光電子技術(shù)緒論ppt課件-文庫吧資料
2025-01-20 07:55本頁面
【正文】 張地說 ， 一個國家對光子學的 投資 以及在這一領域從事研究工作的 人數(shù) 直接反映著這個國家科學技術(shù)發(fā)展的 水平 。 光子技術(shù)與微電子技術(shù)結(jié)合 ， 相互交叉 、 相互滲透與補充已經(jīng)成為信息科學技術(shù)的主體之一 ， 光子和微電子是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的基礎和核心 ， 光電信息產(chǎn)業(yè)已成為世界上發(fā)達國家的主導產(chǎn)業(yè) 。 ? ：集成光電子技術(shù) ? ： 1） 頻譜寬 ? 2） 信息容量大 ? 3） 傳輸速度快 ? 4） 抗電磁干擾能力強 信息光電子技術(shù) 包含： ? 光載波源： 激光、調(diào) Q、 鎖模、移頻、混頻 ? 光信號加載： 開關、偏轉(zhuǎn)、調(diào)制、傳感、復用 ? 光信號傳輸： 波導、耦合、隔離、偏振、中繼、反饋 ? 光信號處理 ： 解調(diào)、整形、補償、放大、延遲、卷積、濾波、存儲 ? 光信號接收 探測、顯示 167。 ? 光電子能量科學技術(shù)： ? 太陽能的利用 。光存儲 。包含： 光電檢測與信息處理 。 ? 21世紀是信息化的世紀，信息與信息交換的爆炸性增長對信息的采集、傳輸、處理、存儲與顯示提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。 ? 20世紀 80年代，對量子阱材料等其他材料的深入研究，導致一些新的光電子器件的產(chǎn)生與應用。 ? 1961年，第一臺激光測距機問世，隨后各種激光武器相繼研制成功。 光電子技術(shù)發(fā)展史 ? 19世紀 70年代到 1960年以前，光學與電子學仍是兩門獨立的學科。 光電子技術(shù)又是一個非常寬泛的概念，它圍繞著光信號的產(chǎn)生、傳輸、處理和接收，涵蓋了新材料（新型發(fā)光感光材料， 非線性光學材料 ，襯底材料、傳輸材料和人工材料的微結(jié)構(gòu)等）、微加工和微機電、器件和系統(tǒng)集成等一系列從基礎到應用的各個領域。 20世紀，不能想象沒有光學 光子學的突破 ? 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效應的發(fā)現(xiàn)和垂直腔面發(fā)射激光器的問世，是光子學發(fā)展過程中在理論和器件上的一大突破； ? 3. 導波光學、非線性導波光學的發(fā)展，在光纖通訊上導致了三項重要成果： 摻鉺光纖放大器、孤子激光器和光孤子的傳輸、波分復用技術(shù)； ? 4. 非線性光學及非線性材料、器件的飛速發(fā)展，初步奠定了光子學發(fā)展的 物質(zhì)基礎； ? 5. 光子集成已看到曙光； ? 6. 一些現(xiàn)代光子、光學理論的建立，有助于光子學理論體系的建立。 ? 激光器的發(fā)明 (1960年 )是 20世紀的重大成就之一是繼原子能、半導體、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 ” ? 激光開始了光學一場新的革命 它的誕生標志著量子光學由學術(shù)走向技術(shù) 它使近代光學和電子學聯(lián)姻，誕生了光電子學，使傳統(tǒng)光學、近代光學進入現(xiàn)代光學和光子學的新世紀；激光已經(jīng)改變和正在改變我們的生活。 ? 將電子學使用的電磁波頻率提高到光頻，產(chǎn)生電子學所不可能產(chǎn)生的許多新功能。 ? 光電子學 Optoelectronics (1960) ? 光學與電子學相結(jié)合的產(chǎn)物。 ? “ 從電子學類推，光子學一詞描述光子在信息傳輸中的應用，包括光子束的產(chǎn)生、導波、偏轉(zhuǎn)、調(diào)制、放大，圖象處理、存儲和探測 ”。 ? 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 科學技術(shù) 。由于光的頻率極高 1012～ 1016 Hz，一般采用波長表征，光譜區(qū)域的波長范圍約從 1 mm到 10 nm。將電磁波按其頻率或波長的次序排列成譜，則稱為電磁波譜。 電磁波譜 光是一種電磁波， X 射線、 ? 射線也都是電磁波?；鶢柋龋?Jack Kilby），首創(chuàng)集成電路（ IC），被譽為信息時代最為重要的發(fā)明 之一 . ? 電子技術(shù)進入 半導體微電子技術(shù)時代 ? 電子技術(shù)的發(fā)展遵循： 信息處理經(jīng)濟學原理： 更快的速度、更微小的耗能、處理更多的信息 ? 這也是 21世紀信息技術(shù)發(fā)展的方向 ?光學 Optics ?傳統(tǒng)光學：以幾何光學和物理光學為基礎 , 各種光學儀器和設備（顯微鏡、望遠鏡、照相機、經(jīng)緯儀、光譜儀）。 電子技術(shù)發(fā)展的歷史 ? 1903年，福雷斯特的三極電子管的發(fā)明：使電信號的產(chǎn)生、放大、檢測等功能成為可能，拉開了現(xiàn)代電子學時代的序
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