光電子技術(shù)緒論ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 07:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 橙 色 (630 nm ~ 600 nm) 黃 色 (600 nm ~ 570 nm) 可見光 (760 ~ 380 nm) 綠 色 (570 nm ~ 490 nm) 青 色 (500 nm ~ 450 nm) 藍 色 (450 nm ~ 430 nm) 紫 色 (430 nm ~ 380 nm) 近紫外 (380 nm ~ 300 nm) 紫外光 (380 ~ 10 nm) 中紫外 (300 nm ~ 200 nm) 真空紫外 (200 nm ~ 10 nm) ?光子學(xué) Photonics (1960) ? 它是研究以光子作為 信息載體 和能量載體的科學(xué)，主要研究光子是如何產(chǎn)生及其運動和轉(zhuǎn)化的規(guī)律。 ? 所謂光子技術(shù)，主要是研究光子的產(chǎn)生、傳輸、控制和探測的 科學(xué)技術(shù) 。 ? 現(xiàn)在，光子學(xué)和光子技術(shù)在信息、能源、材料、航空航天、生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，必將促進光子產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。 ? “ 從電子學(xué)類推，光子學(xué)一詞描述光子在信息傳輸中的應(yīng)用，包括光子束的產(chǎn)生、導(dǎo)波、偏轉(zhuǎn)、調(diào)制、放大，圖象處理、存儲和探測 ”。 ? 激光 光子時代的領(lǐng)銜主角。 ? 光電子學(xué) Optoelectronics (1960) ? 光學(xué)與電子學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。 光電子學(xué)是指光波 波段，即紅外線、可見光、紫外線和軟 X射線（ 頻率范圍 3 1012～ 1016 Hz或波長范圍1mm~10nm）波段的電子學(xué)。 ? 將電子學(xué)使用的電磁波頻率提高到光頻，產(chǎn)生電子學(xué)所不可能產(chǎn)生的許多新功能。 ? 以前由電子方法實現(xiàn)的任務(wù)現(xiàn)在用光學(xué)方法來完成 —— 光電子學(xué)， 研究光子與束縛電子的相互作用，是光子學(xué)的第一個階段 。 ? 激光器的發(fā)明 (1960年 )是 20世紀(jì)的重大成就之一是繼原子能、半導(dǎo)體、計算機后的又一重大發(fā)明 ? 計算機延伸了人的大腦 而激光延伸了人的五官 是探索大自然奧秘的超級 “ 探針 ” ? 激光開始了光學(xué)一場新的革命 它的誕生標(biāo)志著量子光學(xué)由學(xué)術(shù)走向技術(shù) 它使近代光學(xué)和電子學(xué)聯(lián)姻，誕生了光電子學(xué)，使傳統(tǒng)光學(xué)、近代光學(xué)進入現(xiàn)代光學(xué)和光子學(xué)的新世紀(jì)；激光已經(jīng)改變和正在改變我們的生活。 如果 20世紀(jì)沒有光學(xué)的迅猛發(fā)展，即 ? 沒有 20世紀(jì)初光的本性的認識促進了 相對論和量子力學(xué)理論的形成 ? 沒有 60年代激光的發(fā)明 ? 沒有 80年代光通信的出現(xiàn) ? 沒有 90年代大存儲量的光盤的發(fā)展 也就不可能有今天的互聯(lián)網(wǎng)時代， 人類也不可能進入 21世紀(jì)的信息社會。 20世紀(jì)，不能想象沒有光學(xué) 光子學(xué)的突破 ? 1. 1970年 和 論以來，超晶格和量子阱異質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究得到飛速發(fā)展； ? 2. 諧振腔量子電動力學(xué)效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和垂直腔面發(fā)射激光器的問世，是光子學(xué)發(fā)展過程中在理論和器件上的一大突破； ? 3. 導(dǎo)波光學(xué)、非線性導(dǎo)波光學(xué)的發(fā)展，在光纖通訊上導(dǎo)致了三項重要成果： 摻鉺光纖放大器、孤子激光器和光孤子的傳輸、波分復(fù)用技術(shù)； ? 4. 非線性光學(xué)及非線性材料、器件的飛速發(fā)展，初步奠定了光子學(xué)發(fā)展的 物質(zhì)基礎(chǔ)； ? 5. 光子集成已看到曙光； ? 6. 一些現(xiàn)代光子、光學(xué)理論的建立，有助于光子學(xué)理論體系的建立。 20世紀(jì) 電子學(xué)世紀(jì) 21世紀(jì) 光子學(xué)世紀(jì) 光子學(xué)的提出，光子學(xué)的若干重要學(xué)科分支 光電子學(xué)包含： ? 激光與紅外物理學(xué) ? 非線性光學(xué) : 強光光學(xué)效應(yīng)、電光效應(yīng)、磁光效應(yīng)、彈 (聲 )光效應(yīng) ? 半導(dǎo)體光電子學(xué)： 光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)、發(fā)光效應(yīng)、非線性光學(xué)效應(yīng) ? 導(dǎo)波光學(xué)： 非線性光學(xué)效應(yīng)介質(zhì)導(dǎo)波效應(yīng) ? 傅立葉光學(xué) 二、光電子技術(shù) 【 optoelectronic technology】 定義： 是電子技術(shù)與光子技術(shù)相結(jié)合而形成的一門新興的綜合性的交叉學(xué)科，主要研究光與物質(zhì)中的電子相互作用及其能量相互轉(zhuǎn)換的相關(guān)技術(shù)。 光電子技術(shù)又是一個非常寬
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