为打破国内全自动生化分析仪被国外跨国公司垄断的局面,长春光机所积极开展相关技术的研究。研制了1台面向中小型基层医疗机构的全自动生化分析仪.该仪器采用凹面全息光栅作为分光元件.使用流动比色池进行测量。测试速度达到240个/h测试.利用PC机作为主控计算机,采用分布式多CPU硬件控制,使用微软公司的VB6.0高级编程语言进行上位机编程,实现了上位机与下位机的多机通讯.

介绍了一种真空紫外反射率计，采用间接测量方法，在该反射率计测试聚四氟乙烯漫反射板的双向反射率分布函数，正入射时该聚四氟乙烯漫反射板１５°到７５°的双向反射率分别布函数偏差为１３％。

考虑传统光栅成像光谱仪受光学畸变的限制难以同时实现大光学孔径和小型化要求,利用全息法设计并制作了凸面光栅,并以该凸面光栅作为核心元件研制了便携式成像光谱仪。该光谱仪以推扫方式进行目标扫描,获取成像光谱数据立方。仪器的光谱分辨率为2.4 nm,光谱谱线弯曲为0.1%,色畸变为0.6%,体积为209 mm×199 mm×110 mm。介绍了仪器的工作原理和结构设计,并进行了实验室检测和室外花卉实际光谱测量。测试结果表明：凸面光栅成像光谱仪的光谱分辨率为2.1 nm,光谱谱线弯曲为0.09%,色畸变为0.6%,均满足设计要求,实际花卉光谱测试亦取得了较为理想的结果。

研究了与中阶梯光栅光谱仪相关的二维重叠光谱的实时还原与波长自动标定技术。基于分光系统主色散及横向色散规律及它们之间的相互关系，建立了3个变换矩阵M1，M2和M3，由此给出了中阶梯光栅光谱仪面阵CCD上所有接收点处空间坐标与波长关系的谱图矩阵Mλ～xy，利用中心波长与自由光谱区特性获得了理想的无重叠谱图数据模型。提出了信号光斑识别方法，并对信号光斑位置坐标进行准确定位；结合所建立的谱图数据模型，实现了对二维重叠谱图的快速还原与标定。实验结果表明：该方法在中阶梯光栅光谱仪谱图分析中不仅实时性强，而且波长精度可达0．01nm，满足中阶梯光栅光谱仪高分辨率、全谱瞬态直读等要求。

为了在更宽波段范围内获得较高的分辨率,实现全谱直读,对中阶梯光栅光谱仪进行了研究。简述了中阶梯光栅及中阶梯光栅光谱仪的基本原理,分析并比较了这种光谱仪与普通平面闪耀光栅光谱仪的区别。利用光学成像原理与消像差理论设计了Czerney-Turner结构形式的中型高分辨率中阶梯光栅光谱仪原理样机的光学系统。该光学系统工作在原子谱线最为密集的200～500nm波长处;为简化计算,在设计中消除了350nm波长的所有像差;光线对中阶梯光栅在准Littrow条件下入射,以获得高衍射效率;使用折反射棱镜作为交叉色散元件来分离重叠的级次,在CCD探测器上获得了二维光谱面。该光学系统有较好的平场特性及点对点成像能力,在整个工作波长分辨率可达到2000～15000,满足设计要求。该仪器可用于原子发射和吸收光谱的研究工作,通过替换不同的探测器及增加外围电路...

结合国家九五攻关'全自动生化分析仪的研制与开发'项目,研制了一种用于全自动生化分析仪的紫外-可见分光光度计.该分光光度计采用全息凹面平像场光栅为分光元件,以硅光电二极管阵列为探测器.光度测试采用后分光技术,从光源辐射的复合光先经样品溶液吸收后再由全息凹面平像场光栅分光,光电二极管阵列同时接收12路光谱信号,多个光谱信号同时检测,实现快速测量.

本文简要概述了多通道生化分析仪的基本原理和方法。以ATmega128单片机为核心进行测控系统软硬件设计,模拟输入通道采用ATmega128片内A/D转换器,外扩4MB的高速SPIFlash存储器。对数放大器LOG112的应用,在硬件上实现了吸光度值测量。结果表明：该仪器具有快速、可靠、准确、可操作性强等特点,能够同时完成多个波长的数据测试,提高了分析速度。