传统光学仪器向现代光学仪器转变的主要内容

现代光学仪器的大量出现，并非意味传统仪器立即失效或已发展到尽头，而是一个较长新旧转换过程，两者之间并不存在不可逾越的鸿沟。传统光学仪器同现代光学仪器的重要区别可概括为：

(1)传统光学仪器是以经典理论几何光学或物理光学的原理为基础，应用领域受到很大限制；现代光学仪器突破了传统理论束缚，原理创新，技术新颖，拓宽了应用领域，激光、红外、光纤、光信息处理等许多新技术获得应用。

(2)传统光学仪器以光学、机械为主体；而现代光学仪器冲破了光机的基本结构，具有光机电算一体化的发展趋势与特征，电子技术和计算机成为仪器不可分割的主要部分。

(3)传统光学仪器基本上是视觉参与下的人机系统，离不开人的操作和观测；而现代光学仪器已完全冲破这种经典模式，操作、检测和数据处理由计算机控制，自动化程度、工作方便性和可靠性大大提高。

(4)从设计方法上看，传统光学仪器除光学设计外，总体与结构设计的主要方法是模仿、参考设计与经验设计；现代光学仪器则越来越多地采用计算机辅助设计、优化设计和“三化”设计，仪器设计方案的制订不单纯考虑某一产品，而是整个系列仪器各品种之间零部件通用性很强，标准化程度高，标准件多，因而产品成本下降，质量提高。
 
根据两者区别，转变的主要内容是：
 
1.扩大微电子技术在光学仪器中的应用，实现光机电算一体化，这是现代光学仪器的重要特征。
 
转变关键在于计算机化和自动化，微电子技术是基础。应用微电子技术和计算机，可以提高仪器的使用价值，即提高技术性能、工作效率、仪器质量和可靠性。例如自动图象分析和图象处理方法可以提高效率150倍以上。应用微电子技术和计算机有利于采用新的工作原理，使仪器结构明显改进和简化。由于在光学仪器中使用微机，就可以用微电子器件或简单的机械和微电子组件来代替原结构中光学、机械以及电子学中成本昂贵的组件，从而提高了经济效益。例如将三座标测量机的精密导轨改成带有增量式发送器和微机的反馈伺服驱动，就可降低机械精度要求和简化结构，减少机械件的数量，并提高运动的速度和性能。

在同微电子技术结合方面，光谱仪器发展最快，发达国家80年代已实现微机化，现已向联机化、全自动／L(如内装机器人系统，实现无人操作)、实验室信息管理系统自动化以及智能化方向发展。现在光学计量仪器从三座标测量机到传统的投影仪、自准直仪都实现了微机化、自动化。大地测量仪器也向光机电算的结合过渡，推出了电子水准仪和电子经纬仪、光电速测仪等。航空摄影机由于配置了微机，能监控全部功能，并自动补偿因飞行引起的象移。
 
2. 大力发展光电子基础技术、光电器件和功能材料并推广应用
 
大力发展光电子基础技术、光电器件和功能材料并推广应用，是传统光学仪器实现光机电算一体化和光电化基础。对光学仪器制造业来说，显得更为迫切的是光电二极管、电荷耦合器(CCD列阵)、半导体激光器、光纤传感器、光电调制器等以及功能材料和新的制造技术上，扩大应用范围，因为这是传统光学仪器转变的基础。例如CCD器件南于具有优异性能，已广泛用于各种光谱检测系统、光学遥感仪器、光学计量仪器等，对传统光学仪器的变革正起着或将发挥重要的作用，呈现良好的发展前景。
 
3.开发先进的生产制造技术是转变的重要手段
 
现代化生产对制造技术的要求是不断提高制造质量和加工效率，缩短制造周期和降低制造成本，因此现代制造技术将向更高的精度和高速、高效、自动化方向发展，用于单一产品的“刚性化自动流水线”的生产机制已很难适应需要。在主要发达工业国家中，数控加工中心早已成为制造技术发展的一个主要方向，在此基础上已向计算机集成制造(CIM)发展。多品种中小批量零件生产已从传统的刚性生产线模式过渡到计算机控制的紊陛制造系统(FMS)。如采用丁序集中原则的加工中心已成为发展重点，具有综合化的可靠性，在多品种、中小批量生产中取得明显的经济效益，形成了引人注目的技术发展趋势。近几年来，激光加工系统和激光加工中心已逐步成为新的精密加丁技术，将激光加上中心配以计算机控制的工业机器人，联合常规机械加工，组成复合柔性加工系统，这是当今世界上最先进的加工开发项目。

现代光学仪器制造的特点正是多品种、小批量零件的生产，为了缩短制造周期，提高在国内外市场的应变能力，开发先进的生产制造技术具有重要价值。