【正文】 息載體的時候，它的能力有可能高出一萬倍，相應(yīng)光子的波長要小一萬倍。 帶有電荷受到電場干擾， 傳輸?shù)臅r候會受到電阻、電容的時延，它傳輸?shù)念l率會受到限制。 光電子技術(shù)研究所 電子具有質(zhì)量，負(fù)電荷 , 電子統(tǒng)計分布屬于費米子特性。 光子的速度比電子的速度快 ,光的頻率比無線電 (如微波 )的頻率高 , 為提高傳輸速度和載波密度 運算的器件從電子管 大規(guī)模集成電路。 光電子技術(shù)研究所 ? 光的吸收和發(fā)射 ? 激光 ? 光輻射的控制 ? 光輻射的探測 ? 光波導(dǎo) ? 光電子集成 ? 光電子應(yīng)用 光電子學(xué) 融入了信息流的各個環(huán)節(jié)中 , 正是這種結(jié)合為光電子信息產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展提供了廣闊的天地。 1986年度諾貝爾化學(xué)獎獲得者 李遠(yuǎn)哲對化學(xué)動力學(xué)、動態(tài)學(xué)、鐳射化學(xué)等物理化學(xué)領(lǐng)域均有卓越成就。 在對光子的控制上，光的壓縮態(tài)和光子數(shù)態(tài)是將噪音壓縮到低于量子噪聲， 為超高精度，超微弱信號測量和保密通信帶來新的前景。 光電子技術(shù)研究所 非線性導(dǎo)波光學(xué)的發(fā)展，在光纖通信上導(dǎo)致幾項重大成果： 摻稀土光纖放大器 光纖孤子通信 高密度波分復(fù)用(DWDM)技術(shù) 光纖光柵技術(shù)，采用全光通信系統(tǒng)，傳輸速率可達(dá) 100Gbit/s以上。 光電子技術(shù)研究所 激光朝著超快、超強(qiáng)、短波長、寬調(diào)諧和小型化的方向發(fā)展。 使電子學(xué)至今未能實現(xiàn)的功能獲得了實現(xiàn)。 光電子技術(shù)研究所 光通信原理示意圖 光電子技術(shù)研究所 光技術(shù)的發(fā)展沒能夠超過電子技術(shù)的發(fā)展 期待著在電子學(xué)中采用光技術(shù)。 在通信史上，跳過了為增大信息傳輸量而開發(fā)的毫米波通信階段，直接由微波通信轉(zhuǎn)移到光纖通信。光子過程一般也不受電磁干擾。 當(dāng)電子通信容量達(dá)到最大限度而不能繼續(xù)擴(kuò)大時，人們很自然地把目光轉(zhuǎn)向波長更短的光波。 ?從 60年代到 90年代， 激光器從諧振腔體型向著固體 半導(dǎo)體激光器 過渡， ?隨之實現(xiàn)了光子器件的集成化，不僅促使了光子學(xué)的大發(fā)展，非線性光學(xué)、纖維光學(xué)、集成光學(xué)、激光光譜學(xué)、量子光學(xué)與全息光學(xué)也形成了現(xiàn)代光子學(xué)的學(xué)科群體，目前它們正在蓬勃發(fā)展之中。 光電子技術(shù)研究所 1920世紀(jì)，電磁學(xué)得到了飛躍的發(fā)展．不斷開發(fā)了各種電的應(yīng)用技術(shù)。 光電子技術(shù)研究所 1958年， 半導(dǎo)體集成電路 問世，不僅使高速計算機(jī)得以實現(xiàn)，還促使電子工業(yè)與近代信息處理技術(shù)發(fā)生天翻地覆的變化。 ?在研究中發(fā)現(xiàn)，三極管可以通過級聯(lián)使放大倍數(shù)大增，這使得三極管的實用價值大大提高，從而促成了無線電通信技術(shù)的迅速發(fā)展。 (Fleming, Sir John Ambrose 1849～ 1945) 發(fā)明了真空二級管整流器 光電子技術(shù)研究所 ?1910年，德福累斯特首次把它用于聲音的傳送系統(tǒng)。 一 .光電子學(xué) 緒論 愛迪生名下?lián)碛?1093項 專利 ，包括 美國 、 英國 、 法國 和 德國 等。光電子技術(shù)研究所 光電子學(xué) 光電子技術(shù)研究所 何大偉 教授博導(dǎo) 電話 : 51688018 北京交通大學(xué)光電子技術(shù)研究所 （一號教學(xué)樓 207室） 光電子技術(shù)研究所 課程編號： 70L304Q 適用專業(yè)： 光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)， 電子信息以及光通信專業(yè) 課程層次及學(xué)位課否： 學(xué)位主干課 學(xué)分： 4 總學(xué)時： 64 講課學(xué)時： 44 執(zhí)筆人：何大偉 編寫日期： 《 光電子學(xué) 》 Optoelectronics 光電子技術(shù)研究所 10%綜述； 20%期中閉卷； 10%（小論文）； 40%期末閉卷； 10%作業(yè)。這是人類 第一次控制了電子的運動 ，這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，為 20世紀(jì)蓬勃發(fā)展的電子學(xué)提供了生長點。 1904年，他發(fā)明了真空二級管整流器。 ?1906年，美國人德弗雷斯特在弗萊明的二極管中又加入一塊柵極，制成可以用于整流，還可以用于放大的真空三極管。 1909年馬可尼獲得諾貝爾物理學(xué)獎。 他本人也由于這一重大貢獻(xiàn)，和科學(xué)家巴丁、布拉頓一起領(lǐng)受了最高的科學(xué)獎 ——諾貝爾物理學(xué)獎。 ?而 60年代， 紅寶石激光器 的問世，又促使了光子學(xué)的誕生。 電子學(xué)已經(jīng)出現(xiàn)不能適應(yīng)新的要求的征兆 ??? 光電子技術(shù)研究所 光子學(xué)的信息荷載量要大得多，光的焦點尺寸與波長成反比，光波波長比無線電波 、微波短得多，經(jīng)二次諧波產(chǎn)生倍頻，激光可使光盤存貯信息量大幅度增加。光子屬于 玻色子 ，不帶電荷，不易發(fā)生相互作用，因而光束可以交叉。 光電子技術(shù)研究所 1970年．半導(dǎo)體激光器在室溫環(huán)境下的連續(xù)激射獲得成功。 在電子學(xué)技術(shù)中采用小尺寸的光學(xué)零部件的組合。 提高了電子設(shè)備的性能。 光電子技術(shù)研究所 半導(dǎo)體光電子學(xué) 非線性光學(xué) 波導(dǎo)光學(xué) 20世紀(jì) 70年代以來， 半導(dǎo)體激光器和光導(dǎo)纖維技術(shù)的重要突破導(dǎo)致以 光纖通訊 光纖傳感 光盤信息存儲 顯示 光信息處理 深度和廣度上蓬勃發(fā)展 特別 互相滲透， 而且還與數(shù)學(xué)、物理、材料等基礎(chǔ)學(xué)科交叉形成新的邊沿領(lǐng)域。 例如 光電子技術(shù)研究所 半導(dǎo)體超晶格材料和量子阱結(jié)構(gòu)與器件的研究 量子阱超晶格材料由于存在室溫激子，使量子效應(yīng)器件具有重要的非線性光學(xué)特性，可制作 使量子阱激光器的閾值電源電流密度從 103A/cm2下降到104/cm2量級，極大地降低了功耗； 光開關(guān) 光存儲 光邏輯