,目前该方法和试剂盒已完成针对伯乐QX200型仪器的系统优化和全程验证，并将免费提供给相关机构开展与新冠病毒相关的检测和研究工作，针对其它型号仪器的操作流程优化工作正在进行中。

5月20日，正值第二十一个“世界计量日”。今天上午，中国计量科学研究院长沙基地开工仪式举行。省委常委、市委书记胡衡华出席并宣布项目开工。中国计量院长沙基地项目位于岳麓高新区，基地采取“整体规划、分期建设、央地合作、共建共享”的模式，总投资10.8亿元，占地面积110亩。该项目聚焦轨道交通、工程机械、新材料、时间频率、高精度电测等重点方向，布局建设一批具有国际一流水准的国家级精密测量标准实验室。项目依托中国计量院、国防科大和省市场监管局三方技术力量，在云计算、人工智能、区块链、物联网、5G和量子计量等新基建领域加强计量标准和方法研究，争取新建24个具有前沿性、基础性、唯一性的国家计量标准。近年来，长沙检验检测作为重点产业链来培育、发展，加速建设以中游检验、测试、计量、校准等高技术服务业为核心，包括上游设备仪器、耗材试剂研发制造，下游技术咨询、认证培训等在内的产业链体系。作为全国唯一拥有“双国家级”平台的检验检测专业园区，岳麓高新区加强平台建设，着力打造中国计量科学研究院长沙基地、国家技术标准创新基地、省检验检测产业创新联盟三大功能平台，已集聚检测企业机构132家，形成了中部领先的检验检测产业集群。2019年检验检测服务业产值达17亿元，全产业链产值达58亿元，成为推动湖南精明增长更高效、特色融合更充分的创新发展新引擎。国防科技大学电子科学学院院长王雪松，中国计量科学研究院副院长吴方迪，中国工程院院士、湖南大学机器人学院院长王耀南，中国仪器仪表行业协会秘书长李跃光，省市场监督管理局局长向曙光、党组书记刘湘凌，市领导廖建华、陈澎、张庆和出席。（编辑：梓欣） 【来源：长沙观察】版权归原作者所有，向原创致敬

3月24日上午，省市场监管局局长向曙光到中国计量科学研究院长沙基地(简称“长沙基地”)调研，了解并调度项目建设工作。向曙光一行首先来到长沙县跳马镇石燕湖村，实地了解原“国家技术标准创新基地(长株潭)”建设整体规划、地理位置以及长沙基地在其中的原布局方案及政策变化等情况，听取项目承建单位负责人关于长沙基地易址到“长沙市岳麓科技产业园”建设的情况介绍。在掌握整体情况后，向曙光指出，要加紧与长沙市人民政府协商，尽可能地争取地方政府的支持，妥善解决该地块的后续问题。随后，向曙光一行来到位于长沙市岳麓区的“长沙基地”筹建地，深入了解项目基础条件，认真查看项目整体建设方案，仔细询问项目进展情况，并与长沙市岳麓科技产业园管理部门对接。向曙光要求省计量院及相关部门加快办理项目审批手续，确保在“5·20计量日”奠基，推动项目尽快进入实质性建设阶段。同时要加强基地发展的谋划，通过长沙基地的建设，尽快引进国家级先进计量科技资源，努力提高湖南质量基础水平，更加有效地提升计量对湖南民生保障、产业发展、科技创新等支撑作用。省局副局长李沐，省局办公室、计量处、科技财务处相关负责同志参加调研。(供稿：省计量院 图/刘灵宁)[责编:尹舒艺][来源:湖南省市场监督管理局]