科研儀器集成化的基本是采用標(biāo)準(zhǔn)件，實(shí)現(xiàn)定制和非標(biāo)儀器系統(tǒng)的搭建（2018年由黑龍江大學(xué)劉書鋼教授與中國(guó)科學(xué)院大學(xué)史祎詩(shī)教授共同提出），圖1就是集成化儀器的一個(gè)典型案例。圖1采用標(biāo)準(zhǔn)件的形式，搭建出一臺(tái)科研測(cè)量級(jí)別的偏振光方向檢測(cè)儀，采用了黑龍江大學(xué)的發(fā)明（）技術(shù)。搭建的系統(tǒng)具有簡(jiǎn)潔、有基準(zhǔn)、穩(wěn)定，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)一體化等優(yōu)點(diǎn)。（圖中光學(xué)機(jī)械件全部由銳光凱奇提供）該系統(tǒng)的全部零件通過(guò)鎢鋼籠杠連接成為一體，對(duì)外界環(huán)境的影響能夠減少到小，這使得儀器集成化成為可能。而目前業(yè)界還基本完成不了整個(gè)系統(tǒng)的集成化功能，可以提供子系統(tǒng)（全部系統(tǒng)中的一個(gè)部分）?？蒲袃x器集成化由于技術(shù)門檻比較高，目前還未在公開報(bào)道中報(bào)道了國(guó)內(nèi)外企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，作者希望通過(guò)此文以饗讀者，與同行交流。光學(xué)系統(tǒng)的搭建基礎(chǔ)是什么光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成其實(shí)是一個(gè)典型的光、機(jī)、電+控制的組合，下邊分別簡(jiǎn)單介紹。1.基本光學(xué)元件的功能組成儀器系統(tǒng)的基本光學(xué)元件如圖2所示，可以大致分為透鏡、棱鏡、反射鏡、濾光片、偏振片、衰減片、物鏡、光源、傳感器、光譜儀（可以歸結(jié)到傳感器，由于它的功能性比較強(qiáng)，單獨(dú)列出）等等。新疆光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)費(fèi)用，可以咨詢位姿科技（上海）有限公司；黑龍江光學(xué)導(dǎo)航聯(lián)系電話

NDI）和兩個(gè)EM追蹤器的腹腔鏡的追蹤準(zhǔn)確性，該光學(xué)追蹤器追蹤安裝在軸上的回射標(biāo)記，而EM追蹤器將傳感器嵌入近端。然后，我們使用觸控筆測(cè)試追蹤器的位置測(cè)量精度和距離測(cè)量精度。，我們?cè)u(píng)估了由EM追蹤的腹腔鏡和EM追蹤的LUS探頭組成的圖像引導(dǎo)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。結(jié)果在使用標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估板的實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)光學(xué)追蹤器（Atracsys&NDI）在位置和方向測(cè)量中的抖動(dòng)比EM追蹤器小。此外，光學(xué)追蹤器在測(cè)試體積內(nèi)顯示出更好的方向測(cè)量一致性。但是，它們的相對(duì)位置測(cè)量精度會(huì)隨著距離的增加而顯著降低，而EM追蹤器的性能卻是穩(wěn)定的。在50mm的距離處，兩個(gè)光學(xué)追蹤器（Atracsys&NDI）的RMS誤差分別為，而EM追蹤器的RMS誤差為。在250mm距離處，兩個(gè)光學(xué)追蹤器（Atracsys&NDI）的RMS誤差分別變?yōu)?，而EM追蹤器的RMS誤差為。在使用觸控筆的實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)光學(xué)追蹤器（Atracsys&NDI）在定位觸控筆筆尖時(shí)的RMS誤差為，EM追蹤器為。我們的電磁追蹤腹腔鏡和LUS系統(tǒng)組合的原型使用代表性的校準(zhǔn)方法，顯示腹腔鏡的RMS點(diǎn)定位誤差為，LUS探頭的RMS點(diǎn)定位誤差為，前者的較大誤差主要是由于三角測(cè)量誤差造成的使用窄基線立體腹腔鏡時(shí)。黑龍江光學(xué)導(dǎo)航醫(yī)用儀器湖北光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)費(fèi)用，可以咨詢位姿科技（上海）有限公司；

如膀胱、尿道和直腸等部位的壓力，甚至顱內(nèi)和心血管（尤其是動(dòng)脈和心室）壓力也可以用光纖體壓計(jì)來(lái)測(cè)量。圖2為一種醫(yī)用光纖體壓計(jì)探針結(jié)構(gòu)圖，其中對(duì)壓力敏感的部分是在探針導(dǎo)管末端側(cè)壁上的一塊防水薄膜。一面帶有懸臂的微型反射鏡與薄膜相連。反射鏡對(duì)面是一束光纖，用來(lái)傳遞入射光到反射鏡，同時(shí)也將反射光傳送出來(lái)。當(dāng)薄膜上有壓力作用時(shí)，薄膜發(fā)生形變且能帶動(dòng)懸臂使反射鏡角度發(fā)生改變。從光纖傳來(lái)的光束照射到反光鏡上，再反射到光纖的端點(diǎn)。由于反射光的方向隨反射鏡角度的變化而改變，因此光纖接收到的反射光的強(qiáng)度也隨之變化。這一變化通過(guò)光纖傳到另一端的光電探測(cè)器變成電信號(hào)，這樣通過(guò)電壓的變化便可知探針處的壓力大小。圖2.光纖體壓計(jì)探針醫(yī)用光纖傳感器種類還有很多，如光纖測(cè)氧計(jì)、光纖血流計(jì)、纖體溫計(jì)和光纖醫(yī)用PH計(jì)等。目前，它們的研究與應(yīng)用正受到的重視，種類也日趨繁多，功能和質(zhì)量也不斷完善，從而越來(lái)越顯示出光纖傳感技術(shù)在這一領(lǐng)域中應(yīng)用的廣闊前景。D電荷耦合器件CCD（ChargeCoupledDevice）的工作原理為：在N型、P型硅襯底的表面上，有一層SiO2絕緣層，在其上淀積一組排列整齊、相距很近的柵極。在柵極的作用下，半導(dǎo)體表面形成深耗盡狀態(tài)。

因此本文考慮外螺紋壓圈，又根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)邊緣光線是否擴(kuò)散和外觀要求的不同，壓圈可以分成三種形式。以鏡筒和壓圈的結(jié)構(gòu)形式組合(暫考慮隔圈一種形式)就可以把鏡頭結(jié)構(gòu)分為如圖2所示的六種形式。本文所述CAD的方法是用戶根據(jù)鏡筒和壓圈分類的圖標(biāo)菜單來(lái)選擇結(jié)構(gòu)形式，再通過(guò)文字提示用戶去決定選擇何種隔圈形式。三、總體設(shè)計(jì)把鏡頭基本結(jié)構(gòu)分成了六種類型，就可以把整個(gè)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)成六個(gè)主程序來(lái)分別完成六種類型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。首先讓用戶輸入光學(xué)系統(tǒng)外形尺寸，然后選擇：只畫光學(xué)系統(tǒng)圖或畫六種類型中一種類型結(jié)構(gòu)圖。每個(gè)主程序要調(diào)用光學(xué)系統(tǒng)、壓圈、鏡筒、隔圈的子程序完成整個(gè)光學(xué)鏡頭裝配圖繪制和自動(dòng)設(shè)計(jì)。軟件系統(tǒng)框圖如圖3所示。在設(shè)計(jì)程序時(shí)采用了模塊化設(shè)計(jì)，一個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)某一特定的功能，各個(gè)模塊功能不重復(fù)，相互之間共享數(shù)據(jù)資源，存在調(diào)用關(guān)系。各個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)的功能和程序的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示。在本設(shè)計(jì)中我們主要采用編制下拉菜單的方法提供用戶界面。建立的新菜單文件名是，編輯的下拉菜單區(qū)是POP6，名稱是BYSJ。圖4在用戶進(jìn)入到繪圖方式后，點(diǎn)取下拉菜單BYSJ將會(huì)看到如圖4所示的菜單。PartControl項(xiàng)主要用于完成設(shè)計(jì)之后分離各零件。內(nèi)蒙古光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)，可以聯(lián)系位姿科技（上海）有限公司；

有兩種類型的光學(xué)追蹤標(biāo)記點(diǎn)可與PST光學(xué)追蹤系統(tǒng)一起使用：被動(dòng)和主動(dòng)標(biāo)記。被動(dòng)式光學(xué)追蹤標(biāo)記點(diǎn)由反光材料組成，它將射入的紅外光反射回至光源。這種標(biāo)記點(diǎn)有不同的尺寸，如扁平的圓形貼紙或球形。球形標(biāo)記具有以下優(yōu)點(diǎn)：它們可以反射來(lái)自追蹤系統(tǒng)的各個(gè)角度的光，而平面標(biāo)記點(diǎn)能反射與追蹤系統(tǒng)成0到60度之間的角度的光。主動(dòng)式光學(xué)追蹤標(biāo)記點(diǎn)為紅外光二極管（LED）。這種標(biāo)記點(diǎn)需要電線或電池來(lái)操作,并可直接發(fā)射紅外光。因?yàn)樗鼈儾灰蕾囉趯?duì)接受到的紅外光進(jìn)行反射，例如反光射標(biāo)記點(diǎn)，所以它們可以在距離追蹤器更遠(yuǎn)的地方使用，從而可測(cè)量容積更大。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō),都可使用被動(dòng)標(biāo)記點(diǎn)。它們能提供靈活的設(shè)置，并允許用戶快速將普通物體轉(zhuǎn)換為追蹤設(shè)。遼寧光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)，可以聯(lián)系位姿科技（上海）有限公司；河南光學(xué)導(dǎo)航

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 而精確度是指同一項(xiàng)目的測(cè)量彼此之間的接近程度。這樣，精度和準(zhǔn)確性都是單獨(dú)的。換句話說(shuō)，可能非常準(zhǔn)確，但不是非常精確，反之亦然。達(dá)到較佳測(cè)量的準(zhǔn)確度和精度都很高。飛鏢盤是演示精度和準(zhǔn)確性之間差異的經(jīng)典方法。盤中心是準(zhǔn)心。飛鏢降落到離中心距離越近，其精度就越高。（左）如果飛鏢緊密地散布在中心附近，則既精確又精確。（中）如果所有的飛鏢都靠得很近，但是離中心很遠(yuǎn)，即是精度，而不是準(zhǔn)確度。（右）如果飛鏢既不靠近中心也不彼此靠近，則既沒(méi)有精度也沒(méi)有準(zhǔn)確度。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO5725-1，光學(xué)追蹤精度定義為真實(shí)性和精度的組合。真實(shí)度是測(cè)量值與真實(shí)位置之間的差；它通常由重復(fù)測(cè)量的平均值表示，通常指系統(tǒng)誤差。精度是可重復(fù)性的度量；它通常由重復(fù)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，指的是隨機(jī)誤差和噪聲。表述上通常將高度依賴于空間中測(cè)量位置的光學(xué)追蹤系統(tǒng)的精度和準(zhǔn)確度誤差定義為基準(zhǔn)定位誤差（FLE）。光學(xué)追蹤系統(tǒng)的準(zhǔn)確性術(shù)語(yǔ)“準(zhǔn)確性”通常用于描述光學(xué)追蹤技術(shù)。但其應(yīng)用和定義可能不一致。首先必須在應(yīng)用精度和固有光學(xué)追蹤系統(tǒng)精度之間進(jìn)行區(qū)分。應(yīng)用程序準(zhǔn)確性包括許多錯(cuò)誤源：光學(xué)追蹤系統(tǒng)的固有精度（例如，相對(duì)于設(shè)備的工作空間中的測(cè)量位置）。黑龍江光學(xué)導(dǎo)航聯(lián)系電話