現(xiàn)代光學(xué)的興起ppt課件(更新版)
【正文】 光 的 發(fā) 展 9 亮度 比太陽(yáng)高上百億倍 ，相干性好，頻率高 例 的單色性很好， Kr86 ???? ?而激光 納米710 ??? ?激光束的發(fā)射角小于 103弧度 ， 光能量集中于很窄的光束中 。 5 1916年 ， 愛因斯坦提出 ， 原子中處于高能級(jí)的電子 ， 受外來(lái)光子的作用 ， 當(dāng)外來(lái)光子的頻率與它的躍遷頻率一致時(shí) ， 原子中的電子就會(huì)從高能級(jí)跳到低能級(jí) ， 并發(fā)射一個(gè)光子 ， 新光子與原光子頻率 、 發(fā)射方向 、 相位等都相同 ， 這樣一個(gè)光子變成了兩個(gè)光子 ， 條件合適的情況下 ， 光子就會(huì)象雪崩一樣 ， 得到加強(qiáng)和放大 ， 這種放大的光稱為激光 。 167。 在研制過(guò)程中 ， 湯斯設(shè)計(jì)諧振腔遇到很大困難 ， 他去探望貝爾實(shí)驗(yàn)室的肖洛妹夫 ， 肖洛對(duì)光學(xué)中的法布里 —— 珀洛干涉儀很有研究 ， 突然聯(lián)想到是否可以類比用 F— P儀的原理來(lái)做諧振腔 ，這樣產(chǎn)生激光的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題解決了 。 由于激光的單色性 、方向性好 ， 用作光通訊的載波很合適 ， 用光纖傳播激光的光通訊已日益發(fā)展 。早在 1900年， ，物質(zhì)振子與輻射之間的能量交換是不連續(xù)的，一份一份的，每一份的能量為 hv； 1905年 ，愛因斯坦稱之為光量子； 1923年 X光被物質(zhì)散射時(shí)波長(zhǎng)變化的康普頓效應(yīng)，從而光量子概念被廣泛接受和應(yīng)用，1926年正式命名為光子。 光子是電磁輻射的載體 ， 而在量子場(chǎng)論中光子被認(rèn)為是電磁相互作用的媒介子 。世界著名的美國(guó) 《 SPECTRA》 雜志 ， 也于 1982年率先更名為 《 PHOTONICS— spectra》 ， 并提出光子學(xué)是 “ 研究發(fā)生與利用以光子為量化單位的光 ， 或其他輻射形式的科學(xué) ” ， 并認(rèn)為 ， “ 光子學(xué)的應(yīng)用范圍從能量的發(fā)生到通信與信息處理 ” 。實(shí)際上，光子學(xué)是一個(gè)具有極強(qiáng)應(yīng)用背景的學(xué)科，并由此而形成了一系列的光子技術(shù)，如光子發(fā)生技術(shù) (激光技術(shù) )、光子傳輸技術(shù)、光子調(diào)制與開關(guān)技術(shù)、光子存儲(chǔ)技術(shù)、光子探測(cè)技術(shù)、光子顯示技術(shù)等等。 生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)就是用光子來(lái)研究生命的科學(xué)，它是光子學(xué)和生命科學(xué)相互交叉、相互滲透而產(chǎn)生的邊緣學(xué)科 。 26 ? (3)、光子學(xué)的現(xiàn)狀與未來(lái) ? 目前的 “ 光子學(xué) ” 與 “ 電子學(xué) ” 并駕齊驅(qū)，將來(lái)光子產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值將超過(guò)電子產(chǎn)業(yè)，光纖通信將是未來(lái)的最大產(chǎn)業(yè)；目前光通信的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全光通信和全光網(wǎng)，關(guān)鍵技術(shù)是解決全光交換問(wèn)題
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