我國儀器儀表與測量控制系統發(fā)展趨勢探討

　　1)精密檢測儀器

　　當今時(shí)代已經(jīng)進(jìn)入分子、原子分析檢測新階段，微納科技的發(fā)展直接推動(dòng)了精密檢測儀器的快速發(fā)展。值得特別關(guān)注是MEMS/NEMS(微電機系統/納機電系統)測試儀器,以?huà)呙杷淼里@微鏡和原子力顯微鏡為代表的掃描探針顯微鏡,以及基于STM/AFM的基本原理新發(fā)展起來(lái)一系列SPM,如磁力顯微鏡、靜電力顯微鏡等這些儀器的新發(fā)展。

　　2)分析儀器 　　光學(xué)捕獲(Opticaltrapping)是一種新型的光學(xué)微操作技術(shù)。它將一束光用高數值孔徑的物鏡聚焦成微米級的光斑，形成梯度來(lái)實(shí)現對微小粒子的捕獲和移動(dòng)。這項技術(shù)被廣泛應用于各種微觀(guān)領(lǐng)域的研究。 　　微型色譜儀將會(huì )得到很快的發(fā)展。C2V公司已經(jīng)推出了世界上最小最快的手持式氣相色譜儀，主機大小僅1248460mm，所含柱模塊大小為6010012.5mm，可在10-30秒內完成天然氣主要成份的全分析。

　　NMR的微型化近年來(lái)已經(jīng)取得重大進(jìn)展，瑞士Neuchatel大學(xué)開(kāi)發(fā)成功一種高質(zhì)量因子可供微流控芯片NMR全分析系統使用的射頻平面微線(xiàn)圈，所需樣品量?jì)H為1-100納升，并可在幾秒內獲得所需的信噪比。NMR微型化應當是值得關(guān)注的發(fā)展方向。

　　光頻光梳光譜法(Opticalfrequencycombspectroscopy)是最新發(fā)展起來(lái)的另一種重要的儀器技術(shù)，采用這種技術(shù)可以在極短的時(shí)間內以很高的靈敏度檢測許多不同的氣體，將在臨床診斷領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

　　3)光譜分析儀器

　　過(guò)去，光譜分析儀器主要應用在基礎學(xué)科研究和礦物分析、產(chǎn)品質(zhì)量監控等領(lǐng)域。值得關(guān)注一個(gè)新的發(fā)展動(dòng)向是，由于人類(lèi)生存和發(fā)展一些迫切的需求，同時(shí)計算機軟硬件、微電子、計算數學(xué)、微型器件發(fā)展提供的新技術(shù)成果，使得光譜技術(shù)和儀器向生物、環(huán)境、醫療等領(lǐng)域快速拓展，無(wú)論理論研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)和儀器創(chuàng )新都有了明顯的發(fā)展，今后還將更快發(fā)展。

　　4)光子成像儀器

　　一個(gè)以光子學(xué)與生命科學(xué)相互融合的新學(xué)科生物醫學(xué)光子學(xué)隨著(zhù)激光、電子、光譜、顯微及光纖等技術(shù)的發(fā)展而迅速成長(cháng)起來(lái)，應運而生出現了不少新型科學(xué)儀器。 應用這些儀器不但豐富了人們對于光與生物組織體相互作用機理的認識，而且促進(jìn)了各種新的生物研究?jì)x器和醫學(xué)診斷儀器的發(fā)明。光子成像技術(shù)主要包括漫射光層析成像、熒光成像、相干層析成像、光聲成像等。光學(xué)相干層像(OCT)結合了共焦顯微術(shù)和低相干光的外差探測技術(shù)，它是一種在一維光學(xué)低相干反射測量技術(shù)的基礎上擴展而來(lái)的二維或三維成像技術(shù)。