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光學(xué)儀器是儀器儀表行業(yè)中非常重要的組成類別,是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、資源勘探、空間探索、科學(xué)實驗、國防建設(shè)以及社會生活各個領(lǐng)域不可缺少的觀察、測試、分析、控制、記錄和傳遞的工具。特別是現(xiàn)代光學(xué)儀器的功能已成為人腦神經(jīng)功能的延伸和拓展。

伴隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域需求的日益增長,近年來國內(nèi)光學(xué)儀器制造行業(yè)市場規(guī)模也呈現(xiàn)快速擴張態(tài)勢。截至2010年年末,我國光學(xué)儀器制造行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)有395家。2010年全國累計生產(chǎn)光學(xué)儀器3008.53萬臺,同比增長25.45%,增幅比上年同期上升了35.99個百分點;年內(nèi)全行業(yè)實現(xiàn)銷售收入531.67億元,同比增長19.26%。

在我國光學(xué)儀器市場上,跨國企業(yè)的進入與成功已成為不可爭辯的事實,國際著名廠家紛紛將其產(chǎn)品打入中國市場。國內(nèi)雖有一些企業(yè)逐漸崛起,在光學(xué)儀器制造市場上占據(jù)了較為領(lǐng)先的地位,但是多數(shù)企業(yè)研發(fā)能力差,與國外同行相比,高端產(chǎn)品在技術(shù)上仍處于劣勢。

光學(xué)儀器(英語:optical instrument)是能夠產(chǎn)生光波并顯示圖像,或接收光波并分析、確定其若光性質(zhì)的一類儀器。光學(xué)儀器是儀器儀表行業(yè)中非常重要的組成類別,是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、資源勘探、空間探索、科學(xué)實驗、國防建設(shè)以及社會生活各個領(lǐng)域不可缺少的觀察、測試、分析、控制、記錄和傳遞的工具。特別是現(xiàn)代光學(xué)儀器的功能已成為人腦神經(jīng)功能的延伸和拓展。

光學(xué)儀器經(jīng)過長時間的發(fā)展,已經(jīng)形成了照度計,熔點儀,目鏡、物鏡,紫外輻照計,經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀,色差儀,光譜儀、光度計,其他光學(xué)儀器,刀具預(yù)調(diào)儀,分光儀,垂準(zhǔn)儀,夜視儀,影像儀,投影儀,折射儀,放大鏡,顯微鏡,望遠鏡,棱鏡、透鏡,濾光片、濾色片,激光水平儀,激光測距儀等數(shù)個子類別。

光學(xué)計量儀器:數(shù)字化影像測量儀、激光測厚儀、量具、光學(xué)影像投影儀、激光抄數(shù)儀、全自動影像測量儀、工具顯微鏡、三坐標(biāo)測量儀、全自動光學(xué)測量儀;

光學(xué)檢測儀器:光學(xué)檢測儀、X射線檢查、數(shù)碼光學(xué)檢查儀、返修工作臺、在線檢測影像儀;

顯微儀器:CCD顯微鏡、偏光顯微鏡、珠寶顯微鏡、標(biāo)本、金相顯微鏡、生物顯微鏡、比較顯微鏡、熒光顯微鏡、倒置顯微鏡、體視顯微鏡、工業(yè)高倍顯微鏡;

圖像軟件與器件:普及版軟件、CCD器件、金相分析軟件、USB轉(zhuǎn)換器、顯微測量軟件、測微尺、影像測量軟件、攝相機;

機器視覺器件:工業(yè)相機、視覺軟件、運動控制與平臺、視覺光源與鏡頭、視覺鏡頭、圖像采集卡;

多媒體顯微互動:數(shù)碼顯微系統(tǒng)、多媒體顯微互動、電子目鏡及軟件;

光學(xué)機具:位移臺、底板、適配器、光纖調(diào)整架、桿架、萬相支架、調(diào)整鏡架、滑軌、夾具、狹縫、光學(xué)平臺、 配件;

金相與硬度計:硬度計、顯微硬度測量、金相試樣工具;

光學(xué)測繪儀器:水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS、電子經(jīng)緯儀、激光劃線儀、激光準(zhǔn)直儀;

光學(xué)元件:偏振鏡、非球面鏡、光學(xué)鏡片、手機模組、濾色鏡、棱鏡、監(jiān)控鏡頭;

光纖儀器:光纖端面檢查儀、熔接機;

光學(xué)試驗儀器:干涉儀、分光計、測定儀、塞曼效應(yīng)儀、色相分析儀、光譜分析儀、質(zhì)譜儀、色譜儀;

數(shù)碼光學(xué):數(shù)碼相機、數(shù)碼像框;

光源與鍍膜:LED光源、同軸光源、光學(xué)鍍膜、環(huán)形燈;

科普光學(xué):天文望遠鏡、放大鏡、槍瞄鏡、禮品顯微鏡、學(xué)生顯微鏡、觀槍鏡;

激光儀器:激光打標(biāo)、激光切割、激光雕刻;

光電顯示:液晶顯示器、LED顯示設(shè)備、LCD監(jiān)視器;

醫(yī)學(xué)光學(xué):口腔觀察儀、皮膚檢測儀、視力驗光器、頭發(fā)測試儀;

紅外熱像:夜視儀、紅外熱成像儀、紅外檢測儀;

鏡 頭:變焦物鏡、照相物鏡、金相物鏡、金相目鏡;

其 他:圖像卡、加密狗、信號座、電源、信號線、各類螺絲、光柵尺。

軍用光學(xué)儀器主要指可見光波段范圍內(nèi)的普通光學(xué)儀器。它們在軍事上應(yīng)用最早,技術(shù)比較成熟,有擴大和延伸人的視覺、發(fā)現(xiàn)人眼看不清或看不見的目標(biāo)、測定目標(biāo)的位置和對目標(biāo)瞄準(zhǔn)等功能。通常可分為觀測儀器和攝影測量儀器兩大類,前者是以人眼作為光信息接收器,后者用感光膠片記錄景物信息。普通光學(xué)儀器主要由光學(xué)系統(tǒng)(物鏡、轉(zhuǎn)像鏡、分劃鏡、目鏡等)、鏡筒和精密機械零部件等組成。觀察測量儀器的光學(xué)系統(tǒng)主要是望遠系統(tǒng),它能放大視角,使人看清遠方的景物,便于測量和瞄準(zhǔn)。攝影儀器的光學(xué)系統(tǒng)主要是照相物鏡,為了適應(yīng)不同的使用要求,發(fā)展了大口徑、長焦距、變焦距等多種鏡頭。軍用可見光儀器主要有望遠鏡、炮隊鏡、方向盤、潛望鏡、瞄準(zhǔn)鏡、測距儀、光學(xué)經(jīng)緯儀、照相機、判讀儀等。盡管從20世紀(jì)50年代以來,出現(xiàn)了紅外、微光、激光等技術(shù)先進的光電子儀器,但普通光學(xué)儀器具有圖像清晰、使用方便和成本較低等優(yōu)點,仍然是武器系統(tǒng)配套裝備的重要組成部分。

影像儀

影像儀又名影像測量儀、影像式精密測繪儀。它是在測量投影儀的基礎(chǔ)上進行的一次質(zhì)的飛躍,它將工業(yè)計量方式從傳統(tǒng)的光學(xué)投影對位提升到了依托于數(shù)位影像時代而產(chǎn)生的計算機屏幕測量。影像測量儀是依托于計算機屏幕測量技術(shù)和強大的空間幾何運算軟件而存在的。影像測量儀又分?jǐn)?shù)字化影像測量儀(又名CNC影像儀)與手搖式影像測量儀兩種。

三坐標(biāo)的介紹

三坐標(biāo)就是一般所說的三坐標(biāo)測量機(Coordinate Measuring Machine, CMM) ,它是指在一個六面體的空間范圍內(nèi),能夠表現(xiàn)幾何形狀、長度及圓周分度等測量能力的儀器,又稱為三坐標(biāo)測量儀或三坐標(biāo)量床。

工具顯微鏡

工具顯微鏡又稱工具制造用顯鏡,是一種工具制造時所用高精度的二次元坐標(biāo)測量儀。它是利用光學(xué)原理將工件成像經(jīng)物鏡投射至目鏡,即借著光線將工件放大成虛像,再利用裝物臺與目鏡網(wǎng)線 (eyepiece reticle) 等輔助, 以作為尺寸、角度和形狀等測量工作,可作為檢驗非金屬光澤的工件表面。

光學(xué)影像投影

光學(xué)影像投影儀是觸摸屏與影像量測技術(shù)的完美結(jié)合的高科技產(chǎn)品,與傳統(tǒng)的投影儀器相比,儀器所有的人機交互窗口基本都在觸摸屏上實現(xiàn)。整個功能按鈕富于人性化設(shè)計,使得整個機器操作簡單,功能實用。與投影儀和影像量測儀相比,極大的簡化了操作,同時在復(fù)雜的量測操作中,每一步都提供了簡明的幫助圖片,引導(dǎo)用戶進行量測,測量的每個步驟都在信息提示欄里面有提示,使得儀器操作非常容易。

原因

霧是指光學(xué)零件的拋光面上,呈現(xiàn)出"露水"似的物質(zhì),有些物質(zhì)是由油質(zhì)點子構(gòu)成的;有些是由水珠或水與玻璃起化學(xué)反應(yīng)形成堆積物構(gòu)成的;有些是由水與油混合形成的。不管何種原因形成的,霧形成的原因主要有幾下幾種:

1、光學(xué)零件表面不清潔,擦得不干凈,留下了很多的灰塵與油跡,這些灰塵與油跡在吸收了空氣中的水分后就會形成霧。

2、光學(xué)玻璃化學(xué)穩(wěn)定性差。光學(xué)玻璃主要是硅酸鹽玻璃,在遇到水后就會發(fā)生不同程度的水解,水解后的堿溶液會吸收空氣中的酸性氣體二氧化碳形成碳酸鹽,由于空氣干燥,水蒸發(fā)后留下的碳酸鹽小晶體堆積在玻璃表面,就形成了霧。

3、儀器金屬零件上的油脂也會因為發(fā)揮擴散到光學(xué)零件上形成油性霧。

4、儀器處在的溫度環(huán)境不同也會形成霧,如高溫、低溫以及溫度變化大條件下,光學(xué)儀器就易形成霧。

具體措施

1、減少儀器內(nèi)部的水蒸氣,防止水蒸氣在玻璃表面上凝結(jié)

減少儀器內(nèi)部的水蒸氣,防止水蒸氣在玻璃表面上凝結(jié),要從以下幾個方面入手。首先,需要在干燥的條件下進行裝配或?qū)ρb配好的儀器進行干燥處理,如充干燥氮氣或空氣以及放置干燥劑。其次,在光學(xué)測量儀器使用中盡量要控制好環(huán)境,盡量在溫度變化小以及濕度較小的地方使用光學(xué)測量儀器。最后,選擇好存放儀器的庫房。儀器存放的庫房要通風(fēng)、向陽、干燥,而且要在儀器箱內(nèi)放入干燥劑,并注意密封和及時更換烘干硅膠干燥劑。

2、使用化學(xué)藥劑防霧

使用化學(xué)藥劑防霧除霧是一種很好的除霧防霧方法,可以起到比較好的效果,防霧藥劑主要是一些有機硅油,如甲基硅油、3204 等,把這些化學(xué)藥劑配成溶液涂在光學(xué)零件表面上,從而使零件表面形成一層憎水層,可起到良好的防霧效果。