[工學(xué)]第1章概論-在線瀏覽
2024-12-06 00:18本頁面
【正文】 通信、導(dǎo)航、制導(dǎo)、定位、跟蹤、偵察和夜視 ? 紅外遙感 —— 戰(zhàn)略偵察、預(yù)警、氣象、地質(zhì)資源勘測、衛(wèi)星等 ? 工業(yè) —— 高溫、高壓、高速運轉(zhuǎn)設(shè)備監(jiān)控或檢測 ? 電子 —— 檢查半導(dǎo)體器件、集成電路、印刷電路 ? 醫(yī)療 —— 皮下腫瘤、血管疾病、皮膚病等 紅外技術(shù)的應(yīng)用 紅外技術(shù)的基本功能 ? 遠(yuǎn)紅外輻射加熱技術(shù) ? 輻射源的輻射波長和被輻照物體的吸收波長相一致時，物體吸收輻射能 ? 紅外測溫技術(shù) ? 輻射功率由物體的溫度決定。 ? 不需接觸被測物體，不會影響被測物體的溫度分布 ? 反應(yīng)速度快 ? 靈敏度高 紅外技術(shù)的基本功能 ? 紅外成像技術(shù) ? 將紅外圖像直接或間接轉(zhuǎn)換成可見光圖像的技術(shù)。 ? 紅外線變像管成像 ? 紅外攝像管成像 ? 光學(xué)機械掃描成像 ? CCD成像 ? 紅外無損檢測 ? 利用物體表面溫度差異檢測物體內(nèi)部缺陷的一種方法 ? 火箭發(fā)動機殼體及內(nèi)層缺陷檢測 ? 集成電路元器件溫度信息 ? 多層印刷電路板質(zhì)量檢測 ? 光纖通信是通過光導(dǎo)纖維傳輸信息的通信方式 ? 早在電話機發(fā)明后，人類便嘗試著以光作為通訊的媒介。 ? 1970年 美國卡布倫（ Kapron） 單模光纖 證實了光纖可用于大量傳送訊號，但此時光纖傳送的損耗率約有 20dB/km之多。它透明、纖細(xì)，雖比發(fā)絲還細(xì)，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進(jìn)行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)，它由折射較高的纖芯和折射率較低的包層組成，通常為了保護(hù)光纖，包層外還往往覆蓋一層塑料加以保護(hù)，光纖通信就是因為光纖的這種神奇結(jié)構(gòu)而發(fā)展起來的以光波為載頻，光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方式。光線折射進(jìn)入光纖芯子后，繼續(xù)入射到纖芯與包層之間的交界面上。否則光線就可能進(jìn)入包層。 ?低損失 ：光纖來傳送時 ， 因為其石英纖維材質(zhì) ， 所以傳送損耗率相當(dāng)?shù)?， 相對的傳送距離便可拉長 ?寬帶帶 ：光纖的頻寬相當(dāng)大 ， 理論上一條光纖相當(dāng)于 670萬 個頻道的電視纜線 ，如此大的頻寬若全部加以利用 ， 網(wǎng)絡(luò)擁塞便可得以解決 。 ? 不導(dǎo)電、不輻射、不感應(yīng) ：可以避免利用金屬作為傳輸介質(zhì)所引起的輻射干擾，地回路以及感應(yīng)相關(guān)的麻煩。 ?傳輸衰減小，傳輸距離長。 ?抗電磁干擾，傳輸質(zhì)量好。 ?原材料豐富，節(jié)約有色金屬，有利于環(huán)保。 光纖通信的特點 光纖通信技術(shù)的發(fā)展 ? 改善單模光纖特性的研究 ? 損耗 ? 色散 ? 研制新型的光電子器件 ? 發(fā)展中的光纖通信系統(tǒng) ? 今后光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展方向是大容量、長距離、超小型和全光化 ? 波分復(fù)用系統(tǒng) ? 超長波長通信系統(tǒng) ? 光纖相干通信系統(tǒng) ? 全光通信系統(tǒng) 1. 高功率、高能量激光器 ? 用于激光核聚變的高功率激光器 ? 用于激光武器的高能激光器 ? 摧毀導(dǎo)彈、衛(wèi)星 ? 高功率激光用作火箭推動 ? 不需燃料 2. 超短脈沖激光技術(shù) ? 可研究納秒、皮秒和飛秒的時間尺度上，研究自然界快速發(fā)生的過程，如化學(xué)反應(yīng)、熔融、光致合成、視覺、半導(dǎo)體物理等 激光技術(shù)的發(fā)展方向 3. 藍(lán)色光激光技術(shù) ? 全色平板顯示和投影電視方面，使顏色范圍更寬，圖像更加飽滿 ? 激光打印提高分辨率 ? 波長短，精度高 —— 用于集成電路光刻、微加工、微量污染物測量、細(xì)胞分析、光譜分析 ? 小型、高平均功率、高可靠性、成本低 —— 代替準(zhǔn)分子激光器 激光技術(shù)的發(fā)展方向 5. X射線激光器 ? 碰撞技術(shù) ? 放電技術(shù) ? 電子復(fù)合技術(shù) ? 諧波法 6. 量子點激光器 ? 閾值更低 ? 效率更高 ? 熱效應(yīng)小 ? 揭示 DNA的秘密 ? 癌癥 ? 化學(xué)反應(yīng)過程 紅外技術(shù)的發(fā)展 ? 紅外焦平面器件發(fā)展成高密度、快響應(yīng)、元件數(shù)達(dá) 106108元以上的大規(guī)模集成器件 ? 雙色、多色 (多波段 )紅外器件的發(fā)展 ? 目標(biāo)識別 ? 光電對抗 ? 探測器在焦平面上實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能 —— 智能化 ? 提高探測器工作溫度 ? 不需制冷，使整機更精巧、更可靠，全固態(tài)化 ? 提高成品率，降低價格 光纖技術(shù)的發(fā)展 1. 石英光纖、光纜制造技術(shù)的發(fā)展 ? 發(fā)展輕、細(xì)的多芯高密度光纖 ? 研究新型的光纜填充閾被覆材料 2. 其他類型光纖的發(fā)展 ? 超低損耗與超低色散光纖
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