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现代仪器的发展

发布时间:2012-03-15

仪器功能在于物理、化学或生物的方法,获取被检测对象运动或变化的信息。在科学仪器中,这种信息往往是物质运动的量化表现,这种探测的物质手段现时常称之为传感器。

   人们将如此所获得的信息(信息获取)通过仪器机制或计算机进行选择转换或分析计算(信息转换和处理),使其成为易于人们阅读和识别表达(信息的显示、转换和运用)的量化形式,或进一步信号化、图象化,通过显示系统,以利观测、入库存档或直接进入自动化智能化运转控制系统。谈到信息技术所包括的内容,重要的意义在于仪器仪表作为信息的源头,主要是传感器。现代仪器发展的一个主要趋势是组合化,仪器中的信息处理、转换、存储、显示等都与信息技术直接相通。唯独传感器是千变万化的,有大有小,从最简单到最复杂,多种多样。例如温度探头可小如针尖,而基本粒子的探测系统——加速器可大到公里级。在今天信息技术昌盛的时代,仪器的功能更多地体现在探测元件——传感器方面。因为仪器是一种信息工具,起着不可或缺的信息源的作用。由于信息源必须准确无误或最大限度地少误,

因此现代稍具复杂性的仪器都无保留地采用多种技术形式综合集成,平常称为机、电、材、算、……,而更是离不了电子学集成,复杂些的则与计算机密切相联。

如果把信息化时代的国民经济生产体系比喻为生气勃勃、能呼风唤雨的蛟龙,硕大的龙头象征强有力的信息指挥系统,则仪器就相当龙的眼睛,炯炯有神的龙睛,及时获取各种信息,对于腾飞的经济巨龙,起着“画龙点睛”的重要作用。

和信息化生产体系相比,旧的工业化生产体系可比喻为恐龙,它躯体庞大,头脑弱小,主要靠人参与进去,起到控制指挥作用,行动迟缓,象征着信息指挥系统不灵,管理薄弱,体制分散,尾大难调,效率低下等缺陷。由于不适应时代要求,必然被淘汰。

从以上论述可看到,仪器和机器有着不同的属性,所以仪器不是机器。这里有必要改变一些习惯概念。例如:认为仪器只是一种机械,是为机器配套的,是从属于机械的;仪器工业为是机械工业的一个组成部分,这种概念,也许是因为国家把仪器工业归日机械部管理而形成的习惯印象:仪器仅仅是为科研服务的一种技术后勤:在学科上仪器科技只是机械学科的一个分支,或从属于有关工程学科,是配套技术等等。

从概念上看,今天对待仪器的看法和过去有很大的改变,正确的概念应当是把仪器和机器放在同等的地位上来看待,把仪器工业与机械工业同等看待,因为它们都具有独立性,都是为各行各业服务的工业体系,仪器工业已是信息工业的主要组成部分。仪器不是机器.绝大多数也不是简单的机械结构;不是单纯的精密机械,也不是单纯的光学加精密机械,而是机、电、光、算、材、物理、化学、生物等先进技术的高度技术综合—高技术。现今在制造行业中盛行着机电一体化的说法,实际上是机械化与信息设施的集成,但绝不能因此就把仪器看做是机器的从属设备或配套设施。如果那样,就等于看一个人的活动,只见躯体,不见人头。仪器也是国家科技发展水平的标志。特别是在今大高技术发展的信息化时代,仪器完全是现代化的综合因素之一。因而仪器科技在学科上也应具有适应时代发展的独立的科技地位。在学科分类上也应有这样的体现。只有对仪器的地位和作用树立了正确的观念,才能有利于仪器事业的发展。