测量大型物体的小运动是比较容易的，但是当移动部件的尺寸为纳米级时，难度就会加大。精准测量微观物体的微小位移的能力，可用于检测微量的***生物或化学***，完善微型机器人的运动，精准部署气囊，以及检测通过薄膜传播的极弱声波。

研究人员测量了一个黄金纳米颗粒的亚原子级运动。他们在这个黄金纳米颗粒和一个金片之间设计了一个宽约15纳米的小气隙来进行测量。这个间隙非常小，因此激光无法贯穿其中。

然而，光能表面等离子体激元，即电子组的集体波状运动，被限制在沿着这个黄金表面和空气之间的边界行进。

研究人员利用了光的波长，即光波的连续峰之间的距离。对于单个伺服轴的运动控制，当要求的运动精度达到纳米级时，传统的超精密机床传动方式在低速、微动状态下表现出强非线性特性，常规的运动控制策略已经很难保证伺服系统实现理想的纳米级随动精度。只要选择恰当的波长，或者说频率，激光就可以使特定频率的等离子体激元沿着间隙来回振动或起振，如同拨动吉他弦产生的混响。同时，当纳米颗粒移动时，它会改变间隙的宽度，并且还会像调谐吉他弦一样，改变等离子体激发共振的频率。

光电所在纳米级高精度测量系统方法研究中取得新进展

公司在2015年成为科技型中小企业，并设立了院士工作站，目前主要开发和经营以下3类产品和服务：旋转机械状态监测和健康管理、光电视觉及环保检测、高精度几何量检测。相关技术打破国外垄断，技术水平达到国外同类产品的***水平。　

美国***标准与技术研究院（NIST）的科学家们开发了一种新的装置，可以测量超微粒子的运动，这些超微粒子的运动距离小得不可想象，比氢原子的直径还小，或者说比一个人的头发丝的百万分之一还小。这款芯片的操作过程就像弹球游戏机，但是随机性不强：它将血液或体液通过一系列的小型支柱过滤，根据细胞的不同大小对其进行区分。这种手持设备可以以***的精度探测微小零部件的原子级运动，而且，研究人员还找到了这种高灵敏度测量工具的量产方法。

善测（天津）科技有限公司位于天津市西青学府工业区，于 2015年 7 月份成立，公司注册资本 500 万，是一家集研发生产一体的高科技公司。纳米技术研究迈向新阶段，由单一的纳米材料制备和功能调控转向纳米技术的应用和商业化。公司借助天津大学仪器科学与技术学科及精密测试技术及仪器******实验室的资源平台和技术优势，由从事仪器领域科学研究及产品开发的***和工程师共同创立，***从事***传感器和监测系统的研发、生产、销售和服务，为航空国防、工业制造、农业环保、能源石化、科研仪器等行业提供优质的监测系统及行业解决方案。

科学院光电技术研究所微电子装备总体研究室在纳米级高精度检焦系统方法研究中取得新进展：提出了一种双光路光强调制光栅检焦方法，该方法利用两光路的信号比求解硅片的离焦量，消除了光强波动导致的测量误差，具有纳米量级的测量精度，在光刻领域具有很大的应用价值。超高的***精度，在超过厘米以上的运动范围内仍能保证纳米以下的***精度。相关结果发表于近期的IEEE Photonics。

随着近几年世界经济格局的变化和我国经济技术高速发展的趋势，我国的机械科学和制造系统也发生了新的变革。美国UnionCarbide公司于1972年研制成功了Rθ方式的非球面创成加工机床。数字和智能化制造、微机电系统、极端制造、复杂机电系统、生物制造、绿色制造等新型机械系统、设计理念、制造工艺和技术正逐渐由概念走向成熟和工程应用，新的测量问题不断出现，测量在机械系统及制造过程的作用和地位不断提高，机械制造中测量技术的研究面临新的发展机遇和挑战。