光电实验室装修设计相关技术要求

光学相关专业应用较为宽泛，在高校中也分属不同的研究方向，例如以光电子技术及应用、空间光学技术、先进光学设计及新型成像技术、现代光学测试理论与技术、微纳光学与光子学器件及应用、光学超精密制造技术等为代表的众多光学研究方向。与之相关而衍生的光学研究实验室也应运而生：光学实验室、物理光学实验室与光学测量实验室光信息技术实验室、先进光学制造技术实验室、微纳光学加工实验室、光学薄膜技术实验室……

光学类实验室建设前期，如果建设需求不完整或者不准确，会导致建成的实验室达不到使用需求，只能被动二次改造。所以光学实验室除了前期设计需要调研明确建设需求，更对技术需求有明确的把握。

洁净度控制不达标：灰尘会附着在晶体、光栅、镜片等光学元器件上，改变光场分布，易形成衍射。如果光的强度比较高会形成光学强区，容易损坏光学元器件。另外空气中洁净度不达标会影响光束质量，会影响实验质量。

温度控制不达标：会出现热胀冷缩的情况，一是会导致平台、光学调整架、光学元件变形，影响光路稳定和光束质量;二是会导致光通过的空气密度发生变化，会对光的传播造成影响。

湿度控制不达标：会产生湿度波动，影响镜片等表面的薄膜稳定性，进而影响光路。湿度高会导致镜片表面水凝结，这样镜片容易被强激光打坏。另外在高湿环境下，有些光学晶体和膜层也会容易潮解。水汽对红外光的吸收也比较厉害。湿度过高(>70%)也容易造成电器故障，造成实验仪器设备损坏。

光学类实验室根据其研究类型的不同，对环境控制指标参照以下参数区间进行设计：

1.判断实验室受控环境洁净度等级，要求是万级、千级、百级或更高。

2.温度控制范围：20℃~25℃，温度波动度：±0.5℃、±0.2℃、±0.1℃或更高。

3.湿度控制范围：30%RH以下、30%~45%RH、45%~55%RH、55%~65%RH，湿度波动度：±5%RH、±2%RH或更高。

在核对设备仪器清单的时候会对实验过程中要用到的高精密仪器、检测系统流程还有可靠性验证等因素进行全方位确认，将技术指标在区间范围内评估核定到最适宜的值再进行深化设计。

一般光电实验室工程在装修施工环节，施工班组进场开展环境保护及文明施工工程。采取了按层分工序，分别组织流水作业。以吊顶工程、墙面工程、地面工程、收口工程为主导工序，其余内部配套系统装修工序同步穿插以提高工程效率的方式开展建设。现将光电类装修设计工程中的一些重要因素总结如下：

1. 地面：

1)防静电：抗静电、静电耗散、导静电，一般来说抗静电即可满足使用要求。对静电要求特别高的仪器就需要做到静电耗散或导静电。

2)独立接地电阻：有一些精密仪器可能会有独立接地电阻的要求，根据仪器的要求，一般为小于4Ω、小于1Ω或更高要求。

3)微震动：一般的中小型仪器设备，采用光学平台即可满足隔离地面震动的要求，如果是大型装置，则需要做独立的隔振基础。

4)风速：地面的震动可以采用地面隔振的方式进行处理，但是在超净实验室中的震动源往往不仅仅是地面带来的，还有实验室内的气流带来的。所以，我们在建设超净室的时候还要对工作面风速提出要求，一般来说工作面风速<0.25 m/s即可满足要求。要求高的实验室可以提出更低的工作面风速的要求。

2.气路系统：

根据实验需求，有的实验会用到气路系统，根据实际使用会有压缩空气或特殊气体。高纯气体污染主要发生在贮藏、运输和计量的过程中，在使用过程中，要经常检查气瓶和传输系统的密闭性，若发现漏气，应及时采取措施。在条件许可的实验室都应设置专用的贮气室，将氧化性气体与还原性气体分开安放，将可燃性气体与不可燃气体分开，以防止意外事故发生。

3.水系统：

1)工艺冷却水：如果有设备需要散热，那么就需要配置工艺冷却水，一般工艺冷却水的温度要求为18±1℃。

2)纯水：如果需要用到纯水，根据需求提出具体的纯水指标(导电率、流量等)。

4. 电气系统：

电、照明电和实验设备用电都应有合理的规划，尤其是仪器设备用电，电力不够会影响仪器的使用寿命，也会对实验带来一些稳定的因素。还应控制和降低电流的变化浮动、减少或稳定谐波的变化数值、减少或降低磁场的干扰等等。根据实验的要求，确定是否需要配置UPS。

5.暖通空调系统：

机组选型的时候优先考虑具备全年制冷能力的机组，净化空调循环送风，吊顶采用双层结构，中间作为静压夹层，下层吊顶全孔板送风能够极大的减小送风风速，使送风气流更均匀稳定，光学平台随意安装都不会受到气流的影响。

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