人們?cè)谘芯靠茖W(xué)史的時(shí)候,，把十七世紀(jì)看作近代自然科學(xué)誕生的分水嶺,。因?yàn)樵诖艘郧�,，自然科學(xué)沒(méi)有建立自己的傳統(tǒng),，它依附在哲學(xué)的傳統(tǒng)和工匠的傳統(tǒng)之上。弗蘭西斯,。培根提出了一個(gè)重要的哲學(xué)概念——實(shí)驗(yàn)是自然科學(xué)的基礎(chǔ),。伽利略把這一哲學(xué)概念變成了可以實(shí)踐的科學(xué)方法,，并且提出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)基本要素：用科學(xué)儀器進(jìn)行測(cè)量和用數(shù)字記錄（表達(dá)）測(cè)量的結(jié)果,，使實(shí)驗(yàn)的結(jié)果成為可以定量比較和精確計(jì)算的數(shù)據(jù)。從此,，自然科學(xué)結(jié)束了長(zhǎng)達(dá)數(shù)千年的徘徊,，由粗陋的觀察、模糊的推斷走向嚴(yán)肅的實(shí)驗(yàn)和嚴(yán)密的邏輯,，與數(shù)學(xué)結(jié)成堅(jiān)固的聯(lián)盟,，建立了自然科學(xué)自己的傳統(tǒng)。

　　當(dāng)人類(lèi)活動(dòng)的領(lǐng)域越過(guò)感覺(jué)器官極限的時(shí)候,，儀器儀表就成了一切事業(yè)取得成功的前提,。許多學(xué)科的進(jìn)展首先取決于儀器儀表的進(jìn)展。在十七,、十八世紀(jì),，由于發(fā)明了科學(xué)的溫度計(jì)和實(shí)用的溫標(biāo)，才使溫度的概念具有更加準(zhǔn)確的科學(xué)涵義,，成為可以測(cè)量和定量計(jì)算的基本物理量,。它直接導(dǎo)致熱力學(xué)的誕生，使人們發(fā)現(xiàn)了能量守恒定律和熱機(jī)的一系列基本規(guī)律,，為歐洲的產(chǎn)業(yè)革命奠定了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ),。在十九世紀(jì)，由于發(fā)明了測(cè)量電流的儀表，才使電學(xué)與磁學(xué)的研究迅速走上正軌,，獲得了一個(gè)又一個(gè)重大的發(fā)現(xiàn),，促進(jìn)了電氣時(shí)代的來(lái)臨。在廿世紀(jì),，由于威爾遜云室和眾多核物理探測(cè)儀器的發(fā)明,，人們才揭開(kāi)了原子核反應(yīng)神秘的面紗，逐漸展現(xiàn)出微觀世界的真實(shí)圖景,，奠定了原子核物理學(xué)與日后原子能利用的基礎(chǔ),。近代自然科學(xué)是從真正意義上的測(cè)量開(kāi)始的。在那個(gè)時(shí)代,，杰出的科學(xué)家們?cè)S多都是科學(xué)儀器的發(fā)明家,，新的測(cè)量方法的創(chuàng)立者。他們留給后世的科學(xué)遺產(chǎn)常常包括兩個(gè)部分,，一部分是科學(xué)探索的新發(fā)現(xiàn),，另一部分是在這種探索過(guò)程中創(chuàng)造的新的測(cè)量技術(shù)和儀器儀表。

　　建立在近代科學(xué)基礎(chǔ)上的近代工業(yè),，本質(zhì)上是一種擴(kuò)大的科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),，它具有近代科學(xué)的一切要素和基本特征。儀器儀表和測(cè)量技術(shù)在這種活動(dòng)中具有決定性的意義,，它們是進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的依據(jù)�,，F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室的探索活動(dòng)，需要關(guān)注的各種運(yùn)動(dòng)變化比實(shí)驗(yàn)室要復(fù)雜得多,，它是一種多參數(shù)的系統(tǒng),，人們只能夠通過(guò)儀器儀表來(lái)了解和控制它們。

　　歲月流逝,，斗轉(zhuǎn)星移,。在人類(lèi)的科學(xué)探索與生產(chǎn)活動(dòng)中，儀器儀表逐漸形成了一種專(zhuān)門(mén)的學(xué)科,，一種專(zhuān)門(mén)的產(chǎn)業(yè),。它支撐著社會(huì)的技術(shù)進(jìn)步，為眾多領(lǐng)域的科學(xué)探索活動(dòng)提供實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)手段,，為人類(lèi)有序的生產(chǎn)活動(dòng)與正常的社會(huì)生活提供必需的技術(shù)保障,。這種變化是文明前進(jìn)的重要標(biāo)志，是人類(lèi)勞動(dòng)科學(xué)化的重要特征,。

　　儀器儀表科學(xué)技術(shù)繼承了人類(lèi)文明豐厚的遺產(chǎn),。自然科學(xué)領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)，工程技術(shù)的新發(fā)明,，不斷充實(shí)它的內(nèi)容,，使它成為知識(shí)高度密集,、高度綜合的學(xué)科。儀器儀表是人類(lèi)擴(kuò)大視野開(kāi)拓新域的前導(dǎo)工具,，時(shí)刻面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),，它本身總是處于永不止息的創(chuàng)造發(fā)展之中。在當(dāng)代,，這一特點(diǎn)表現(xiàn)得尤為明顯,。隨著人類(lèi)活動(dòng)領(lǐng)域的迅速擴(kuò)大，傳統(tǒng)儀器儀表無(wú)法應(yīng)付的測(cè)量對(duì)象急劇增加,。隨著自然科學(xué)領(lǐng)域探索活動(dòng)的深入,，要求儀器儀表具有更高的靈敏度和分辨率。隨著工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程向更高的精確度,、更快的節(jié)奏和更復(fù)雜的流程發(fā)展,，原有的傳感技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越不能適應(yīng)要求。迫切需要探索新的測(cè)量原理和方法,，需要突破傳統(tǒng)傳感技術(shù)的閾值界限,，在數(shù)量級(jí)的意義上具有更高的響應(yīng)速度和信噪比，需要超越經(jīng)典的方法,，以新的途徑獲取信號(hào),。在很多領(lǐng)域，儀器儀表的工作方式已經(jīng)發(fā)生了很大變化,，儀器儀表已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備,、安全裝置、社會(huì)技術(shù)保障體系,、大型高速交通運(yùn)載工具,、醫(yī)療系統(tǒng)和國(guó)防工程的核心部件,，已經(jīng)同各種各樣的工作對(duì)象融為一體,，儀器儀表和它們的測(cè)量對(duì)象在空間上已經(jīng)不能分離，必需服從苛刻的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用條件,，經(jīng)強(qiáng)烈的震動(dòng)沖擊,，電磁干擾和大幅度的冷熱劇變。為了適應(yīng)這種變化,，傳統(tǒng)儀器儀表的設(shè)計(jì)和工藝正在經(jīng)歷重大的改革,。此外，儀器儀表在關(guān)注生產(chǎn)活動(dòng),、軍事技術(shù),、社會(huì)服務(wù)與科學(xué)研究的同時(shí)，已經(jīng)開(kāi)始悄悄走進(jìn)家庭,，成為提高人們生活質(zhì)量的重要手段,。它給人們帶來(lái)的影響將不亞于個(gè)人計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),，這必將帶來(lái)儀器儀表觀念和技術(shù)的重大變化。在儀器儀表科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程中,，從來(lái)沒(méi)有面臨這樣緊迫的形勢(shì),，也從來(lái)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)如上激動(dòng)人心的機(jī)遇。

　　高度發(fā)展的儀器儀表科學(xué)技術(shù),，是信息時(shí)代的重要特征,。儀器儀表是信息的源頭，在學(xué)科分類(lèi)上屬于“信息獲得”技術(shù)的范疇,，它與信息傳輸技術(shù)和信息處理技術(shù)共同構(gòu)成當(dāng)代信息科學(xué)技術(shù)的三大組成部分,。然而，目前信息科學(xué)三大組成部分的發(fā)展是十分不均衡的,。人們對(duì)通信系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了對(duì)儀器儀表的關(guān)注,。在信息時(shí)代的早期，信息科學(xué)涉及的內(nèi)容主要是人類(lèi)自身社會(huì)活動(dòng)的信息,，大多是文字,、語(yǔ)言、聲音和圖像信息,，只要能夠把它們變成相應(yīng)的光信號(hào)或電信號(hào),，就可以進(jìn)行傳輸和處理。人們關(guān)心的主要問(wèn)題是通信和計(jì)算機(jī),，因?yàn)榘讶祟?lèi)活動(dòng)的聲音圖像信息變成電信號(hào)或光信號(hào)的技術(shù)早就已經(jīng)十分成熟了,。當(dāng)信息科學(xué)涉及到更深的層次，更多地關(guān)注自然及其與人的相互關(guān)系,，更多地關(guān)注自然科學(xué)研究,、生產(chǎn)活動(dòng)、戰(zhàn)爭(zhēng)技術(shù)手段,、人類(lèi)健康,、安全和環(huán)境的時(shí)候，如何獲得自然界本身的信息,，就是解決問(wèn)題的首要前提,，“信息獲得”就成了后續(xù)工作的重要基礎(chǔ)。面對(duì)自然界,，儀器儀表是人類(lèi)獲得信息的主要科學(xué)手段,，它在很大程度上推進(jìn)或制約人類(lèi)在眾多領(lǐng)域的活動(dòng)。這種不均衡的狀況,，是信息社會(huì)早期發(fā)展階段的普遍特征,。它所產(chǎn)生的影響，正在許多領(lǐng)域日漸明顯地表現(xiàn)出來(lái),，目前許多國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始重新審視儀器儀表在信息時(shí)代的價(jià)值和地位,。

　　在思考我國(guó)儀器儀表科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時(shí)候,，我想應(yīng)該關(guān)注這樣幾個(gè)問(wèn)題。首先在戰(zhàn)略的高度上規(guī)劃儀器儀表產(chǎn)業(yè),，把它看作信息社會(huì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),，建立完備先進(jìn)的儀器儀表科學(xué)技術(shù)體系，支持社會(huì)的技術(shù)進(jìn)步,。強(qiáng)化儀器儀表科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)研究,，特別是傳感技術(shù)的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)工藝研究。同時(shí)加速傳感器研究成果的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,，確立我國(guó)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的技術(shù)優(yōu)勢(shì),。提高自然科學(xué)工作者和工程技術(shù)人員儀器儀表科學(xué)素養(yǎng)，在理工科大學(xué)開(kāi)設(shè)信息獲得技術(shù)公共課程,。鼓勵(lì)在儀器儀表科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)明與創(chuàng)新,，鼓勵(lì)提出新的觀念，鼓勵(lì)多學(xué)科的交叉與融合,，特別要鼓勵(lì)支持象CT和GPS（計(jì)算機(jī)斷層掃描和全球定位系統(tǒng)）這類(lèi)突破傳統(tǒng),、閃爍著現(xiàn)代科學(xué)光輝的新技術(shù)，使儀器儀表永遠(yuǎn)走在時(shí)代的前列,。建立專(zhuān)門(mén)的儀器儀表科學(xué)技術(shù)信息研究機(jī)構(gòu),，跟蹤國(guó)外學(xué)科前沿的活動(dòng)，了解全球范圍儀器儀表產(chǎn)業(yè)的變化和動(dòng)向?yàn)橹袊?guó)儀器儀表走向世界提供清晰的背景資料,，使我國(guó)在儀器儀表科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的探索活動(dòng)收到事半功倍的效果,。

　　儀器儀表科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響，方面取決于它自身的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平,，另一方面取決于公眾對(duì)儀器儀表科學(xué)技術(shù)理解的深度,。儀器儀表有這樣一個(gè)特點(diǎn)。它常常悄無(wú)聲息地影響甚至決定著人類(lèi)在許多領(lǐng)域的活動(dòng)結(jié)果,，而在這種活動(dòng)的過(guò)程中,，很難看到它的身影。它不象騰空而起的火箭,，不象風(fēng)馳電掣的列車(chē),，也不象鐵水奔流的高爐,，那樣輝宏壯麗,，令人驚心動(dòng)魄，一瞬間就能感覺(jué)到它們巨大的力量,。儀器儀表是藏在人類(lèi)活動(dòng)大舞臺(tái)幕后深處的無(wú)名英雄,，容易被人忽視，被人遺忘,。

　　重視儀器儀表,，是現(xiàn)代人理性精神的體現(xiàn),。理解儀器儀表，就是理解信息時(shí)代,。

　　儀器儀表是用以檢出,、測(cè)量、觀察,、計(jì)算各種物理量,、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備,。真空檢漏儀,、壓力表、測(cè)長(zhǎng)儀,、顯微鏡,、乘法器等均屬于儀器儀表。廣義來(lái)說(shuō),，儀器儀表也可具有自動(dòng)控制,、報(bào)警、信號(hào)傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能,，例如用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制中的氣動(dòng)調(diào)節(jié)儀表,，和電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表，以及集散型儀表控制系統(tǒng)也皆屬于儀器儀表,。

　　儀器儀表能改善,、擴(kuò)展或補(bǔ)充人的官能。人們用感覺(jué)器官去視,、聽(tīng),、嘗、摸外部事物,，而顯微鏡,、望遠(yuǎn)鏡、聲級(jí)計(jì),、酸度計(jì),、高溫計(jì)等儀器儀表，可以改善和擴(kuò)展人的這些官能,；另外,，有些儀器儀表如磁強(qiáng)計(jì)、射線計(jì)數(shù)計(jì)等可感受和測(cè)量到人的感覺(jué)器官所不能感受到的物理量,；還有些儀器儀表可以超過(guò)人的能力去記錄,、計(jì)算和計(jì)數(shù)，如高速照相機(jī),、計(jì)算機(jī)等,。

　　儀器儀表發(fā)展已有悠久的歷史,。據(jù)《韓非子·有度》記載，中國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已有了利用天然磁鐵制成的指南儀器,，稱(chēng)為司南,。古代的儀器在很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中多屬用以定向、計(jì)時(shí)或供度量衡用的簡(jiǎn)單儀器,。

　　17～18世紀(jì),，歐洲的一些物理學(xué)家開(kāi)始利用電流與磁場(chǎng)作用力的原理制成簡(jiǎn)單的檢流計(jì)；利用光學(xué)透鏡制成的望遠(yuǎn)鏡,，奠定了電學(xué)和光學(xué)儀器的基礎(chǔ),。其它一些用于測(cè)量和觀察的各種儀器也逐漸得到了發(fā)展。

　　19世紀(jì)到20世紀(jì),，工業(yè)革命和現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)促進(jìn)了新學(xué)科和新技術(shù)的發(fā)展,，后來(lái)又出現(xiàn)了電子計(jì)算機(jī)和空間技術(shù)等，儀器儀表因而也得到迅速的發(fā)展�,，F(xiàn)代儀器儀表已成為測(cè)量,、控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化必不可少的技術(shù)工具。

　　儀器儀表是多種科學(xué)技術(shù)的綜合產(chǎn)物,，品種繁多,，使用廣泛，而且不斷更新,，有多種分類(lèi)方法,。按使用目的和用途來(lái)分，主要有量具量?jī)x,、汽車(chē)儀表,、拖拉機(jī)儀表、船用儀表,、航空儀表,、導(dǎo)航儀器、駕駛儀器,、無(wú)線電測(cè)試儀器,、載波微波測(cè)試儀器、地質(zhì)勘探測(cè)試儀器,、建材測(cè)試儀器,、地震測(cè)試儀器、大地測(cè)繪儀器,、水文儀器,、計(jì)時(shí)儀器、農(nóng)業(yè)測(cè)試儀器,、商業(yè)測(cè)試儀器,、教學(xué)儀器、醫(yī)療儀器,、環(huán)保儀器等,。

　　屬于機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品的儀器儀表有工業(yè)自動(dòng)化儀表、電工儀器儀表,、光學(xué)儀器,，分析儀器、實(shí)驗(yàn)室儀器與裝置,、材料試驗(yàn)機(jī),、氣象海洋儀器、電影機(jī)械,、照相機(jī)械,、復(fù)印縮微機(jī)械、儀器儀表元器件,、儀器儀表材料,、儀器儀表工藝裝備等十三類(lèi)。它們通用性較強(qiáng),，批量較大,，或?yàn)閮x器儀表工業(yè)所必需的基礎(chǔ)。

　　各類(lèi)儀器儀表按不同特征,，例如功能,、檢測(cè)控制對(duì)象、結(jié)構(gòu),、原理等還可再分為若干的小類(lèi)或子類(lèi),。如工業(yè)自動(dòng)化儀表按功能可分為檢測(cè)儀表、顯示儀表,、調(diào)節(jié)儀表和執(zhí)行器等,；其中檢測(cè)儀表按被測(cè)物理量又分為溫度測(cè)量?jī)x表、壓力測(cè)量?jī)x表,、流量測(cè)量?jī)x表,、物位測(cè)量?jī)x表和機(jī)械量測(cè)量?jī)x表等：溫度測(cè)量?jī)x表按測(cè)量方式又分為接觸式測(cè)溫儀表和非接觸式測(cè)溫儀表；接觸式測(cè)溫儀表又可分為熱電式,、膨脹式,、電阻式等。

　　其他各類(lèi)儀器儀表的分類(lèi)法大體類(lèi)似,，主要與發(fā)展過(guò)程,、使用習(xí)慣和有關(guān)產(chǎn)品的分類(lèi)有關(guān)。儀器儀表在分類(lèi)方面尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，儀器儀表的命名也存在類(lèi)似情況,。

　　衡量?jī)x器儀表性能的主要技術(shù)指標(biāo)有精確度,、靈敏度、響應(yīng)時(shí)間等,。精確度表示儀表測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值的一致程度,。儀器儀表的精確度常用精確度等級(jí)來(lái)表示，如0．1級(jí),、0．2級(jí),、0．5級(jí)、1．0級(jí),、1．5級(jí)等,，0．1級(jí)表示儀表總的誤差不超過(guò)±0．1％范圍。精確度等級(jí)數(shù)小,，說(shuō)明儀表的系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差都小,，也就是這種儀表精密。

　　靈敏度表示當(dāng)被測(cè)的量有一個(gè)很小的增量時(shí)與此增量引起儀表示值增量之比,，它反映儀表能夠測(cè)量的最小被測(cè)量：響應(yīng)時(shí)間是指儀表輸入一個(gè)階躍量時(shí),，其輸出由初始值第一次到達(dá)最終穩(wěn)定值的時(shí)間間隔，一般規(guī)定以到達(dá)穩(wěn)定值的95％時(shí)的時(shí)間為準(zhǔn)：此外,，還有重復(fù)性,、線性度、滯環(huán),、死區(qū),、漂移等性能技術(shù)指標(biāo)。

　　科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步不斷對(duì)儀器儀表提出更高更新的要求,。在現(xiàn)代科學(xué)研究試驗(yàn),、精密測(cè)試系統(tǒng)、生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng),，以及各種管理自動(dòng)化系統(tǒng)中,，儀器儀表都是重要的技術(shù)工具。

　　為了進(jìn)一步提高儀器儀表的各種性能,，增強(qiáng)耐受各種苛刻使用環(huán)境的能力,，提高可靠性和使用壽命，儀器儀表將不斷利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件,。例如利用超聲波微波,、射線、紅外線,、核磁共振,、超導(dǎo)、激光等原理，以及采用各種新型半導(dǎo)體敏感元件,、集成電路,、集成光路、光導(dǎo)纖維等元器件,。其目的是實(shí)現(xiàn)儀器儀表的小型化,、減輕重量,、降低生產(chǎn)成本和便于使用與維修等,。

　　另一重要的趨勢(shì)是，通過(guò)微型計(jì)算機(jī)的使用來(lái)提高儀器儀表的性能,，提高儀器儀表本身自動(dòng)化,、智能化程度和數(shù)據(jù)處理能力。儀器儀表不僅供單項(xiàng)使用,，而且可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口和數(shù)據(jù)通道,，與電子計(jì)算機(jī)結(jié)合起來(lái)，組成各種測(cè)試控制管理綜合系統(tǒng),，滿(mǎn)足更高的要求,。