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緒:1什么是光電子技術(shù)?是電子技術(shù)與光子技術(shù)相結(jié)合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)電子技術(shù):包括真空電子技術(shù)、氣體電子技術(shù)、固體電子技術(shù)等,主要研究電子的特征與行為及其在真空或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)與控制光子技術(shù):研究光子的特征與行為及其與物質(zhì)的相互作用以及光子在自由空間或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)和控制。緒:1什么是光電子技術(shù)?1光纖傳輸轉(zhuǎn)運(yùn)探測(cè)顯示聲光調(diào)制器光纖22光電子技術(shù)的發(fā)展1960年以前,光學(xué)與電子學(xué)仍是兩門獨(dú)立的學(xué)科;●1960年,美國(guó)梅曼成功研制第一臺(tái)激光器紅寶石激光器,引起連鎖反應(yīng)。11111960年5月15日,美國(guó)加利福尼亞州休斯實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家梅曼設(shè)計(jì)和建造了臺(tái)小型的激光發(fā)生器。他將閃光燈線圈纏繞在指尖大小的紅寶石棒上從而產(chǎn)生一條相當(dāng)集中的纖細(xì)紅色光柱,當(dāng)它射向某一點(diǎn)時(shí),可使這一點(diǎn)達(dá)到比太陽還高的溫度,激光時(shí)代由此開啟,從此和人們的生活息息相關(guān)2光電子技術(shù)的發(fā)展32光電子技術(shù)的發(fā)展1961年,第一臺(tái)激光測(cè)距機(jī)問世,隨后各種激光武器相繼研制成功。20世紀(jì)70年代,低損耗的光纖、半導(dǎo)體激光器的成熟、CCD圖像傳感器問世,導(dǎo)致光信息技術(shù)蓬勃發(fā)展20世紀(jì)80年代,對(duì)量子阱材料等其他材料的深入研究,導(dǎo)致一些新的光電子器件的產(chǎn)生與應(yīng)用。20世紀(jì)90年代,光電子技術(shù)在通信領(lǐng)城和光存儲(chǔ)方面取得了極大成功。2光電子技術(shù)的發(fā)展43光電子技術(shù)光電子技術(shù)與微電子技術(shù)構(gòu)成了當(dāng)今信息技術(shù)的兩大支柱;●光子獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):極大的響應(yīng)速度、極大的頻寬極大的信息容量;美國(guó):通信和計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展的未來世界屬于光子學(xué)領(lǐng)域●中國(guó):國(guó)家863計(jì)劃與973計(jì)劃兩個(gè)高科技計(jì)劃的重點(diǎn)是光電子產(chǎn)業(yè)5●中國(guó)的光谷:武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)3光電子技術(shù)54光電子材料含義:在光電子技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的,以光子、電子為載體,處理、存儲(chǔ)和傳遞信息的材料。包含:固體激光材料、光纖材料、太陽能電池材料、光顯示材料等☆20世紀(jì)四大發(fā)明:原子能計(jì)算機(jī)半導(dǎo)體激光器4光電子材料6激光材料激光的基本原理激光材料激光材料的應(yīng)用激光材料7激光●英文名:LASER(LightamplificationbyStimulatedEmissionofradiation)受激輻射的光放大“鐳射”、“萊塞”●中文名:1964年按照我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森建議將“光受激發(fā)射”改稱“激光”最快的刀√“最準(zhǔn)的尺”√“最亮的光《奇異的激光》—小學(xué)五年級(jí)語文課文激光8世界上第一臺(tái)激光器的誕生,使激光技術(shù)成為門新興科學(xué)發(fā)展起來,在光學(xué)發(fā)展史上翻開了嶄新的一頁。激光的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了光學(xué)材料的發(fā)展,目前已有數(shù)百種新型激光工作物質(zhì)。FlashtubeTrggerelectrodeOverttute1960年美國(guó)科學(xué)家梅曼紅寶石激光器世界上第一臺(tái)激光器的誕生,使激光技術(shù)成為9激光的基本原理、激光材料的物理基礎(chǔ)1、波爾茲曼統(tǒng)計(jì)分布根據(jù)統(tǒng)計(jì)力學(xué)原理,大量相同粒子(原子、離子、分子)集合處于熱平衡溫度下,粒子數(shù)按能級(jí)的分布服從波耳茲曼分布規(guī)律,即N/N∝e(E2-2)/kraN2、N分別為能級(jí)E2和E1上的粒子數(shù)。■在熱平衡條件下絕大部分粒子處于基態(tài),即處于低能級(jí)上的粒子數(shù)總多于高能級(jí)上的粒子數(shù),這叫粒子數(shù)正常分布。激光的基本原理10激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件11激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件12激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件13激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件14激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件15激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件16激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件17激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件18激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件19激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件20激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件21激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件22激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件23激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件24激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件25激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件26激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件27激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件28激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件29激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件30激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件31激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件32激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件33激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件34激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件35激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件36激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件37激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件38激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件39激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件40激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件41激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件42激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件43激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件44激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件45激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件46激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件47激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件48激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件49激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件50激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件51激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件52緒:1什么是光電子技術(shù)?是電子技術(shù)與光子技術(shù)相結(jié)合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)電子技術(shù):包括真空電子技術(shù)、氣體電子技術(shù)、固體電子技術(shù)等,主要研究電子的特征與行為及其在真空或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)與控制光子技術(shù):研究光子的特征與行為及其與物質(zhì)的相互作用以及光子在自由空間或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)和控制。緒:1什么是光電子技術(shù)?53光纖傳輸轉(zhuǎn)運(yùn)探測(cè)顯示聲光調(diào)制器光纖542光電子技術(shù)的發(fā)展1960年以前,光學(xué)與電子學(xué)仍是兩門獨(dú)立的學(xué)科;●1960年,美國(guó)梅曼成功研制第一臺(tái)激光器紅寶石激光器,引起連鎖反應(yīng)。11111960年5月15日,美國(guó)加利福尼亞州休斯實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家梅曼設(shè)計(jì)和建造了臺(tái)小型的激光發(fā)生器。他將閃光燈線圈纏繞在指尖大小的紅寶石棒上從而產(chǎn)生一條相當(dāng)集中的纖細(xì)紅色光柱,當(dāng)它射向某一點(diǎn)時(shí),可使這一點(diǎn)達(dá)到比太陽還高的溫度,激光時(shí)代由此開啟,從此和人們的生活息息相關(guān)2光電子技術(shù)的發(fā)展552光電子技術(shù)的發(fā)展1961年,第一臺(tái)激光測(cè)距機(jī)問世,隨后各種激光武器相繼研制成功。20世紀(jì)70年代,低損耗的光纖、半導(dǎo)體激光器的成熟、CCD圖像傳感器問世,導(dǎo)致光信息技術(shù)蓬勃發(fā)展20世紀(jì)80年代,對(duì)量子阱材料等其他材料的深入研究,導(dǎo)致一些新的光電子器件的產(chǎn)生與應(yīng)用。20世紀(jì)90年代,光電子技術(shù)在通信領(lǐng)城和光存儲(chǔ)方面取得了極大成功。2光電子技術(shù)的發(fā)展563光電子技術(shù)光電子技術(shù)與微電子技術(shù)構(gòu)成了當(dāng)今信息技術(shù)的兩大支柱;●光子獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):極大的響應(yīng)速度、極大的頻寬極大的信息容量;美國(guó):通信和計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展的未來世界屬于光子學(xué)領(lǐng)域●中國(guó):國(guó)家863計(jì)劃與973計(jì)劃兩個(gè)高科技計(jì)劃的重點(diǎn)是光電子產(chǎn)業(yè)5●中國(guó)的光谷:武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)3光電子技術(shù)574光電子材料含義:在光電子技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的,以光子、電子為載體,處理、存儲(chǔ)和傳遞信息的材料。包含:固體激光材料、光纖材料、太陽能電池材料、光顯示材料等☆20世紀(jì)四大發(fā)明:原子能計(jì)算機(jī)半導(dǎo)體激光器4光電子材料58激光材料激光的基本原理激光材料激光材料的應(yīng)用激光材料59激光●英文名:LASER(LightamplificationbyStimulatedEmissionofradiation)受激輻射的光放大“鐳射”、“萊塞”●中文名:1964年按照我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森建議將“光受激發(fā)射”改稱“激光”最快的刀√“最準(zhǔn)的尺”√“最亮的光《奇異的激光》—小學(xué)五年級(jí)語文課文激光60世界上第一臺(tái)激光器的誕生,使激光技術(shù)成為門新興科學(xué)發(fā)展起來,在光學(xué)發(fā)展史上翻開了嶄新的一頁。激光的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了光學(xué)材料的發(fā)展,目前已有數(shù)百種新型激光工作物質(zhì)。FlashtubeTrggerelectrodeOverttute1960年美國(guó)科學(xué)家梅曼紅寶石激光器世界上第一臺(tái)激光器的誕生,使激光技術(shù)成為61激光的基本原理、激光材料的物理基礎(chǔ)1、波爾茲曼統(tǒng)計(jì)分布根據(jù)統(tǒng)計(jì)力學(xué)原理,大量相同粒子(原子、離子、分子)集合處于熱平衡溫度下,粒子數(shù)按能級(jí)的分布服從波耳茲曼分布規(guī)律,即N/N∝e(E2-2)/kraN2、N分別為能級(jí)E2和E1上的粒子數(shù)?!鲈跓崞胶鈼l件下絕大部分粒子處于基態(tài),即處于低能級(jí)上的粒子數(shù)總多于高能級(jí)上的粒子數(shù),這叫粒子數(shù)正常分布。激光的基本原理62激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件63激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件64激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件65激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件66激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件67激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件68激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件69激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件70激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件71激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件72激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件73激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件74激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件75激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件76激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件77激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件78激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件79激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件80激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件81激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件82激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件83激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件84激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件85激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件86激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件87激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件88激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件89激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件90激光材料基礎(chǔ)知識(shí)綜述課件91

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