如何評價我國製成世界最大面積中階梯光柵打破美國壟斷？
我國製成世界最大面積中階梯光柵 打破美國壟斷
哈哈~關於這個問題，我們就來看看當事人們他們是怎麼說的吧！～(￣▽￣～)(～￣▽￣)～
在2016年11月11日，中國科學院長春光學精密機械與物理研究所承擔的國家重大科研裝備研製項目「大型高精度衍射光柵刻劃系統的研製」順利通過驗收，並製造出了世界上面積最大的中階梯光柵，面積為400mm×500mm。該成果填補了國內空白，標誌著中國大面積高精度光柵製造中的相關技術已達到國際領先水平，結束了中國在大面積高精度光柵製造領域受制於人的局面，接下來我們就給大家詳細的說說這一成果。
- 立足當下，精密元件立奇功
光柵是一種具有納米精度周期性微結構的精密光學元件，一般常用的光柵是在玻璃片上刻出大量平行刻痕製成，最早的光柵是1821年由德國科學家J. Fraunhofer用細金屬絲密排地繞在兩平行細螺絲上製成的，因形如柵欄，故名為「光柵」。光柵除了在各類光中擔當「晶元」角色外，還在天文學、激光器、光通訊、信息存儲、新能源等諸多領域中具有重要應用。
不同的色彩從光柵表面出射
雖然在生活中很難直接看到光柵的身影，但它遍及農輕重、海陸空、吃穿用等各行各業，實實在在影響著人們的生活。通過分析不同物質的光譜，人們可以探查出農藥殘留、鋼材質量、爆炸物特性等許多重要信息，「它既能看天，也能看地、看人」。
太陽、田野、沙漠、海洋
- 夜以繼日，優秀團隊展蒼穹
光柵面積大，可獲得高集光效率和分辨本領；光柵精度高，可獲得更好的信噪比。但是，同時將光柵「做大」和「做精」屬於世界性難題。中國光柵刻劃機的發展，由於資金投入不夠以及後繼無人等原因，曾停止長達16年，科學儀器所需要的高精度光柵全部依賴進口，由於美國對中國禁止出口戰略高技術領域所需要的大面積高精度光柵，使我國相關領域的縱深發展陷入了受制於人的窘境。
要研製一台刻劃面積為世界之最、技術水平達國際領先的大型高精度衍射光柵刻劃機何其之難，因為單元部件的加工精度高、整機裝調精度高，運行保障環境要求高，幾乎所有關鍵部件都衝擊了世界極限水平，光柵刻劃機也因此被譽為「精密機械之王」。
由中科院長春光機所研製的大型高精度光柵刻劃機
工欲善其事，必先利其器。在電子顯微鏡下放大十萬倍去觀察中階梯光柵，會發現它的截面是由一個個形狀一致、間距相等的階梯狀直角三角形組成，表面就如同平鋪的樓梯。
中階梯光柵刻槽
正是這種特殊的階梯結構，讓中階梯光柵有了超高的光譜分辨能力。而一刀一刀刻划出如此繁複、精確結構的，是一台幾乎所有關鍵部件都衝擊世界極限水平的母機——「大型高精度衍射光柵刻劃機」。
刻劃光柵使用的金剛石刀在約二十公里的行程範圍內，要保證刻槽間距誤差小於頭髮絲粗細的一千分之一，背後是上千個元件、部件「妙到毫巔」的配合。
該項目於2009年啟動，項目瞄準光柵刻劃技術的世界領先水平，由於其指標要求高，關鍵技術難，學科交叉多，任務工作量大，使得項目推進遇到了前所未有的困難，重點要解決的難題就是刻劃系統「三大件」——絲杠、蝸輪、導軌。由於現有機床技術遠遠達不到精度要求，長春光機所的研究團隊採用了不可思議的傳統「手磨加工」。中國第一台光柵刻劃機研製的參與人之一，80歲高齡的技術專家張泰親自上陣，一群由博士、碩士組成的科研團隊不分晝夜地研磨、加工和檢測，用近一年時間加工出絲杠，又用了六個月加工出蝸輪、八個月加工出導軌。
用手打磨出的光柵刻劃機絲杠
全體研究人員在科技攻關期間，承受重壓，追求極致，夜以繼日，攻堅克難，歷時八年時間，攻克18項關鍵技術，取得9項創新性成果，研製出一套大型高精度光柵刻劃系統，並成功研製出面積達400mm×500mm的世界上面積最大的中階梯光柵，我國幾代「光柵人」終於圓夢成真。
- 著眼未來，待我光柵去逐雄
高精度、大尺寸光柵的刻製成功意味著什麼？一方面，它代表中國的精密機械加工技術達到世界水平；另一方面，高精度光柵會被使用在大型光學系統、遠程探測與識別、高解析度對地觀測、導彈預警等領域，這些最終都會造福民眾。有趣的是，這雙感知色彩的最強「眼睛」或許還將幫助人類尋找到地外文明的「蛛絲馬跡」，捕捉到某個星球上有類似地球的元素，甚至生命跡象。
大型高精度光柵刻劃系統以及大面積中階梯光柵的研製成功，不僅打破了中國大型光學系統、遠程探測與識別等大科學裝置以及國家戰略高技術領域所需要的大面積高精度光柵受制於人的局面，而且能促進中國光譜儀器行業擺脫「有器無心」局面，幫助中國光譜儀器產業改變低端化現狀、提升拓展國際市場的能力。
來源：科普中國
作者單位：中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
這個東西能做出來肯定是牛逼的，這個東西的出現能打破禁運的話對也是對科研有利的，好多東西你花錢買不到也是很難受的。看大家都是表揚的，我潑點冷水吧。
雖然經常用到閃耀光柵，但也不懂這個階梯光柵到底是怎麼劃刻加工出來的。查了文獻簡單科普下。
先寫個光柵衍射的公式：d（sinΘ+sinβ）=nλ d是光柵周期，Θ是入射角，β是衍射角，n是衍射級數，λ是波長。
中階梯光柵（echelle grating）一般使用在有較高解析度和色散率要求的光譜儀上。中階梯光柵有著大的光柵周期d和大的閃耀角（一般63度26分），因此其衍射級數很高，n一般能到一百級以上，光柵解析度 R=nN=2Wsinβ/λ， W為光柵劃刻面寬度，因此中階梯光柵的尺寸越大意味著光柵的解析度越大。不知道這樣寫大家能不能明白，不過熱度過了，應該也沒幾個人看了。
按新聞里說的，這東西應該也就長光所自己能做，事實上，長光所能做的世界一流的東西是很多的，但是實際能夠產業化的東西並沒有多少，比如說現在lightpath或者limo賣的一些精度高的透鏡，長光所肯定是又能力做的，不過做完之後成本可能會高於市場價，所以就沒必要做了。國內先進的東西大多數只是把項目的指標完成了，距離實際應用還有很長的路要走。穩定性不夠，產業化難這是國產儀器設備的通病。這次被大肆宣傳應該也是跟科技部的造勢政策有關，前幾天一個重點研發的答辯會上，科技部的一個主管要求把科普作為科研的一部分，讓大家寫科普文章在公眾號推送。還有另外一位提出了頂天立地的說法，咱們很多東西的指標已經是頂天的了，可是要把這些東西立地的做出來確實還要付出很大的努力。
咱們國家工業發展起步晚，積澱少，所以現在很多東西聽上去好像指標很牛逼，但實際用的過程中穩定性等真的會有相當大的問題。這個不是一朝一夕能解決的，需要大家慢慢的積澱。一起努力吧！
我國建成年產300噸石墨烯的工廠之後，石墨烯的價格從5000元人民幣一克掉到了3塊錢一克。按照這個情況，國外廠家基本上就都破產了吧。
估計有人又要噴手工製作了。
事實上這種最高精度的東西一直都是手工的。一，產量低，你專門搞個流水線不夠麻煩的。
二，高一級精度的機器只能生產低一級精度的零件，誤差是一級一級疊加的。所以最高精度的母機是沒法機器生產的。而人的手工精度無上限。所以這東西一般都是機器搞出個大概，然後人工一點點的修正到精度。
要量產母機嗎？
不需要，我們只需要母機去量產次一級的機床就可以了，然後次一級的再去量產更次一級的。這不就鋪開了嘛
棒棒噠，講真，我們實驗室買無機檢測儀器，真的是只能買國外的，國產儀器真的不行，不僅僅是光柵，還有其他問題，整體準確度、精密度、靈敏度都不太好，希望國產能越來越厲害！加油
如何評價我國製成世界最大面積中階梯光柵打破美國壟斷？
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飯是一口一口吃進去的，路是一步一步走出來的。
科研的發展有一個積累過程，這需要時間和投入，更需要毅力和奉獻。我們曾經是世界上最偉大的科技大國，但是，由於對西方殖民主義侵略者失去了應有的警惕性，被那些高叫自由民主的高貴人暗算了，弄到了幾乎亡國滅種的地步，在科技上也落伍了，現在要立即重返輝煌，還有很長的路要走，還有不小的困難要克服，但只要持之以恆，在中國人民面前，就沒有克服不了的困難。
借地兒問一句，個人愛好哪裡能買到中階梯反射光柵(echelle grating),有業內的朋友能給個建議嗎？想自己DIY一個光譜儀玩，不要多大尺寸，25*50的就夠，網上搜了半天，只有throlabs的產品，太貴了，有國產的嗎？
加一個中階梯反射光柵拍的太陽光譜照片，這個照片是直接在CCD上成像就這樣的，不是photoshop里拼接的：
說明這個東西又要攔腰降價了
謝邀，不是專業人士，總體感覺就是一個字，牛！
估計以後我國在各個領域內都會不斷的悄悄的追趕世界先進水平，然後突然大家覺得我們也是科技強國了，悶聲發大財思密達！
首先從一名工程師的角度，我要說，作者的文章，有點誇的過頭，沒錯，中國的光柵技術有突破，是一件好事，但是我認為從你所處的身份，一名學者和工程師的角度來說，我認為這是中國的悲哀，中國的科研就是這樣，只有在形式非常嚴峻的情況下才會從國家指哪打哪的推動下，才有科學家和研究所去干這個事，首先我要說，你們是取得了一些成績，但是仍然是跟著跑。可以想像第一台光柵機它的研發的艱辛，但是從你的文章中，我的感覺是，好像比第一台光柵機的研製還高端，還值得褒獎。我認為作為一個科學家要有不放棄不服輸有韌勁的勇氣，哪怕是做20年的冷板凳，也要搞出來的決心。時代變了，科學家變了，沒有國家的支持，你們就沒有創新和挑戰的勇氣，這樣的民族只能是跟著人家跑。我認為，從一名走在科研一線的科學家和學者說的是，要有精神上的更高追求，而不是，而不是國家給你布置一道作業，而有一種交作業的心態。真正要有的是對民族復興的一種追求，少說話多做事，少頒獎多發奮。
美帝封鎖啥，我們自研啥
感謝美爹，為了讓我們自強自立，這麼多年來煞費苦心地搞封鎖搞禁運，而不是像對待阿三之流想買啥都盡量滿足
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調侃結束，多說兩句，我不太懂這個，但是看見好多人說這個不能工業化只是個demo啥的潑冷水。我感覺這就跟我們做實驗一樣，我做出來某個東西，但是性能不行，產量不行，不能工業化之類，是的這些都沒錯。不過，我做出來了，這就意味著我大概知道這東西是怎麼做的，然後我可以調工藝調配方優化反應條件，隨著時間推移產品會越來越好越來越實用。可是如果你啥都沒做出來，你優化啥優化？這是從無到有的區別！
會不會是買發達國家的回來把人家商標磨掉的？
呵呵。
這個項目雖然經歷延期等挫折，最終還是成功了。不過要認清它的意義主要在於打破技術壟斷，而不是商業化。
不知道這算不算標誌著我國最精密級別的精密儀器的準確度、精密度、靈敏度都達到世界前列，但可以肯定的是——光柵價格即將血崩/雪崩
我國建成年產300噸石墨烯的工廠之後，石墨烯的價格從5000元人民幣一克掉到了3塊錢一克。按照這個情況，國外廠家基本上就都破產了吧
我兔不愧為發達國家粉碎機
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抖機靈：
1. 春晚魔術節目肯定沒得看，魔術師說：現在是見證奇蹟的時刻。下面噓聲一片——今年沒幹別的，光見證奇蹟了：難民問題加劇，歐盟開始分裂；中國周圍多了一圈小弟，尤其是菲律賓，前腳給美國打頭陣後腳對中國迷之傾慕，我兔恐怕即將衝破第一島鏈；美國大選爆出一大圈冷門和醜聞，尤其是希拉里的郵件門後續還不知道得發生什麼聚變反應；韓國朴大媽的醜聞還在調查，就沖目前的信息起點是一個沒有銷毀的垃圾，只是冰山一角，以後爆出什麼醜聞還不可知……
有沒有人算一算今年咱們打破了多少科技壟斷？
屌就一個字，我只說一次。
最好的結果:
國產儀器精度可以媲美進口儀器，價格相對低廉。老闆很高興，學校批的也很痛快。更多相關專業學生能做更多數據，更容易發文章順利畢業。剛做完光柵特性研究和光波波長的測定實驗的我表示，厲害了，我的光機所
首先，這個東西做出來真的很難，是個極其難得的成就。看到有人說產業化的事，我想說的是，這種大面積的中階梯光柵的應用領域是比較小的，而且多數是在軍工，大型天文望遠鏡等領域，有這麼1台，就可以供應未來十幾年的市場了。
我還記得大一的時候（目前大四化學狗），儀器分析老師給我們講高分辨光柵被美國壟斷的事。開始的時候美國公司開價十萬刀，老師糾結良久。因為是壟斷，根本沒有討價還價的餘地。後來好不容易把錢湊齊了，給人打電話說要訂一個，結果那頭說不好意思，美國新出法律，高解析度光柵被禁運了。所以說一聽到我們國家光柵領域取得重大突破，心裡還是蠻感慨的。還是那句話，我們不應該害怕發達國家不賣給我們什麼，因為能買得到的話我們反而沒興趣自己研發了，他們越不賣給我們什麼，就越能記起我們的鬥志，比如說四代機，比如說超級計算機，再比如說現在的光柵。當然，我們和發達國家還很有差距，但我相信祖國會越來越好。祖國加油！
如果絲桿，蝸輪，導軌還是要靠手工研磨的話，註定成本還是降不下來，離應用還是很遠。不管怎麼說，有進步還是好事。
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