光學類分析儀器設計與通用關鍵核心部件的關系

我們通過長期實踐深深認識到，光學類分析儀器的設計，必須既要把各個部件看成相關部分，又要把各個部件看成一個整體。所謂把各個部件看成相關的部分，就是要了解在一臺光學類分析儀器上每個部件之間有什么聯系，它的性能技術指標對其前后部件有什么影響且這些影響有多大，它對前后部件有什么具體要求等，而且在設計前都要用具體數據明確規定。例如，如果電光系統發出的光通量太?。襞莨β侍。?，或電光系統輸出的光信號太小，將使其后的光學系統接收到的光信號大小，從而影響光學系統后面的光電系統。如果用光電倍增管作光電系統的光電轉換器件，就會因為電光系統的光信號太小，而要加大光電倍增管的負高壓。但是，光電倍增管的負高壓升高，又會增大暗電流，使儀器整機的噪聲增加。如果電光系統發出的光信號太小，引起光學系統輸出的光信號太小，就會致使光電系統輸出的信號變小，從而又要求電子學系統的放大倍數增大，結果又會增大放大器的噪聲，從而使整機的噪聲增加，穩定性下降。

如果光電僧管的光譜響應范圍不夠，會嚴重影響儀器整機的適用性（光譜范圍不能滿足使用要求）。如果光柵的衍射效率太低，會增加對前面電光系統的要求，也會對后面部件的性能技術指標提高要求，還會影響放大器的性能技術標（如要求增大放大倍數、降低放大器的噪聲等）。所以，每個部件都始終互相影響、互相制約。

所謂把各個部件看成一個整體，就是要根據儀器學理論，研究各個部件之間的關系，各個部件對整機（或整機對各個部件）的要求，各個部件與整機恕間的相互影響和制約。對設計者來講，這些是非常重要、必須在設計前搞清楚的問，并且要求用數字明確規定，寫成可行性報告，還要請有經驗的專家對可行性報告進行論證。而后，開始進行設計、試驗。否則，設計的儀器性能技術指標達不到要求，有可能將導致整個設計失敗。

通過實踐認為，對電光系統、光學系統、光電系統、電子學系統、計算機系統等五大通用關鍵核心部件進行設計時，既要分別獨立進行設計、試驗，又要從整體全方位的考慮，必須注意各個部件之間的相互影響、相互制約、相互補充的關系。