現代儀器儀表分類 發展趨勢及相關技術 2

     它還可用于稱重，研制新型電子天平、高精度的電子皮帶稱、高分辨率的壓力計等。發展納米測量技術，建立納米計量測試標準，這是當今在計量與測試技術研究中十分活躍的課題。分析儀器正在經歷一場革命性的變化，傳統的光學、熱學、電化學、色譜、波譜類分析技術都已從經典的化學精密機械電子結構、實驗室內人工操作應用模式，轉化為光、機、電、算（計算機）一體化、自動化的結構，并正向更名副其實的智能系統發展（帶有自診斷自控、自調、自行判斷決策等高智能功能）。由于以信息技術為代表高新科學技術的突飛猛進，使科學儀器的工作原理，設計思想、設計方法發生了明顯的變化，其關鍵技術主要表現為：

    （1）微分析技術即分析儀器的微型化和微量化，其共性技術有微控技術、微加工技術、微檢測技術、微光源、微分光光學系統、微傳感器等，應用上述技術的微分析儀器如：微流控制芯片、芯片實驗室、微近紅外光譜儀等。

    （2）生物、化學傳感器包括新型傳感技術在分析儀器中的應用，將生物芯片技術，新型化學傳感技術，智能傳感器技術應用于分析儀器的研制。

    （3）成像技術包括廣義成像，納米級超高分辨成像，信息處理等，具體的領域有：核磁共振技術、圖像自動分析及綜合技術、成像光譜技術、近場光學成像技術。

    （4）儀器的聯用技術通過信息分離、專用軟件接口技術，實現多種科學技術間的聯用以實現復雜系統的痕量成份分析、結構分析、形態分析等綜合分析，如：色譜—質譜聯用、色譜—光譜聯用等。多臺儀器、多個實驗室結合的綜合分析管理系統(LIMS,LaboratoryInformationManagementSystem)已經推廣應用；儀器可以上網、制造廠商進行遠距診斷、指導正確使用或提出維修指導，各同類儀器用戶或相同分析工作用戶直接進行數據、情報共享，儀器的遠程校準和量值溯源等已指日可待。分析儀器在生物、環保、醫學等有關人的生存、發展領域的應用日新月異，現代高科技軍事方面的發展也促進了分析技術和分析儀器的應用拓展，靈敏、準確的現場毒物檢測、生命保障任務也大大擴大了分析了儀器的應用領域。

    根據上述儀器儀表國際發展的趨勢，可以十分清楚的看出現代儀器儀表發展具有以下主要特點：

    ①、技術指標不斷提高

    就如奧林匹克運動的口號是更高、更快、更強一樣，儀器儀表在提高檢測控制技術指標上是永遠的追求。以儀器儀表和測量控制的技術范圍指標來說，如電壓從納伏~100萬伏；電阻從超導至1014Ω；諧波測量到51次；加速度從10-4—104g；頻率測量至1010HZ；壓力測量至108Pa；溫度測量從接近絕對零度至1010℃等。以提高測量精度指標來說，工業參數測量提高至0.02%以上，航空航天參數測量達到0.05%以上，計量精度和科學儀器達到的精度更是與時俱進。以提高測量的靈敏度來說更是向單個粒子、分子、原子級發展。提高測量速度（響應速度），靜態0.1~0.2ms，動態為Lμs。提高可靠性，一般要求為2~5萬小時，高可靠要求25萬小時。穩定性（年變化）＜±0.05%（高精度儀器）或＜±0.1%（一般儀器）。此外還不斷提高產品環境適應性。

    ②、最先應用新的科學研究成果，高新技術大量采用現代儀器儀表作為人類認識物質世界、改造物質世界的第一手工具，是人類進行科學研究和工程技術開發的最基本工具。