检测系统的特征与性能指标优秀课件
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检测系统的特征与性能指标
1.1检测技术概论
1.1.1检测技术的定义：
检测就是利用各种物理、化学、生物 等效应。选择合适的方法与装置，将生产、 科研、生活等等各方面的有关信息通过检 查与测量的方法赋予定性和定量结果的过 程。
1.1.2检测技术的作用：
· 仪器仪表是科学研究和工业技术的“耳目”。
我国著名科学家、光学仪器和测试技术的 老前辈、两院院士王大珩先生强调，“仪器仪 表是人们认识世界的工具。”没有这个工具我 们就无法去探索自然界新的奥秘。
• 检测技术和仪器仪表除在科学研究中的 重要作用外，在工农业生产、环境保护 和能源节约中都发挥着重要的作用。它 担负着对生产过程的监测和控制，是保 证生产连续、高效、安全和无污染运行 的关键。
• 此外，在产品质量评估、计量标准实施 中则起着技术监督的“物质法官”的作 用。
• 仪器仪表工业还是国民经济的“倍增器”。
• 欧盟在其第三个科技发展规划中将测量 与检测技术列为15个专项之一。
• 我国在“十五”、“十一五”规划纲要 中把仪器仪表技术放在重要位置，国家 发改委和科技部列有专项支持。
• 北京, May 26, 2008
• 西门子中国为地震灾区提供远程医疗诊断系统
• 为了给四川地震灾区的伤员提供更及时的医疗 救援，西门子中国医疗协同四川大学华西医院、 成都华西公用医疗信息服务有限公司和成都电信 于5月18日建立了一套远程影像诊断系统。这套远 程诊断系统的运行开启了四川地震灾区的一种创 新紧急救援模式。通过这套系统，位于四川成都 的华西医院实现了与70公里之外的地震重灾区绵 竹市的远程连接。截止至5月26日，近600名伤员 通过这套系统接受了远程诊断。
–
——William Thomson
“凡存在之物，必以一定的量存在。”
“我经常说，当你能测量你所谈及的事 物并用数字表达它时，你对它便是有所 了解的；但当你不能测量它，不能将它 用数字表达时，你的知识便是贫瘠的、 不能令人满意的。这也许是知识的开始， 但无论情况怎样，在你的思想中，你却 几乎还没有上升到这一阶段。”
• 应用仪器仪表是使生产从“粗放型”转变为“集 约型”的必然条件，是改造传统产业的重要手段。
• 检测技术和仪器仪表在国民经济的各个领域都具 有重大的影响。以美国为例，根据美国国家标准 技术研究院(NIST)的统计，美国为了完成质量认 证、工业控制和流程分析，每天要完成2.5亿个 检测，这需要大量的种类繁多的检测及分析仪器。
在近一个世纪以来，在诺贝尔物理学和化 学奖中大约有1/4是属于在测试方法和测量仪器 上有所发明、有所创新而获奖的。
“工欲善其事，必先利其器”，科研工作 是要对未知进行探索，则必然要借助实验方法 和仪器设备，往往科研的创新工作都是从研究 新的测试方法和实验仪器开始的。
• 著名科学家钱学森院士在对新技术革命 的论述中讲到：“新技术革命的关键是 信息技术，信息技术由测量技术、计算 机技术和通信技术三部分组成，测量技 术则是关键和基础。”
• 美国商业部国家标准局(NBS)于20世纪90年代初 在评估仪器仪表工业对美国国民生产总值的影响 作用时所提出的报告中称，虽然仪器仪表工业总 产值约占工业总产值的4%，但它对国民经济的 影响却达到66%。
• 各发达国家高度重视测量技术和仪器仪 表技术及产业的发展。
• 除美国外，日本科技厅将测量技术列为 21世纪首先发展技术之一。
——开尔文勋爵
• 检测技术和仪器仪表的发展代表着科技 进步的前沿，是科技发展的支柱。
• 现以分析仪器为例： • 1922年阿斯通(Aston)发明了质谱技术，产生了
质谱仪，可用来测定同位素。 • 1952年马丁(Martin)发明了分配色谱法，产生
了色谱仪，它可以对复杂的有机物进行多组分、 快速的定性定量分析。 • 1979年荷马克(Cormark)发明了计算机控制的 扫描层析诊断法，产生了医用和工业用的CT 扫描仪，它能够深入人体和物体内部进行观察。 • 1991年埃伦斯特(Ernst)发明了高分辨率的核磁 共振法，产生了核磁共振波谱仪，它可完成分 子成像，为分子结构和分子运动的研究创造了 斯特·施特默和 美国科学家罗伯特·劳克林）因发现强磁场中共同相 互作用的电子能形成具有分数分子电荷的新型“粒子” 而获得1998年诺贝尔物理奖 ，他的故乡在我们河南 平顶山市宝丰县范庄村。
·朱棣文从事的是目前世界上最尖端的激光致冷捕 捉技术研究，有着非常广泛的实际用途，这项研究 为帮助人类了解放射线与物质之间的相互作用，特 别是深入理解气体在低温下的量子物理特性开辟了 道路。在原子与分子物理学中，研究气体的原子与 分子相当困难，因为它们即使在室温下，也会以上 百公里的速度朝四面八方移动,唯一可行的方法是 冷却,然而，一般冷却方法会让气体凝结为液体进 而结冻。朱棣文等３位学者则利用激光达到冷却气 体的效果，即用激光束(molassos)达到万分之一绝 对温度，等于非常接近绝对零度（摄氏零下273 度）。原子一旦陷入其中，速度将变得非常缓慢， 而变得容易俘获。
numbers, you know something about it, and
when you cannot measure it, when you cannot express it in numbers, your knowledge is of meager and unsatisfactory kind. It may be the beginning of knowledge, but you have scarcely, in your thought, advanced to the stage whatever the matter be.”
• 检测是科学研究的基础。 • “测量是技术生命的神经系统。”
——英国科学家库克
– “Whatever exists, exists in some amount.”
– “I often say that when you can measure what
you are speaking about and express it in
1.1检测技术概论
1.1.1检测技术的定义：
检测就是利用各种物理、化学、生物 等效应。选择合适的方法与装置，将生产、 科研、生活等等各方面的有关信息通过检 查与测量的方法赋予定性和定量结果的过 程。
1.1.2检测技术的作用：
· 仪器仪表是科学研究和工业技术的“耳目”。
我国著名科学家、光学仪器和测试技术的 老前辈、两院院士王大珩先生强调，“仪器仪 表是人们认识世界的工具。”没有这个工具我 们就无法去探索自然界新的奥秘。
• 检测技术和仪器仪表除在科学研究中的 重要作用外，在工农业生产、环境保护 和能源节约中都发挥着重要的作用。它 担负着对生产过程的监测和控制，是保 证生产连续、高效、安全和无污染运行 的关键。
• 此外，在产品质量评估、计量标准实施 中则起着技术监督的“物质法官”的作 用。
• 仪器仪表工业还是国民经济的“倍增器”。
• 欧盟在其第三个科技发展规划中将测量 与检测技术列为15个专项之一。
• 我国在“十五”、“十一五”规划纲要 中把仪器仪表技术放在重要位置，国家 发改委和科技部列有专项支持。
• 北京, May 26, 2008
• 西门子中国为地震灾区提供远程医疗诊断系统
• 为了给四川地震灾区的伤员提供更及时的医疗 救援，西门子中国医疗协同四川大学华西医院、 成都华西公用医疗信息服务有限公司和成都电信 于5月18日建立了一套远程影像诊断系统。这套远 程诊断系统的运行开启了四川地震灾区的一种创 新紧急救援模式。通过这套系统，位于四川成都 的华西医院实现了与70公里之外的地震重灾区绵 竹市的远程连接。截止至5月26日，近600名伤员 通过这套系统接受了远程诊断。
–
——William Thomson
“凡存在之物，必以一定的量存在。”
“我经常说，当你能测量你所谈及的事 物并用数字表达它时，你对它便是有所 了解的；但当你不能测量它，不能将它 用数字表达时，你的知识便是贫瘠的、 不能令人满意的。这也许是知识的开始， 但无论情况怎样，在你的思想中，你却 几乎还没有上升到这一阶段。”
• 应用仪器仪表是使生产从“粗放型”转变为“集 约型”的必然条件，是改造传统产业的重要手段。
• 检测技术和仪器仪表在国民经济的各个领域都具 有重大的影响。以美国为例，根据美国国家标准 技术研究院(NIST)的统计，美国为了完成质量认 证、工业控制和流程分析，每天要完成2.5亿个 检测，这需要大量的种类繁多的检测及分析仪器。
在近一个世纪以来，在诺贝尔物理学和化 学奖中大约有1/4是属于在测试方法和测量仪器 上有所发明、有所创新而获奖的。
“工欲善其事，必先利其器”，科研工作 是要对未知进行探索，则必然要借助实验方法 和仪器设备，往往科研的创新工作都是从研究 新的测试方法和实验仪器开始的。
• 著名科学家钱学森院士在对新技术革命 的论述中讲到：“新技术革命的关键是 信息技术，信息技术由测量技术、计算 机技术和通信技术三部分组成，测量技 术则是关键和基础。”
• 美国商业部国家标准局(NBS)于20世纪90年代初 在评估仪器仪表工业对美国国民生产总值的影响 作用时所提出的报告中称，虽然仪器仪表工业总 产值约占工业总产值的4%，但它对国民经济的 影响却达到66%。
• 各发达国家高度重视测量技术和仪器仪 表技术及产业的发展。
• 除美国外，日本科技厅将测量技术列为 21世纪首先发展技术之一。
——开尔文勋爵
• 检测技术和仪器仪表的发展代表着科技 进步的前沿，是科技发展的支柱。
• 现以分析仪器为例： • 1922年阿斯通(Aston)发明了质谱技术，产生了
质谱仪，可用来测定同位素。 • 1952年马丁(Martin)发明了分配色谱法，产生
了色谱仪，它可以对复杂的有机物进行多组分、 快速的定性定量分析。 • 1979年荷马克(Cormark)发明了计算机控制的 扫描层析诊断法，产生了医用和工业用的CT 扫描仪，它能够深入人体和物体内部进行观察。 • 1991年埃伦斯特(Ernst)发明了高分辨率的核磁 共振法，产生了核磁共振波谱仪，它可完成分 子成像，为分子结构和分子运动的研究创造了 斯特·施特默和 美国科学家罗伯特·劳克林）因发现强磁场中共同相 互作用的电子能形成具有分数分子电荷的新型“粒子” 而获得1998年诺贝尔物理奖 ，他的故乡在我们河南 平顶山市宝丰县范庄村。
·朱棣文从事的是目前世界上最尖端的激光致冷捕 捉技术研究，有着非常广泛的实际用途，这项研究 为帮助人类了解放射线与物质之间的相互作用，特 别是深入理解气体在低温下的量子物理特性开辟了 道路。在原子与分子物理学中，研究气体的原子与 分子相当困难，因为它们即使在室温下，也会以上 百公里的速度朝四面八方移动,唯一可行的方法是 冷却,然而，一般冷却方法会让气体凝结为液体进 而结冻。朱棣文等３位学者则利用激光达到冷却气 体的效果，即用激光束(molassos)达到万分之一绝 对温度，等于非常接近绝对零度（摄氏零下273 度）。原子一旦陷入其中，速度将变得非常缓慢， 而变得容易俘获。
numbers, you know something about it, and
when you cannot measure it, when you cannot express it in numbers, your knowledge is of meager and unsatisfactory kind. It may be the beginning of knowledge, but you have scarcely, in your thought, advanced to the stage whatever the matter be.”
• 检测是科学研究的基础。 • “测量是技术生命的神经系统。”
——英国科学家库克
– “Whatever exists, exists in some amount.”
– “I often say that when you can measure what
you are speaking about and express it in