光學(xué)實驗室建設(shè)
實驗室中如果溫度波動大，主要會出現(xiàn)熱脹冷縮的情況，一是會導(dǎo)致平臺、光學(xué)調(diào)整架、光學(xué)元件變形，影響光路穩(wěn)定和光束質(zhì)量；二是會導(dǎo)致光通過的空氣密度發(fā)生變化，會對光的傳播造成影響。實驗室中如果濕度波動大，主要會影響鏡片表面的薄膜穩(wěn)定性，進而影響光路。濕度高會導(dǎo)致鏡片表面水凝結(jié)，
明確建設(shè)需求，在實驗室建設(shè)前期，如果建設(shè)需求不完整或者不準確，會導(dǎo)致建成的實驗室達不到使用需求，進而會發(fā)生二次改造，所以實驗室開始著手建設(shè)前要有明確的建設(shè)需求。不達標的建設(shè)需求對光學(xué)實驗產(chǎn)生多種不良影響建設(shè)光學(xué)超凈實驗室時，以潔凈度和溫濕度為主要技術(shù)需求，以實驗室使用及建設(shè)需要為參考要素。在光學(xué)實驗室中，如果空氣中潔凈度不達標，灰塵會附著鏡片、晶體、光柵等光學(xué)元器件上，容易形成衍射，進而改變光場分布，如果光的強度比較高會形成光學(xué)強區(qū)，容易損壞光學(xué)元器件。另外空氣中潔凈度不達標會影響光束質(zhì)量，會影響實驗質(zhì)量。
實驗室中如果溫度波動大，主要會出現(xiàn)熱脹冷縮的情況，一是會導(dǎo)致平臺、光學(xué)調(diào)整架、光學(xué)元件變形，影響光路穩(wěn)定和光束質(zhì)量；二是會導(dǎo)致光通過的空氣密度發(fā)生變化，會對光的傳播造成影響。實驗室中如果濕度波動大，主要會影響鏡片表面的薄膜穩(wěn)定性，進而影響光路。濕度高會導(dǎo)致鏡片表面水凝結(jié)，這樣鏡片容易被強激光打壞。另外在高濕環(huán)境下，有些光學(xué)晶體和膜層也會容易潮解。水汽對紅外光的吸收也比較厲害。濕度過高（>70%）也容易造成電器故障，造成實驗儀器設(shè)備損壞。
一般來說光學(xué)超凈實驗室的各項要求如下所示：
•潔凈度等級要求是萬級、千級、百級或更高；
•溫度控制范圍：20℃~25℃，溫度波動度：±0.5℃、±0.2℃、±0.1℃或更高
•濕 度 控 制 范 圍：30%RH 以 下、30%~45%RH、45%~55%RH、55%~65%RH，濕度波動度：±5%RH、±2%RH 或更高。具體潔凈度、溫濕度的技術(shù)指標如何確定，根據(jù)高精密的儀器設(shè)備、實驗樣品、實驗系統(tǒng)流程、實驗數(shù)據(jù)可靠性驗證等方面進行考慮，來最終確認實驗室的潔凈度、溫濕度的技術(shù)指標。其他的技術(shù)需求
1）微震動：一般的中小型儀器設(shè)備，采用光學(xué)平臺即可滿足隔離地面震動的要求，如果是大型裝置，則需要做獨立的隔振基礎(chǔ)。
2）風(fēng)速：地面的震動可以采用地面隔振的方式進行處理，但是在超凈實驗室中的震動源往往不僅僅是地面帶來的，還有實驗室內(nèi)的氣流帶來的。所以，我們在建設(shè)超凈室的時候還要對工作面風(fēng)速提出要求，一般來說工作面風(fēng)速＜0.25 m/s 即可滿足要求。要求高的實驗室可以提出更低的工作面風(fēng)速的要求。
3）地面防靜電要求：抗靜電、靜電耗散、導(dǎo)靜電，一般來說抗靜電即可滿足使用要求。如果是比較害怕靜電的實驗室，則需要做到靜電耗散或?qū)ъo電。
4）獨立接地電阻：有一些精密儀器可能會有獨立接地電阻的要求，根據(jù)儀器的要求，一般為小于 4Ω、于 1Ω或更高要求。
5）工藝冷卻水：如果有設(shè)備需要散熱，那么就需要配置工藝冷卻水，一般工藝冷卻水的溫度要求為 18±1℃。
6）氣路系統(tǒng)：根據(jù)實驗需求，有的實驗會用到氣路系統(tǒng)，根據(jù)實際使用會有壓縮空氣或特殊氣體。
7）純水：如果需要用到純水，根據(jù)需求提出具體的純水指標（導(dǎo)電率、流量等）
8）UPS：根據(jù)實驗的要求，確定是否需要配置 UPS。
9）承重：需要考慮實驗儀器設(shè)備、光學(xué)平臺、空調(diào)設(shè)備等的重量，對實驗室建筑提出承重的要求。
10）層高：根據(jù)實驗室凈高要求及夾層空間確定實驗室建筑的層高，一般情況下實驗室建筑層高應(yīng)該達到４ｍ以上，如果實驗要求是高大空間，那么建筑層高需要另外計算。
11）設(shè)備安裝位置：在選址的時候還需要考慮空調(diào)設(shè)備的安裝空間及位置，空間大小需要根據(jù)實驗室的面積大小及技術(shù)要求進行確定。
12）電力供應(yīng)：應(yīng)同時考慮實驗設(shè)備及空調(diào)設(shè)備的用電量。光學(xué)超凈室的建設(shè)一般分為原有建筑改造或新建建筑。如果是原有建筑改造就要受到原有實驗樓的限制，在場地選擇的時候需要重點關(guān)注建筑層高、承重、設(shè)備安裝空間、電力供應(yīng)等。如果這些條件不能滿足，可能直接影響實驗室能否建成。如果是新建實驗樓，最好的方法是在建筑設(shè)計前先把實驗系統(tǒng)、實驗室初步方案設(shè)計好，實驗樓建筑按照設(shè)計好的實驗系統(tǒng)和實驗室進行設(shè)計，這樣就能使實驗室的建設(shè)更加的完美。優(yōu)秀的設(shè)計方案
1 暖通系統(tǒng)
光學(xué)超凈實驗室設(shè)計方案的優(yōu)劣是實驗室建設(shè)成功與否的關(guān)鍵。所以，作為用戶而言，在設(shè)計階段就需要控一些設(shè)計的關(guān)鍵要素，這樣就能減少實驗室建設(shè)失敗的風(fēng)險。光學(xué)超凈實驗室的建設(shè)包含了實驗室的密閉保溫維護結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、暖通空調(diào)系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、水電氣輔助系統(tǒng)等，其中決定實驗室建設(shè)成功與否的關(guān)鍵就是暖通空調(diào)系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)。為什么說實驗室建設(shè)成功與否的關(guān)鍵是暖通空調(diào)系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)呢 ?首先梳理一下光學(xué)超凈實驗室建設(shè)不當所產(chǎn)生的影響：上述這些問題，都是由暖通（空調(diào)）系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)發(fā)生問題產(chǎn)生的。這些問題又該如何解決呢？
根據(jù)我們實際需要使用的溫濕度的狀態(tài)點，進行空調(diào)系統(tǒng)的選擇。只有暖通空調(diào)系統(tǒng)的能力達到我們目標溫濕度的要求，整個系統(tǒng)才不會出現(xiàn)大的問題。即使后期溫濕度的穩(wěn)定性有問題，也只需要改造自控系統(tǒng)即可，而不會出現(xiàn)整個系統(tǒng)拆掉重新做的情況。光學(xué)超凈實驗室不僅對潔凈度有要求，對溫濕度也是有比較高的要求的。一般情況下只要空氣循環(huán)次數(shù)滿足要求，潔凈度是能夠滿足要求的，而溫濕度往往達不到要求。
實驗室中如果溫度波動大，主要會出現(xiàn)熱脹冷縮的情況，一是會導(dǎo)致平臺、光學(xué)調(diào)整架、光學(xué)元件變形，影響光路穩(wěn)定和光束質(zhì)量；二是會導(dǎo)致光通過的空氣密度發(fā)生變化，會對光的傳播造成影響。實驗室中如果濕度波動大，主要會影響鏡片表面的薄膜穩(wěn)定性，進而影響光路。濕度高會導(dǎo)致鏡片表面水凝結(jié)，這樣鏡片容易被強激光打壞。另外在高濕環(huán)境下，有些光學(xué)晶體和膜層也會容易潮解。水汽對紅外光的吸收也比較厲害。濕度過高（>70%）也容易造成電器故障，造成實驗儀器設(shè)備損壞。
一般來說光學(xué)超凈實驗室的各項要求如下所示：
•潔凈度等級要求是萬級、千級、百級或更高；
•溫度控制范圍：20℃~25℃，溫度波動度：±0.5℃、±0.2℃、±0.1℃或更高
•濕 度 控 制 范 圍：30%RH 以 下、30%~45%RH、45%~55%RH、55%~65%RH，濕度波動度：±5%RH、±2%RH 或更高。具體潔凈度、溫濕度的技術(shù)指標如何確定，根據(jù)高精密的儀器設(shè)備、實驗樣品、實驗系統(tǒng)流程、實驗數(shù)據(jù)可靠性驗證等方面進行考慮，來最終確認實驗室的潔凈度、溫濕度的技術(shù)指標。其他的技術(shù)需求
1）微震動：一般的中小型儀器設(shè)備，采用光學(xué)平臺即可滿足隔離地面震動的要求，如果是大型裝置，則需要做獨立的隔振基礎(chǔ)。
2）風(fēng)速：地面的震動可以采用地面隔振的方式進行處理，但是在超凈實驗室中的震動源往往不僅僅是地面帶來的，還有實驗室內(nèi)的氣流帶來的。所以，我們在建設(shè)超凈室的時候還要對工作面風(fēng)速提出要求，一般來說工作面風(fēng)速＜0.25 m/s 即可滿足要求。要求高的實驗室可以提出更低的工作面風(fēng)速的要求。
3）地面防靜電要求：抗靜電、靜電耗散、導(dǎo)靜電，一般來說抗靜電即可滿足使用要求。如果是比較害怕靜電的實驗室，則需要做到靜電耗散或?qū)ъo電。
4）獨立接地電阻：有一些精密儀器可能會有獨立接地電阻的要求，根據(jù)儀器的要求，一般為小于 4Ω、于 1Ω或更高要求。
5）工藝冷卻水：如果有設(shè)備需要散熱，那么就需要配置工藝冷卻水，一般工藝冷卻水的溫度要求為 18±1℃。
6）氣路系統(tǒng)：根據(jù)實驗需求，有的實驗會用到氣路系統(tǒng)，根據(jù)實際使用會有壓縮空氣或特殊氣體。
7）純水：如果需要用到純水，根據(jù)需求提出具體的純水指標（導(dǎo)電率、流量等）
8）UPS：根據(jù)實驗的要求，確定是否需要配置 UPS。
9）承重：需要考慮實驗儀器設(shè)備、光學(xué)平臺、空調(diào)設(shè)備等的重量，對實驗室建筑提出承重的要求。
10）層高：根據(jù)實驗室凈高要求及夾層空間確定實驗室建筑的層高，一般情況下實驗室建筑層高應(yīng)該達到４ｍ以上，如果實驗要求是高大空間，那么建筑層高需要另外計算。
11）設(shè)備安裝位置：在選址的時候還需要考慮空調(diào)設(shè)備的安裝空間及位置，空間大小需要根據(jù)實驗室的面積大小及技術(shù)要求進行確定。
12）電力供應(yīng)：應(yīng)同時考慮實驗設(shè)備及空調(diào)設(shè)備的用電量。光學(xué)超凈室的建設(shè)一般分為原有建筑改造或新建建筑。如果是原有建筑改造就要受到原有實驗樓的限制，在場地選擇的時候需要重點關(guān)注建筑層高、承重、設(shè)備安裝空間、電力供應(yīng)等。如果這些條件不能滿足，可能直接影響實驗室能否建成。如果是新建實驗樓，最好的方法是在建筑設(shè)計前先把實驗系統(tǒng)、實驗室初步方案設(shè)計好，實驗樓建筑按照設(shè)計好的實驗系統(tǒng)和實驗室進行設(shè)計，這樣就能使實驗室的建設(shè)更加的完美。優(yōu)秀的設(shè)計方案
1 暖通系統(tǒng)
光學(xué)超凈實驗室設(shè)計方案的優(yōu)劣是實驗室建設(shè)成功與否的關(guān)鍵。所以，作為用戶而言，在設(shè)計階段就需要控一些設(shè)計的關(guān)鍵要素，這樣就能減少實驗室建設(shè)失敗的風(fēng)險。光學(xué)超凈實驗室的建設(shè)包含了實驗室的密閉保溫維護結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、暖通空調(diào)系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、水電氣輔助系統(tǒng)等，其中決定實驗室建設(shè)成功與否的關(guān)鍵就是暖通空調(diào)系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)。為什么說實驗室建設(shè)成功與否的關(guān)鍵是暖通空調(diào)系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)呢 ?首先梳理一下光學(xué)超凈實驗室建設(shè)不當所產(chǎn)生的影響：上述這些問題，都是由暖通（空調(diào)）系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)發(fā)生問題產(chǎn)生的。這些問題又該如何解決呢？
根據(jù)我們實際需要使用的溫濕度的狀態(tài)點，進行空調(diào)系統(tǒng)的選擇。只有暖通空調(diào)系統(tǒng)的能力達到我們目標溫濕度的要求，整個系統(tǒng)才不會出現(xiàn)大的問題。即使后期溫濕度的穩(wěn)定性有問題，也只需要改造自控系統(tǒng)即可，而不會出現(xiàn)整個系統(tǒng)拆掉重新做的情況。光學(xué)超凈實驗室不僅對潔凈度有要求，對溫濕度也是有比較高的要求的。一般情況下只要空氣循環(huán)次數(shù)滿足要求，潔凈度是能夠滿足要求的，而溫濕度往往達不到要求。
