世界光學(xué)儀器向自動化及智能化方向發(fā)展

世界光學(xué)儀器向自動化及智能化方向發(fā)展

從傳統(tǒng)光學(xué)儀器轉(zhuǎn)變到現(xiàn)代光學(xué)儀器，關(guān)鍵在于計算機(jī)化，而微電子技術(shù)是基礎(chǔ)。光譜儀器發(fā)展最快，發(fā)達(dá)國家上世紀(jì)80年代已實現(xiàn)微機(jī)化，現(xiàn)已向聯(lián)用技術(shù)、全自動化（如內(nèi)裝機(jī)械手等機(jī)器人系統(tǒng)，實現(xiàn)無人操作）、實驗室信息管理系統(tǒng)自動化及智能化方向發(fā)展。

　　光學(xué)計量儀器從大型精密儀器——三座標(biāo)測量機(jī)到傳統(tǒng)的自準(zhǔn)直儀和投影儀都已實現(xiàn)微機(jī)化、光電化：激光技術(shù)的結(jié)合和CCD等光電器件的引入，更為快速、準(zhǔn)確、可靠的在線檢測和監(jiān)控創(chuàng)造了條件。

　　未來10年，高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用將進(jìn)一步推動光學(xué)儀器實現(xiàn)光機(jī)電算一體化和智能化。現(xiàn)今的智能化儀器更確切地應(yīng)稱為“微機(jī)化”儀器。而高程度的智能化是信息技術(shù)的最高層次，應(yīng)包括理解、推理、判斷與分析等一系列功能，是數(shù)值、邏輯與知識的結(jié)合分析結(jié)果，智能化的標(biāo)志是知識的表達(dá)與應(yīng)用。電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和光電器件的不斷發(fā)展和功能的完善，為儀器向更高檔次的智能發(fā)展創(chuàng)造了條件。

　　未來10年，光和電的滲透會進(jìn)一步強(qiáng)化，更多的新技術(shù)、新器件將推廣應(yīng)用，因而在光機(jī)電算一體化的基礎(chǔ)上融入不同原理，派生出新用途的產(chǎn)品，以滿足各領(lǐng)域日益增長的需求。具有優(yōu)異性能的光電器件和功能材料的開發(fā)和應(yīng)用，將加速現(xiàn)代光學(xué)儀器的發(fā)展。如CCD器件、半導(dǎo)體激光器、光纖傳感器等制造技術(shù)趨于成熟，實現(xiàn)應(yīng)用已獲突破，顯示了廣泛的應(yīng)用前景。它必將使光學(xué)儀器領(lǐng)域發(fā)生重要變革，推動產(chǎn)品向小型化、高分辨、光電化和自動化發(fā)展。

　　未來的光學(xué)計量儀器儀表是簡化設(shè)計，大量壓縮零部件，提高智能化和便于操作，發(fā)展在線計量測試儀器儀表。

　　利用物理學(xué)新效應(yīng)和高新技術(shù)及其成就開發(fā)新型計量測試儀器儀表和新型高靈敏度、高穩(wěn)定性、強(qiáng)抗干擾能力的新型傳感器技術(shù)。如：利用高溫超導(dǎo)量子干涉器（SGUID）開發(fā)計量測試儀器、物理學(xué)測試儀器、地學(xué)和地質(zhì)學(xué)儀器、化學(xué)分析儀器、醫(yī)學(xué)儀器、無損材料檢驗儀器等。利用橢偏技術(shù)來檢測光纖、光學(xué)玻璃等，這是大家所共知的，它與近場光學(xué)相結(jié)合，電磁波測試儀| 激光隧道斷面檢測儀| 裂縫觀測儀| 橋梁撓度檢測儀| 不僅可以測量表面精細(xì)結(jié)構(gòu)，同時根據(jù)近場光學(xué)反射偏振信息可以分辨出被測物體的材料，這是目前實驗研究的新探索。將可調(diào)諧穩(wěn)頻激光光譜儀的技術(shù)用于高精密的幾何量與機(jī)械量和多種無形態(tài)的量的測量。開發(fā)新一代微型光纖傳導(dǎo)激光干涉儀，它的測量范圍可以從納米到幾米或更大的范圍，分辨率可達(dá)10nm，并且克服了HP激光干涉儀的缺點，它具有HP激光干涉儀的一切功能；另外，它還可用于稱重，研制新型電子天平、高精度的電子皮帶秤、高分辨率的壓力計等。發(fā)展納米測量技術(shù)，建立納米計量測試標(biāo)準(zhǔn)，這是當(dāng)今在計量與測量技術(shù)研究中十分活躍的課題.