现代光学仪器发展特征及趋势

随着光学仪器产业结构的全球性调整，主要工业发达竞相发展高技术产品，使传统的光学仪器已向现代光学仪器转变。美日德等国为了发展现代化的光学仪器工业，大力开发和应用各种新技术、新器件、新材料、新原理，系统地应用光机电算综合技术，以Z快的速度开发新颖的高附加值产品投入市场。使光学仪器向产业高技术化、产品高附加值化和智能化、企业集团化和化、制造技术柔性化方向发展。

现代光学仪器的特征

(1)现代光学仪器冲破了传统现论(以几何光学或物理光学为基础)的束缚，光学技术同其它学科和技术不断融化、渗透，派生出新的学科分支，形成许多交叉发展的领域，打破了长期来光学的传统应用范围。如以傅里叶变换原理为基础的各类傅里叶变换光谱仪;基于光声效应的激光光声光谱仪;利用激光开拓新的测量原理、方法，使众多的激光计量检测仪器问世，激光技术与传统的显微镜相结合，开发出激光扫描显微镜系列产品;得用光电转换原理生产了一大批新颖的光电仪器。许多新技术如激光、红外、光纤、光信息处理、微光学等得到开发应用。

(2)在结构上打破了以光学和机械为主体的基本框架，集光学、机械、电子、计算机于一体，电子技术、计算机及其软件成为仪器不可分割的重要组成部分。

(3)摆脱了传统光学仪器离不开人的操作和观测的经典模式，操作、检测、数据处理和信息传递实现自动化，工作效率、文凭性和可靠性是传统光学仪器的。

(4)在设计方法上日益采用计算机辅助设计、优化设计和"三化"设计。整个系列产品品种之间零部件通用性强，标准化程度高，标准件多，因而使仪器成本下降，质量提高。

(5)现代光学仪器的质量评价标准更全面、更严格。

过去，评价传统光学仪器的质量，主要着眼于功能指标，即仪器的使用范围、精度等、灵敏度、重复性、稳定性及结构特性等。如今较全面地客观评价现代光学仪器的质量指标、可靠性、工艺性、经济性、人机学指标、美学指标、标准化及权指标等八个方面。

发展趋势

从传统光学仪器转变现代光学仪器，关键在于计算机化，而微电子技术是基础。光谱仪器发展Z快，发达80年代已实现微机化，现已向联用技术、全自动化(如内装机械手等机器人系统，实现无人操作)，实验室信息管理系统自动化及智能化方向发展。光学计量仪器从大型精密仪器--三坐标测量机到传统的自准直仪和投影仪都已实现微机化、光电化;激光技术的结合和CCD等光电器件的引入，更为快速、准确、可靠的在线检测和监控创造了条件。

在未来10年，由于高新技术的发展和应用，将进一步推动光学仪器实现光机电算一体化和智能化。现今的智能化仪器更确切地应称为"微机化"仪器。而更高程度的智能化是信息技术的层次，应包括理解、推理、判断与分析等一系列功能，是数值、逻辑与知识的综合分析结果，智能化的标志是知识的表达与应用。电子技术、计算机技术和光电器件的不断发展和功能的完善，为仪器向更高品质次的智能发展创造了条件。

未来10年，光和电的渗透会进一步强化，更多的新技术、新器件推广应用，因而在光机电算一体化的基础上熔入不同原理，派生出新用途的产品，以满足各领域日益增长的需求。具有优异性能的光电器件和功能材料的开和应用，将加速现代光学仪器的发展。如CCD器件、半导体激光器、光纤传感器等制造技术趋于成熟，实际应用已获突破，显示了广泛的应用前景。它必将使光学仪器领域发生重要变革，推动产品向小型化、高分辨、光电化和自动化发展。