光電信息技術(shù)緒論

光電信息技術(shù)緒論1.概述2.開展簡況3.位置和作用4.開展趨勢§1概述光電信息技術(shù)是將光學(xué)技術(shù)、光子技術(shù)、光電子技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)以致資料技術(shù)相結(jié)合而構(gòu)成的一門高新技術(shù)，它以光波〔輻射〕為根本信息載體，經(jīng)過對光波〔輻射〕的控制、調(diào)制、接納、存儲、處置、顯示等技術(shù)方法，獲取所需求的信息，以到達(dá)為不同的運用需求效力的目的。光電信息技術(shù)有兩個最顯著的特點，一是有效地擴(kuò)展了人類本身的視覺功能，促進(jìn)了人類視覺探測的光譜延伸、閾值擴(kuò)展。使視覺的光譜長波限到達(dá)40微米、以及亞毫米〔太赫茲〕波段；短波限延伸到紫外、X－射線、γ－射線乃至高能粒子。探測閾值到達(dá)和接近光子探測的極限程度。另一特點是以光子作為信息載體具有極快的呼應(yīng)速度，極大的頻寬、信息容量和極高的信息效率。使超快速景象〔核爆炸、火箭發(fā)射等〕可以在鈉秒、皮秒、以致在飛秒量級記錄變化過程。有線光通訊〔光纜〕正在替代電纜通訊，空間無線光通訊正在研制和開展之中，利用信息高速公路〔光網(wǎng)絡(luò)〕的多臺計算機(jī)來傳輸和處置大容量信息…..?！?概述正是光電信息技術(shù)的上述兩個重要的特點推進(jìn)著信息科學(xué)技術(shù)的迅速開展。光電信息技術(shù)的開展不僅改動了人們的任務(wù)、學(xué)習(xí)和生活方式，而且推進(jìn)了新的產(chǎn)業(yè)革命、軍事變革以及新興學(xué)科的構(gòu)成，具有越來越大的競爭力。日常生活：CD、VCD、DVD、光纜通訊技術(shù)、數(shù)字電視、液晶顯示、等離子體顯示等。地球科學(xué)領(lǐng)域：紅外遙感、激光遙感、激光測距。在軍事領(lǐng)域：光電信息配備〔如激光武器、偵查、預(yù)警、制導(dǎo)類〕、激光通訊等。光電信息技術(shù)曾經(jīng)在各行各業(yè)得到廣泛的運用，由新資料、新工藝、新技術(shù)支撐的、能產(chǎn)生高效益的光電信息產(chǎn)業(yè)正在世界范圍內(nèi)迅速擴(kuò)展，光電信息產(chǎn)業(yè)在市場的份額逐年添加。在技術(shù)興隆國家，光電信息相關(guān)產(chǎn)值已占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的一半以上?！?光電信息技術(shù)的開展簡況1873年的發(fā)現(xiàn)了硒的光電導(dǎo)性〔內(nèi)光電效應(yīng)〕1888年德國的H.R.赫茲察看到紫外線照在金屬上時，能使金屬發(fā)射帶電粒子1890年P(guān).勒納經(jīng)過對帶電粒子電荷質(zhì)量比的測定，證明它們是電子1900年，M.普朗克提出黑體輻射能量分布的普遍公式1929年，L.R.科勒制成銀氧銫〔Ag-O-Cs〕光電陰極,出現(xiàn)了光電管1939年，蘇聯(lián)的V.K.茲沃雷金制成適用的光電倍增管20世紀(jì)30年代末，硫化鉛〔PbS〕紅外探測器問世40年代出現(xiàn)用半導(dǎo)體資料制成的溫差型紅外探測器和測輻射熱計50年代中期，可見光波段的硫化鎘〔CdS〕、硒化鎘〔CdSe〕光敏電阻和短波紅外硫化鉛光電探測器投入運用20世紀(jì)60年代之后的幾十年間，紅外探測器及紅外探測系統(tǒng)得到迅速開展§2光電信息技術(shù)的開展簡況光源和發(fā)光器件方面，最具里程碑意義的是20世紀(jì)60年代激光器的發(fā)明,近年來，激光已廣泛用于通訊、雷達(dá)、測距、定位、制導(dǎo)、遙感、工業(yè)消費和科學(xué)研討中，用以傳送信息合各種丈量與控制。光纖技術(shù)的開展來源于1966年:當(dāng)年英籍華人高錕等提出實現(xiàn)低損耗光學(xué)纖維的能夠性，1970年，美國研制出損耗為20dB/km的石英光纖和室溫延續(xù)任務(wù)的激光二極管,使光纖通訊成為現(xiàn)實能夠。這一年被公以為“光纖通訊元年〞。光存儲技術(shù)的歷史較短，而開展很快。1972年，荷蘭飛利浦公司演示了模擬式激光視盤。1982年，飛利浦公司同日本索尼公司協(xié)作，推出了第一臺數(shù)字式激光唱機(jī)。板顯示器技術(shù)以液晶顯示器開展最快。1964年，美國RCA公司發(fā)現(xiàn)了液晶的多種光電效應(yīng)：賓主效應(yīng)、動態(tài)散射效應(yīng)和相移存儲效應(yīng)，為液晶顯示器、液晶光閥等器件的研制奠定了根底?！?光電信息技術(shù)的開展簡況以上開展簡況闡明，雖然光電效應(yīng)，受激發(fā)射原理等早已被發(fā)現(xiàn)或提出，但相應(yīng)的光電子器件的出現(xiàn)和開展及其運用卻滯后得多，光電子器件和技術(shù)的大開展已是20世紀(jì)50年代以后的事?，F(xiàn)實上，光電子器件的開展離不開資料技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、微電子技術(shù)和精細(xì)儀器設(shè)備，因此只能同其他高新技術(shù)相互促進(jìn)，共同開展。同時，在光電信息技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，各個技術(shù)分支之間也存在相互驅(qū)動、相互牽引的關(guān)系。比如，激光牽引了快速呼應(yīng)光電探測器和四象限探測器，光纖通訊牽引了1.3um和1.5um室溫延續(xù)半導(dǎo)體激光器、低噪聲探測器和光纖放大器等器件，光存儲牽引了半導(dǎo)體激光器向短波長開展等等?！?光電信息技術(shù)的位置與作用21世紀(jì)被稱為“光電子信息時代〞。一個世界性的“光谷〞正在流行。不僅是國民經(jīng)濟(jì)和人們生活對光電信息技術(shù)的需求急劇增長，而且軍事和國防對光電信息技術(shù)的需求顯得更為突出。特別是全球范圍內(nèi)的利益追求，各國都把光電信息技術(shù)作為本國軍事高新技術(shù)開展的關(guān)鍵技術(shù)來注重。不但要求信息的時效好，數(shù)量大，還要求質(zhì)量高、本錢低。這里從以下幾個方面闡明光電信息技術(shù)的位置和作用通訊測繪、偵查與遙感準(zhǔn)確測控科學(xué)研討診斷和醫(yī)療交通運輸光電對抗和激光武器§3光電信息技術(shù)的位置與作用除了上述所列得幾個主要運用領(lǐng)域外，光電信息技術(shù)在日常生活〔如辦公自動化、音像文娛〕、平安防衛(wèi)〔如電視監(jiān)控、條形碼技術(shù)等〕、先進(jìn)制造技術(shù)、軍事〔如軍事演習(xí)、模擬訓(xùn)練、靶場丈量等〕等方面的運用需求將越來越多，對社會發(fā)揚的作用也越來越大?！?光電信息技術(shù)的開展趨勢光電子器件的開展將是多樣化的，其種類和規(guī)格將不亞于電子器件，其主要的開展趨勢如下：1.固態(tài)化、小型化、集成化和廉價化：二極管泵浦的固體激光器、非制冷紅外探測器陣列已有320*240元商品上市、平板顯示器等2．任務(wù)波段范圍擴(kuò)展，呼應(yīng)速度加快：高靈敏度探測器、高速CCD、大面陣雙色或多色探測器、智能化探測器組件3．更加順應(yīng)惡劣環(huán)境：耐沖擊和振動、順應(yīng)高、低溫環(huán)境、抗輻射加固技術(shù)§4光電信息技術(shù)的開展趨勢光電信息技術(shù)運用的開展趨勢：隨著光電子器件的多樣化、微型化和各種功能和技術(shù)目的的開展，光電子技術(shù)的運用將會花樣翻新、層出不窮，對國民經(jīng)濟(jì)和軍事的影響將日益深化和宏大。1.產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代和推行運用：民