中国测量技术冲破封锁线,可以精确到纳米级,意义有多重大?

在工程测量与大型装备制造上,测量技术其实非常关键,而精密的测量设备长期被国外垄断,但如今中国测量技术成功突破封锁线,并且可以精确到纳米级,其意义究竟有多重大呢?原来在取得这些技术突破后,我们不仅不用看国外的脸色,同时还可以极大推动中国制造业以及基建事业的发展,并且许多国家还开始有求于中国,难怪就连美国都眼红了。

上海理工大学光电学院庄松林院士率领韩森教授团队,与苏州慧利仪器责任有限公司共建联合实验室进行设备研发,进行高端国产化产品,也就是激光干热仪的研发,近期取得了非常顺利的进展据悉这一产品相关成果难度大,创新性强,并且取得了多项自主知识产权,填补了国内的空白,并且最重要的是该设备的 PV值测量等核心指标以及相关技术达到了国际领先水平。
按照最简单的方式来说,激光干涉仪的原理就是将激光分为两束照射到需要测量的物件上,然后再让这两束激光会合产生干涉,这样就可以精确的测出被测物体表面的形貌误差,并且这种测量不会受到物体表面的影响,不管是平面、球面、柱面还是自由曲面,都不会影响到仪器的测量,这种检测技术可以说是结合光学干涉测量原理与计算机技术实行,能够实现纳米级别精度的非接触式测量技术,它也是中国超精密光学计量,国家大科学装置以及工程高端工业检测领域最重要的手段之一。

为了研发这一款高端仪器,研发团队针对需求系统性的展开了模块化激光干涉仪设计,以及应用关键技术的研究和攻关,基于模块化的设计思路,开发了核心关键部件以及测量软件,不仅研发出了多种测量仪器还在满足高精度相对测量基础上,提出了绝对检测算法和闭环自检技术,让平面变面形检测的精度提高了5倍,可以说就在这一项目上就被授权发明专利5项,实用新型专利5项,研发团队也就此发表了10篇以上的论文,并荣获中国产学研究,创新一等奖和日内瓦发明展特别金奖在内的多个奖项,证明了这项研发成果的含金量极高。
而这项发明对中国来说意义也是非常重大的,现代顶尖制造业制造的产品精密度往往非常高,例如顶级的民用芯片加工精度能达到纳米级,在生产过程中需要用到精度更高的各类机械,需要依靠超高精度的测量仪器,对大量光学元件的各项参数进行测量,例如光刻机就需要进行这样的处理才能够生产优质的芯片,除此之外,天文望远镜,空间引力波探测装置和大规模集成电路制造装备,都需要极高的测量精度才能够制造出来。

而在过去,这类设备都掌握在西方国家手中,因此让中国受到西方国家的技术制约成为了,成为了制约中国高端装备发展和制造的重要瓶颈如今随着中国高精密测量仪器的诞生,西方国家在这一方面对中国进行的制约再也不复存在。