清华大学科技成果——激光秤
清华大学关于促进科技成果转化的若干规定
清华大学关于促进科技成果转化的若干规定清华大学作为中国的顶尖学府，始终致力于构建创新创业的学习型大学，在促进科技成果转化上有着得心应手的做法。
为了不断促进清华大学的科技成果的转化，校方制定了下列若干规定：
一、清华构建了一个网络资源，收集和整理科技成果，将科技成果转化为具有价值的产品或服务。
清华将致力于搭建一个科研成果转化服务平台，提供科技成果变现前期服务，包括成果介绍、知识产权构建、成果专利申请、科技成果认证、技术等级评定等。
二、清华将提供相应技术转化培训，包括技术改造与转化、创新模式开发等，以及管理能力培养、市场推广等培训，以支持科技成果转化为企业落地和实现财务利益。
三、清华将建立一个双向融资平台，针对科技成果转化项目，为初创企业投融资，以促进科技成果的转化。
另外，清华大学还将鼓励我校的学生积极参与创业，为创业者提供必要的资金和技术支持，以促进学生发展。
四、清华大学将组织各学科和行业的专家、企业家、投资机构、科研人员等，形成专业化的科技成果转化服务团队，为各类创新创业实践者提供开放、高效、全面的专业技术服务。
五、清华大学将积极探索参与国家级高新技术产业化项目，加快科技成果转化。
大学将为科技成果转化落实增值服务，如科技成果交易，让科学家的科技成果能最大限度的被企业使用和开发，让成果不再空许，开花结果。
六、清华大学还将与国家科技局、科技部等有关部门密切合作，积极参与科技成果转化政策制定，共同推动科技成果转化具有创新性、可持续性发展。
清华大学的这些措施，在实施的同时，也将科技成果的转化推向一个新的高度。
以此为基础，清华大学将继续努力，把科技成果转化服务更上一层楼，为创新创业创造优良的氛围，让清华更具有创新发展能力。
从科学仪器发现历史以中国首台自制激光多普勒测速仪为中心
《中国科技史杂志》第42卷（2021年）第1期：1—11The Chinese Journal for the History o f Science and Technology Vol. 42 (2021 ) No. 1从科学仪器发现历史：以中国首台自制激光多普勒测速仪为中心刘年凯(清华大学科学史系，北京100084)摘要科学仪器史正成为一种新的书写科学史的编史学视角。
本文以清 华大学科学博物馆（筹）收藏的中国第一台自制激光多普勒测速仪为研究对象，重构由这件科学仪器连接的历史。
1964年Y e h和Cummins首次将激光多普勒频移应用于流速测量，其论文被中国流体力学界从1970年代开始引用至今，但两位作者却长久不为国内学界所知，故本文首先还原Y e h和Cummins在1964年前后的科研背景。
1970年清华大学沈熊等人确立了激光测速研究方向，之后与宁夏银河仪表厂合作，在1975年研制出中国首台自制的激光多普勒测速仪。
本文认为，历史性科学仪器或科技藏品背后有丰富的“地矿”可待发掘，科学仪器史足以作为科学史其他编史学视角的补充和借鉴。
关键词激光多普勒测速仪流体力学科学仪器史科学博物馆科技藏品中图分类号N092:T H73文献标识码 A 文章编号1673-1441(2021)01-0001-1120世纪80年代以来物质性”研究吸引了越来越多的历史学家参与，科学史家也开 始关注与仪器有关的科学实践问题[1’2]。
在英国科学史学会2002年“收藏对仪器研究重 要吗”的会议上，科学仪器史家詹姆斯•贝内特(James A. Bennett)甚至称科学史的仪器 研究已经是“当前的时尚”[3]。
17世纪末，牛津大学阿希莫尔博物馆开启了大学的博物馆收藏;20世纪初，一些名校 开始收集本校的历史性科学仪器，如罗伯特•冈瑟（Robert T.Gunther,1869—1940)从 1915年起在牛津大学实验室搜寻、拍摄科学仪器[4]，大卫•惠特兰（David Wheatland, 1898—1993)在1920年代也开始了哈佛大学历史科学仪器的收藏事业[5]。
清华大学科技成果——双频激光测速仪制作技术
清华大学科技成果——双频激光测速仪制作技术成果简介该技术用于生产高技术产品——新型双频激光测速仪。
该技术及用该技术制作的新型双频激光测速仪为国际首创，有完全的自主知识产权。
用该技术制造的新型双频激光测速仪不仅可以对普通常见的物体速度进行测量，而且突破了国内外已有的单频激光测速仪、双频激光测速、变频激光测速仪超声波测速仪等所有种类激光测速仪不能测量高速运动物体速度的限制，可以对以任何高速度运动的物体进行测量，是国内外首创的、唯一一种可以对运动物体的任意高的速度进行测量的激光测速仪。
已经用该技术对高速物体进行了实际测量，得到很好的结果。
该技术的测速原理是基于运动物体对光的多普勒频移效应。
用该技术制造的双频激光测速仪的独特技术是采用其发出的双频激光共感物体的速度技术及全固态大频差双频激光器技术。
正是这些独特技术突破了已有其它激光测速方法不能测量高速度的限制。
该技术包括大频差双频激光器的制作技术、双频探测光束共感技术及其发射系统、取样系统、回波接收放大技术、信息处理技术。
根据待测目标的性质，该技术的回波接收放大系统有两套不同的光电检测方式。
用该技术制作双频激光测速仪有很高的性价比和利润率。
该技术生产的是高技术产品，但由于技术与工艺成熟，所以对操作人员的要求并不高，细心的操作工即可胜任。
应用说明用该技术制造的双频激光测速仪可以对各种高低运动速度的物体进行测量，尤其是可以对使用目前已有各种激光测速、超声波测速等各种测速仪不能测量的高速物体的速度进行高精度测量，其中包括各种飞行物速度的测量，具有高空间分辨率和高测速精度；该双频激光测速仪具有体积小、重量轻、功耗小，可以安装在体积受限内的装置（比如弹体）中的特点，从而更扩大了其应用范围。
此类双频激光测速仪在军用和民用的许多领域具有广泛、重要的应用。
效益分析由于使用此技术制造的双频激光测速仪有完全的自主知识产权、国内外首创的、唯一能对高速物体速度进行测量的激光测速仪，其应用广泛而重要，市场很大。
以技术能力的商业开发促进科技成果转化_以深圳清华大学研究院为案例_何继江
（1） 研发能力。通过科学研究和技术开发，取 得技术创新成果的能力。
（2） 产品化能力。通过中试，制造出可供客户 使用的产品样品的能力。
（3） 规模化制造能力。对产品实现规模化的制 造，并满足一定的价格、质量、生产周期等约束指标。
（4） 产品创新能力。根据客户需求，对原有产 品进行改造创新的能力，以及找寻产品的问题情境， 明确研发方向，进行产品创新的能力。
机构的技术能力模型，并认为大学和科研机构对其技术能力以合适的商业模式进行商业开发，在获得商业价
值的同时有效推进科技成果的转化，是科技与经济结合的一个重要方向。
关键词：技术产业化；技术能力；商业模式
中图分类号：F062． 3
文献标识码：A
长期以来，科技成果转化都备受国内外研究和 实践的 重 视［1 － 5］。十 八 大 报 告 中，也 再 次 强 调 了： “着力构建以企业为主体、市场为导向、产学研相结 合的技术创 新 体 系 ”的 重 要 意 义，并 指 出： “加 强 技 术集成 和 商 业 模 式 创 新”。作 为 实 践 中 的 经 典 案 例，深圳清华大学研究院（ 以下简称深清院） 以事业 单位市场化方式运作下的“四不像”机制，创造了一 系列科技 成 果 转 化 上 的“神 话 ”。 深 清 院 最 初 的 资 产仅是市校共同出资 8000 万元建成的一幢科研办 公大楼，到 2011 年，净资产已经增长到 20 多亿元， 增加了 30 多倍。截止到 2011 年，深清院共创办和 投资 了 180 多 家 高 新 技 术 企 业，控 股 及 参 股 企 业 150 家，其中有 15 家上市公司；累计孵化高新技术 企业 600 多家，目前在孵企业 360 家，促进 150 多项 成 果 产 业 化； 2010 年 在 孵 企 业 总 销 售 额 超 过 260 亿。
清华大学科技成果——新型柔性高频天线
清华大学科技成果——新型柔性高频天线成果简介当前半导体信息技术的飞速发展促使电子产品向高集成度、微型化、智能化、低功耗等方向发展,最终的目标是将功能单元实现在单一芯片化。
无线通讯作为物联网技术的主要节点，其关键技术性能取决于天线设计。
目前无线通讯技术主要包括无线RF433/315M、蓝牙、Zigbee、Z-ware、LoRa、4G/5G等。
目前4G、5G移动通讯以及物联网技术的推广与发展，频带调制、信息互联和高速数据传输对天线的设计要求愈来愈高。
通讯天线的设计已经从低频向高频，从单一频段向双频、三频、四频等多频方向发展。
然而目前的天线设计主要基于半导体制备及可重构技术，如开关切换天线的谐振点，及电压调节改变天线的等效阻抗等，来实现天线的多频化。
碳纳米管和单层石墨烯的成功发现获得开始吸引研究者的兴趣。
碳纳米管和单层石墨烯简单的结构、优异的性能和极高的电子迁移率，被认为是后硅CMOS时代最有竞争力的电子材料之一。
由于碳纳米管和石墨烯高电子迁移率、优异的力学性能及天然柔性等优点，随着微电子学、材料学和半导体制造工艺技术与凝聚态物理学等多个学科的不断发展，通过新型结构和材料体系设计，柔性高频碳纳米管和石墨烯天线已成为可能，并进一步缩小系统占用空间，提高器件集成度和高性能的重要发展趋势。
课题组在国家自然科学基金等项目资助下，结合合作团队的研究优势，以碳纳米管和石墨烯的优化与制备为基础，优化器件结构与尺寸设计，结合HFSS电磁仿真模拟，研发出可应用于无线通讯的新型柔性高频天线。
课题组在过去几年中分别在高质量碳纳米管和石墨烯的高频应用、性能测试、高性能射频天线调控机理研究等方面积累的丰富材料和物理经验，对研究多频带可调谐石墨烯天线奠定了前期基础。
效益分析由于目前国内外尚无同类产品，随着柔性可穿戴产品的不断上市，柔性高频天线的需求也会越来越迫切，因此本成果具有较大的推广空间。
合作方式转让或者联合推广所属行业领域电子信息领域。
激光秤在上海庙中心选煤厂的应用
皮带秤虽然应用广泛 ， 但 是在设计制造 上仍存在
问题 ：
（ １ ） 采用单 片机 为 主机 的机 电控 制 模 式 ， 编程 、 调 试、 修改 很不 方便 。 （ ２ ） 采用了 Ｌ Ｅ Ｄ显 示 的人 机 界 面 ， 信 息量 少 ， 无 法 对 工况 进行 实 时监 控 。有 些企 业 虽 然 更 换 了新 型 的皮 带秤 ， 但在选配控制系统 的模块 ， 旋转编码器及现场调
ｄ ０ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ ． ２ ０ ｌ ３ ． １ １ ． ０ ８ ８
中图分 类号 ： Ｆ ４ ０ ７ ． ２ １ ； Ｔ Ｉ ） ９ ４
文献标志码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ — ０ １ ４ ２一 ｏ ２
收稿日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ７—２ ９
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试 及使 用方 面 还存 在很 多 问题 。 （ ３ ） 由于温度湿度等环境的影响使得物料及灰尘 粘连 在皮 带上 造成 秤重 的变化 ， 从 而引起 计 量误 差 。 （ ４ ） 目前在煤炭企业 中使用 的电子皮带秤 大多属 于托 辊式 电子皮 带 秤 ， 所 以无 法 避 免 “ 皮带效应 ” 对 称 重过 程 产生 的不 良影 响 ， 从 而使 得 皮 带 秤 在 使 用 过 程 中暴 露 出稳 定性 差 和可靠 性 差 问题 。 ３ ） 误差 分析 实际生 产 中托 辊 的非 准 直度 、 振动、 皮 带 张力 及皮 带 运 行 阻力等 被 称 为 “ 皮带 效 应 ” 的因素影响 ， 使 皮 带 秤有 由其组成 、 结构 、 工作方式决定 的环境误差 。 皮带秤的精确度在很大程度上依赖 于频繁的 日常 校准 （ 一个月 ４ — ５ 次） ， 准确度级别较高 的皮带秤尤其 如此 。但校 准并 不 能完 全 消 除误 差 ， 相反 ， 校 准 时 还 可 带 来其 他误 差 。这 一 方 面 是 校 准 方 法 带 来 的 问 题 ， 另 方 面是 由于 皮带 秤校 准 时 的状 态 与 正 常 工作 状 态 的 区别 ， （ 如 皮带 张 力 、 皮 带 转 圈 数 等 这 些 差 异 引 入 了 校 准误 差 ） ， 即动态误 差难 以校准 。 还有来 自皮带秤测 控系统的 自身 干扰 ， 其 中变频 器就 是 一个 重要 的 干扰 源 ， 在 其他 影 响 中 ， 强 烈 的震 动 可 传递 给皮 带 秤 系统 ， 其 中对 电 阻 应 变 片式 传 感 器 的 影 响较 大 。 在我厂的现实生产过程 中就不止一次 出现过电子 皮带秤 仪 表 突 然 出 现 故 障 的例 子 ， 仪 表 中 的数 字 无 规 律 的波动 、 超 出正常 范 围 ， 有 些 是 因 为某 些 传 感 元 件 的 损坏 造成 （ 如： 测 速传 感器 ） ， 但 有 些 只要 对 仪 表重 新 启 动 就可 以正 常工 作 ， 这种 误差 无 法预 知 。 ３ 、 在 线测 量物 料重 量 的装 置— — 激 光秤 由清华大学研制的 Ｊ Ｇ系列激光皮带秤（ 简称激光 秤） ， 是对 输送 皮带 上 散装 物料 进 行 连续 计 量 的理 想 设 备， 具有结构简单 、 称量准确 、 使用方便 、 故障率 低、 维 护量小 、 标定简单等优点。激 光秤 采用不接触 测量方 式， 测量准确度 ： 一般优于 ０ ． ５ ％。 １ ） 系统 组 成及基 本 原理 激光秤由秤体和 主控计算机两部分组成 ， 如图 １ 。 激 光 秤 的秤 体 由 外 壳 、 激光 器、 摄像 头、 配 电箱 组 成 。 主控 计算 机 是一 台工 控 机 。
激光核子秤的误差分析
第27卷 第3期核电子学与探测技术Vol.27 No.3 2007年 5月Nuclear Elect ronics &Detection TechnologyMa y 2007 激光核子秤的误差分析梁漫春,林 谦,衣宏昌(清华大学工程物理系,北京100084) 摘要:激光核子秤是根据专利Z L 02128861.5所设计的一种新型皮带秤。
分析了激光核子秤存在的偶然误差和系统误差,可以作为设计激光核子秤的参考。
还把激光核子秤与核子皮带秤、电子皮带秤的主要误差做了简单的比较。
关键词:激光核子秤;核子秤;电子皮带秤中图分类号: TP29;TL99 文献标识码: A 文章编号: 025820934(2007)0320526203收稿日期:2006203223作者简介:梁漫春(1976—),男,广东湛江人,硕士,目前在清华大学工程物理系工作并攻读在职博士,讲师,主要研究方向为辐射型工业检测技术 激光核子秤是清华大学工程物理系根据专利ZL 02128861.5一种在线测量物料质量的装置而设计的一种新型皮带秤。
其基本原理如下[1]:激光核子秤首先通过如图1所示装置测量物料体积V [1]。
测量前,先记录空皮带的图像,如图1b 。
测量时,摄像头得到的图像如图1c 。
通过图像分析可以求出物料的横截面积S 和厚度d ,如图1d 。
设皮带恒速,摄像头采样频率恒定,那么体积V 就可以通过公式(1)求出:V =A∑NiS i(1) 其中,S i 是对应第i 幅图像的截面积,N 是图像总幅数,A 是一常系数。
然后结合γ辐射来测量密度[1]。
根据窄束中能γ射线穿透薄层物质时所满足的指数衰减规律,可以得到计算密度ρ的公式(2):ρ=(1/μd )(ln I 0=l n I )(2) 其中,I 0是没有被测量物料时的初始γ光图1 a)测量体积的示意图;b)空皮带时的亮线;c)有物料时的亮线;d)物料横界面分析子计数率,I 是有物料时的γ光子计数率。
清华大学科技成果——超高清UHDTV数字电视系统
清华大学科技成果——超高清UHDTV数字电视系统成果简介超高清数字电视系统由清华大学自主研发，包括接收、解码、显示等系统设计和实现。
UHDTV系统用4K视频信号编码形成近50Mbps的传输流，采用自主创新的DTMB-A方案传输，传输流接收解复用、视音频解码采用多处理器并行处理技术，视频显示处理算法采用硬件实现。
所完成的UHDTV样机是国内率先完成的超高清数字电视实时传输、接收、解码和显示全系统。
机顶盒
主要技术指标
信道传输技术：DTMB-A
数据速率最高达50Mbps
视频分辨率达3840×2160
视频编解码：H.265、H.264
实时传输、解码、显示一体机系统
应用说明
可用于超高清数字电视机顶盒和一体机的研发及产业化。
效益分析超高清显示的电视机已批量生产，部分电视台和视频网站即将开播4K超高清视频节目，终端超高清接收、解码和显示全
系统尚为空白。
合作方式联合研发推广
所属行业领域电子信息领域。
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清华大学科技成果——激光秤
成果简介
激光皮带秤是一种全新概念的皮带秤。
皮带秤用于在线测量输送皮带上散装物料的重量，其应用范围广，应用数量大。
就行业而言，皮带秤广泛应用于大量散装物料的加工、利用、储存、运输行业，诸如煤炭、冶金、电力、化工等大量物料加工、利用企业，以及码头、仓库、料场等等物料运输、存储企业。
就应用目的而言，皮带秤可以用于生产管理、指导结算，组成各种自动控制系统等。
在很多场合，皮带秤的应用都可以为企业带来巨大的经济效益。
现有皮带秤主要是电子秤和核子秤。
它们往往存在测量准确度低或维护量大等缺点。
随着各企业提高自身生产效率的需求日益迫切，对工艺控制和管理水平要求越来越高，相应的希望有准确度更高、维护量更低的皮带秤。
激光秤针对电子秤和核子秤的缺点，把“重量测量”转化成“体积测量”和“密度测量”两个问题，利用激光扫描散装物料的体积，利用Gamma射线测量物料的密度，从而准确测量出物料重量。
激光秤项目经过多年的酝酿和研究，2003年开始样机投入现场试验。
至2006年底，共有近十套产品投入煤炭行业现场使用。
即使在环境恶劣、测量条件较差的煤炭行业，也得到了用户的认可。
应用说明
激光秤适用于测量粉料、块料、混和料等各种固态散装物料，非常适合在灰尘多、震动大、有腐蚀性、湿度大的工业环境条件下使用。
由于所采用的测量方案先进，又是非接触式测量，激光秤具有以下三个主要优点：
1、准确度高，标定时好于0.25%，实际测量准确度在0.5-1.0%，取决于具体情况；
2、稳定性好，测量参数长期稳定，无需频繁标定；
3、安装方便、故障率极低、维护量极小。
激光秤的适用范围很大：适用量程范围大（0.01T/h-10000T/h），可以适用于变速皮带，可以适用于变长皮带，可以适用于超大流量。
由于激光秤测量参数比较固定，所以其用作“公平秤”（中立测量设备）十分合适。
效益分析
根据2003-2006年应用情况，激光秤平均无故障时间超过一年，在安装、维护、软件功能各方面都日趋成熟，可以说激光秤已经具备了大规模推广的条件。
激光秤的效益取决于每个具体应用的实际情况。
目前一般电子秤和核子秤售价在2-5万元不等，高端电子秤售价可达10多万。
激光秤售价相当于高端电子秤。