光電子技術(shù)緒論ppt課件-wenkub
2023-01-29 07:55:59 本頁(yè)面
【正文】 新意義的第二次飛躍； ? 1970年以后，集成電路產(chǎn)生： 杰克 高效節(jié)能光源； 高功率激光器；激光加工；激光生命科學(xué) 什么是“光電子”； ?什么是 “ 光電子技術(shù) ” ； ?什么是 “ 光電子技術(shù)基礎(chǔ) ” ?什么是“光電子技術(shù)基礎(chǔ)” 基礎(chǔ)：各種技術(shù)共同的基本規(guī)律 ? ?在外場(chǎng)作用下光和物質(zhì)的相互作用 外場(chǎng) ：電場(chǎng)、磁場(chǎng)、強(qiáng)光場(chǎng)、超聲（應(yīng)變）場(chǎng)等 物理效應(yīng) ：電光效應(yīng)、磁光效應(yīng)、強(qiáng)光非線性光學(xué)效應(yīng)、聲光效應(yīng) 共同的基本規(guī)律 入射光場(chǎng) 電偶極子振動(dòng) 輻射次波（頻率相同） 相干疊加 —— 光的傳播規(guī)律（線性） 外場(chǎng)和入射光場(chǎng)共同作用 改變了電偶極子振動(dòng)頻率 輻射次波和入射波頻率不同 —— 光的 傳播規(guī)律（非線性） 物理過(guò)程： 緒論 167。光通信 。 與這些領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)就是光電子技術(shù) 。 6 、 本課程學(xué)習(xí)方法、要求 167。 光電子學(xué)與光電子技術(shù)簡(jiǎn)介 ?167。本課程介紹光電子技術(shù)的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)，介紹光電子系統(tǒng)中關(guān)鍵器件的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用技術(shù)和新的發(fā)展。通過(guò)課堂教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握光電子技術(shù)的基本知識(shí)和實(shí)用技術(shù)，能夠正確地選擇和應(yīng)用光電子器件來(lái)建立合適的光電系統(tǒng)，培養(yǎng)運(yùn)用光電子技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 光電子信息產(chǎn)業(yè)的重要性 ?167。 問(wèn)題的提出及概述 ?什么是“光電子學(xué)”； ?什么是 “ 光電子技術(shù) ” ； ?什么是 “ 光電子技術(shù)基礎(chǔ) ” ； 光電子技術(shù) 光通信 光傳感 寬帶、高速、長(zhǎng)距離（干線，點(diǎn)對(duì)點(diǎn) ） 無(wú)線光通信 量子通信 城域網(wǎng) 無(wú)線接入網(wǎng) 光纖傳感 醫(yī)療診斷 生物信息 環(huán)境監(jiān)測(cè) 安全監(jiān)測(cè) 其它： 光盤(pán)、存儲(chǔ)、條形碼、加工、武器 …… 波分復(fù)用光通信系統(tǒng) Wavelength Division Multiplexing (WDM)Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA) 信號(hào) 發(fā)射機(jī) λn λ1 光放大器 功放 復(fù)用器 解復(fù)用器 預(yù)放 λ1 λn 接收機(jī) 信號(hào) 光通信：光波頻率 ~ 1016Hz, 允許高頻調(diào)制， 目前商用水平： 每波長(zhǎng) 10~40Gb/s 通信容量大 不受電磁干擾 發(fā)展趨勢(shì)：路數(shù)增多，信道間隔加密， 傳輸距離加長(zhǎng) 這個(gè)系統(tǒng)中都包含了哪些功能？這些功能都是怎樣實(shí)現(xiàn)的？ 電視系統(tǒng)（ CATV） 電視臺(tái)演播室 EDFA中繼放大 EDFA功放 小區(qū)（樓） 接收 用 戶 樹(shù)狀系統(tǒng)，廣播式 這個(gè)系統(tǒng)中都包含了哪些功能？ 這些功能都是怎樣實(shí)現(xiàn)的？ 利用光纖光柵測(cè)量應(yīng)變 ? 應(yīng)力造成光柵移頻、展寬 應(yīng)力造成光柵移頻、展寬 Raman 光譜技術(shù)測(cè)量 人體胡蘿卜素 488nm； 10mW； 20s。 支持這些技術(shù)的學(xué)科就是光電子學(xué)。光存儲(chǔ) 。 2 光電子學(xué)與光電子技術(shù)簡(jiǎn)介 一．光電子學(xué) ?定義 : ? 光學(xué)和電子學(xué)相結(jié)合而形成的一門(mén)新的學(xué)科 ?電子學(xué) Electronics (1910年 ) ? 包括真空電子技術(shù)、氣體電子技術(shù)、固體電子技術(shù)等，主要研究電子的特性與行為及其在真空或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)與控制?；鶢柋龋?Jack Kilby），首創(chuàng)集成電路（ IC），被譽(yù)為信息時(shí)代最為重要的發(fā)明 之一 . ? 電子技術(shù)進(jìn)入 半導(dǎo)體微電子技術(shù)時(shí)代 ? 電子技術(shù)的發(fā)展遵循： 信息處理經(jīng)濟(jì)學(xué)原理： 更快的速度、更微小的耗能、處理更多的信息 ? 這也是 21世紀(jì)信息技術(shù)發(fā)展的方向 ?光學(xué) Optics ?傳統(tǒng)光學(xué)：以幾何光學(xué)和物理光學(xué)為基礎(chǔ) , 各種光學(xué)儀器和設(shè)備（顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)、經(jīng)緯儀、光譜儀）。將電磁波按其頻率或波長(zhǎng)的次序排列成譜，則稱為電磁波譜。 ? 所謂光子技術(shù)，主要是研究光子的產(chǎn)生、傳輸、控制和探測(cè)的 科學(xué)技術(shù) 。 ? 光電子學(xué) Optoelectronics
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