精密儀器是指用以產生、測量精密量的設備和裝置,包括對精密量的觀察、監視、測定、驗證、記錄、傳輸、變換、顯示、分析處理與控制。精密儀器是儀器儀表的一個重要分支。
精密儀器種類繁多、結構各異。對于用于測量的精密儀器而言,可將其結構分為基準、感受轉換、轉換放大傳輸、瞄準/讀數、數據處理、顯示記錄、驅動控制、機械結構等八大功能部件。但并不是說一臺精密儀器中必須包含上述八大功能部件,而是應根據儀器功能的要求有所選擇。
精密儀器的發展趨勢可以概括為以下幾個方面:
(1)精密儀器的結構向光機電整合方向發展
光機電整合本質上是一個高度跨領域整合的工程技術,包括機電整合、光電技術、光機整合乃至微機電或微光機電系統等幾大領域,光電、機電或光機組件(或系統)皆是現代精密儀器的基本構成要素。
(2)精密儀器的尺寸向微型化方向發展
納米級的精密機械研究成果、基因層次的生物學研究成果、新型微型傳感器研究成果,以及特種功能材料研究成果不斷涌現,為精密儀器向微型化方向發展提供了技術支持。
(3)精密儀器的通信向網絡化方向發展
以因特網為代表的網絡技術的出現以及與其他高新科技的互相融合,不僅已開始將智能互聯網產品帶入現代生活,而且也為精密儀器技術帶來了前所未有的發展空間和機遇,具備網絡功能的新型精密儀器應運而生。
(4)精密儀器的功能向虛擬化方向發展
美國國家儀器公司最先提出了“軟件就是儀器”的設計思想,虛擬精密儀器技術突破了傳統精密儀器的概念框架,得到了很快的發展。相比而言,虛擬精密儀器對被測量的處理和計算可以更復雜,速度更快,測試結果的表達方式更加豐富多樣,能更方便地存儲和交換測試數據,價格低并且技術更新越來越快。
精密儀器的智能化和高科技化,必將成為未來精密儀器科技與產業發展的主流。