2014年光纤通信网络光电子器件行业分析报告

2014年光纤通信网络光电子器件行

业分析报告

2014年6月

一、行业主管部门、管理体制和行业法规与政策 (4)

1、行业主管部门与管理体制 (4)

2、行业法规与政策 (4)

（1）光电子器件行业的相关法规和政策 (4)

（2）我国光通信行业的相关法规和政策 (5)

二、光通信及光电子器件行业发展概况 (6)

1、光通信的作用及发展情况 (6)

2、光电子器件行业在光通信发展中起基础性作用 (7)

3、我国光电子器件行业发展情况 (8)

三、行业发展趋势 (9)

四、行业市场容量 (10)

1、光电子器件的市场规模 (10)

2、几种具体集成光电子器件产品的市场规模 (11)

五、上下游行业的关系及影响 (12)

1、与上游行业的关联性 (12)

2、与下游行业的关联性 (13)

六、行业竞争情况 (13)

1、行业整体上是市场化竞争，但也已形成了一定的集中度 (13)

2、不同产品领域的竞争格局有较大的差异性 (14)

3、国内外企业参与全球化竞争，相互之间的竞争更为直接 (14)

4、在技术上，形成了集成器件与传统分立式器件的竞争 (15)

七、影响公司发展的有利因素与不利因素 (16)

1、有利因素 (16)

（1）国家产业政策支持行业发展 (16)

（2）对网络带宽的要求不断提高 (17)

（3）技术升级促进产品更新换代 (18)

（4）产业转移为公司发展带来机遇 (18)

2、不利因素 (19)

（1）市场竞争加剧 (19)

（2）行业整体上还处于发展早期阶段 (19)

八、行业主要企业简况 (20)

1、光迅科技 (20)

2、无锡爱沃富 (20)

3、波若威 (20)

4、昂纳光通信 (21)

5、新飞通（NeoPhotonics） (21)

6、JDSU (21)

一、行业主管部门、管理体制和行业法规与政策

1、行业主管部门与管理体制

光电子器件行业的政府主管部门为工业和信息化部，行业的内部自律性管理组织为中国光学光电子行业协会。目前，政府部门和行业协会对行业的管理仅限于宏观管理，企业生产经营完全基于市场化方式自主运行。

2、行业法规与政策

光电子器件是光纤通信系统的核心部件，光纤通信系统的性能水平、可靠性和成本很大程度上取决于光电子器件性能和成本。因此，要推动光纤通信的普及和发展，首先要推动光电子器件的研究开发及产业化。

（1）光电子器件行业的相关法规和政策

我国一直将光电子器件作为重点发展领域。1997 年由科技部组织实施的国家重点基础研究发展计划（亦称“973”计划）将微电子器件、光电子器件、纳米器件和集成技术基础研究列为信息技术的重点研究方向；国家信息产业部“九五”、“十五”规划都将光电子器件作为高速宽带信息网络构建基础加以重点发展；信息产业部发布的《信息产业科技发展“十一五”规划和2020 年中长期规划纲要》明确要求，重点发展新型元器件技术，加强宽带通信网、数字电视网和下一代互

2020年物联网行业分析报告

2020年物联网行业分析报告 2020年8月

目录一、5G成为物联网核心催化剂 (6) 1、5G时代最大特征是万物互联 (6) 2、运营商重视物联网发展，三大运营商物联网连接数持续高增长 (6) 3、5G建设全面提速，行业应用加速落地，物联网迎来加速发展期 (7) 4、作为新兴行业，物联网市场规模得到快速发展 (8) （1）连接数量 (8) （2）市场规模 (9) 二、产业物联网成为新时期物联网发展的核心 (9) 1、政策因素在生产性领域和智慧城市建设上效果显著 (9) 2、5G会对物联网产生本质催化 (10) 三、芯片成为物联网连接根基 (12) 四、物联网模组有望迎来发展机遇，格局向头部集中 (14) 1、无线通信模组是物联网感知层与网络层的重要连接枢纽 (14) 2、通信模组分为蜂窝类模组和非蜂窝模组 (15) 3、整个物联网模组的产业链格局：规模优势+渠道优势提供行业护城河 (16) 五、相关企业 (19) 1、移远通信 (19) 2、广和通 (20) 3、汉威科技 (20) 4、移为通信 (21) 5、威胜信息 (21) 6、高新兴 (21) 7、美格智能 (21) 7、浩云科技 (22) 六、主要风险 (22)

1、贸易摩擦带来的芯片原材料供应风险 (22) 2、产品技术升级的风险 (22) 3、行业发展不及预期 (22)

物联网市场高度景气，带动行业增长迅速。作为新兴行业，物联网市场规模得到快速发展。（1）连接数量，根据爱立信的统计，物联网连接数将3倍于移动互联网的增速，其中局域网链CAGR约18%，广域网产业链（包括蜂窝和LPWA）CAGR约26%。（2）据Gartner 预测，物联网终端市场规模将达到2.93万亿美元，保持年均25-30%的高速增长。 5G等基础设施的完善是物联网发展质变的根基。5G定义了三大场景：大带宽、广连接、低延时。5G网络覆盖不断加速，对于更多物联网场景的孵化意义重大，包括公用事业、车联网、自动驾驶、工业控制等，2G/3G/4G网络对于物联网没有直接的催化，是基于人与人之间沟通的基础设施。而5G网络是第一次面向产业的信息端基础设施升级。物联网的爆发始于5G。物联网成为新的经济引擎。以互联网、智能终端为载体的信息革命带来了上一轮经济的爆发，催生了苹果/亚马逊/谷歌，阿里/腾讯等商业巨头。而在5G时代刚起步的当下，物联网连接数10倍于互联网的背景下，对于运营商、芯片厂商、中游制造厂商、下游应用平台厂商都迎来一轮新的契机。物联网作为5G应用的核心赛道，有望在5G/IDC的基础设施之上，开启新篇章。基础设施的建设给物联网应用的孵化提供了土壤，物联网的推进促进了基础设施的升级。 5G的投资节奏逐步进入第三个阶段—规模建网之后，寻找5G落地带来的流量增长和应用落地的投资机会。

光电子技术的应用和发展前景

光电子技术的应用和发展前景姓名：曾倬学号：14021050128 专业：电子信息科学与技术指导老师：黄晓莉

摘要：光电子技术确切称为信息光电子技术，本文论述了一些新型光电子器件及其发展方向 20世纪60年代激光问世以来，最初应用于激光测距等少数应用，光电子技术是继微电子技术之后近30年来迅猛发展的综合性高新技术。1962年半导体激光器的诞生是近代科学技术史上一个重大事件。经历十多年的初期探索，到70年代，由于有了室温下连续工作的半导体激光器和传输损耗很低的光纤，光电子技术才迅速发展起来。现在全世界敷设的通信光纤总长超过1000万公里，主要用于建设宽带综合业务数字通信网。以光盘为代表的信息存储和激光打印机、复印机和发光二极管大屏幕现实为代表的信息显示技术称为市场最大的电子产品。人们对光电神经网络计算机技术抱有很大希望，希望获得功耗的、响应带宽很大，噪音低的光电子技术。

目录（一）光电子与光电子产业概况（二）光电子的地位与作用（三）二十一世纪信息光电子产业将成为支柱产业（四）国际光电子领域的发展趋势（五）光电子的应用

（一），光电子及光电子产业概况光电子技术是一个比较庞大的体系，它包括信息传输，如光纤通信、空间和海底光通信等；信息处理，如计算机光互连、光计算、光交换等；信息获取，如光学传感和遥感、光纤传感等；信息存储，如光盘、全息存储技术等；信息显示，如大屏幕平板显示、激光打印和印刷等。其中信息光电子技术是光电子学领域中最为活跃的分支。在信息技术发展过程中，电子作为信息的载体作出了巨大的贡献。但它也在速率、容量和空间相容性等方面受到严峻的挑战。采用光子作为信息的载体，其响应速度可达到飞秒量级、比电子快三个数量级以上，加之光子的高度并行处理能力，不存在电磁串扰和路径延迟等缺点，使其具有超出电子的信息容量与处理速度的潜力。充分地综合利用电子和光子两大微观信息载体各自的优点，必将大大改善电子通信设备、电子计算机和电子仪器的性能。今天，光电子已不再局限传统意义上的用于光发射、光调制、光传输、光传感等的电子学的一

光电子器件与技术

《光电子器件与技术》课程教学大纲 Photoelectron Apparatus and Techniques 课程代码：26105420 课程性质：专业方向理论课（选修）适用专业：电子信息科学与技术开课学期：6 总学时数：32 总学分数：2.0 修订年月：2006年6月执笔：张学习一、课程的性质和目的本课程为电子信息科学与技术专业的专业方向选修课，是以应用为主的工程技术基础类课程。其任务是掌握光电子器件的基本原理以及一些典型的光电子器件的工作方式，使学生系统地掌握光电子器件与技术的基本原理和基础知识，培养学生使用和分析光电子器件的能力。二、课程教学内容及学时分配（一）光控器件的基础 1、光电器件的物理基础； 2、激光信号调制的理论基础； 3、波导器件的理论基础和波导器件传光的基本理论。（二）电、磁光控器件 1、空间光调制器； 2、电光调制器； 3、磁光调制器和调制器件。（三）典型的声光控制器件 1、声光器件的控制作用； 2、声光控制器件的类型与参数； 3、声光器件的应用。（四）无源光波导控制器件 1、波导开关器件； 2、几何光学波导器件； 3、无源光波导调制器。（五）半导体激光器件 1、半导体激光器的特性与分类； 2、典型的半导体激光器和半导体激光器目前的发展方向与途径。（六）固体激光器 1、固体激光器的基本结构、关键技术； 2、新型固体激光器的应用。本章知识点为：固体激光器的基本结构，DPSSL的特性与关键技术。（七）高能激光器 1、高能激光器的特性； 2、高能化学激光器和自由电子激光器。（八）高速光电探测器件 1、光电二极管、分离探测器的应用； 2、多元探测器及其应用和发展。（九）电荷耦合固体成像器件 1、CCD电荷耦合器件的工作基本原理； 2、CCD器件的特性与应用。总学时：32，其中：理论学时32。具体分配参见下表：序号课程内容理论学时

光电材料与器件实验指导书

《光电材料与器件》实验指导书何宁编桂林电子科技大学信息与通信学院 2008年12月

实验一光电池及LED光源特性测试一．实验目的 1 理解光电池的光电转换机理及主要特性参数。 2 理解LED光源的电光转换机理、驱动方式及主要特性参数。 3 掌握两种器件的应用及参数的测试方法。二．实验内容 1 测量光电池的开路电压、短路电流和伏安特性。 2 测量LED光源的驱动特性及电光转换效率。三．实验原理光电池是由一个面积较大的PN结构成，它是一种直接将光能转换成电能的光电器件，这种器件是利用光生伏特效应，当光线照射到P-N结上时，就会在P-N结两端出现电动势（P区为正；N区为负），若负载接入PN结两端，光电池就有功率输出。光电池对不同的波长的光反映的灵敏度是不同的，按制作材料不同可分为硅光电池和硒光电池，光谱特性如图1所示。图1 光谱特性图2 光电特性图1中硅光电池的光谱响应范围是波长4000?——12000?，在波长为8000?时达到峰值，而硒光电池的峰值出现在5000 ?左右，波长的范围是3800——7500?，1埃=0.1nm。图2中硅光电池的开路电压与光照是一种非线性关系，当光照强度在200勒克斯时就趋向饱和。而短路电流在很大的范围内与光照成线型关系，因此使用光电池作为测量元件使用时，应该把它当成电流源的形式来研究，因为短路电流与光强是线性的，处理起来比较方便，而不要当成电压源使用。需要说明的是这里说的短路电流与开路电压与平时意义上不同，它是指外负载电阻相对与内阻非常小时候的电流值，以及外负载很大时的端电压。实验时外负载电阻<15Ω时，就认为是短路电流，而>5.0K时，就认为是开路电压。经实验证明外负载越小线性度越好。不同颜色的光有不同的波长，因此光电池的光照频率也不同，光电池的频率特性是指输出电流随调制光的频率变化的关系，图3分别表示硅光电池与硒光电池的频率响应曲线，可见硅光电池有较好的频率特性，而硒光电池则较差。太阳能辐射能量主要集中在1.3-32um的波长范围，表面温度近6000K的太阳能辐射出的能量95%以上的部分分布在波长小于2um的光谱范围。而对于温度为几百K的物体其辐

光纤通讯基础简介(上)

光纤通讯基础简介(上) 一、光通讯简介 1、使用光通讯技术的优点︰它是以光当作载波，透过光纤当传输介质将信息传递至远方。若以铜质同轴电缆与光纤作一比较，同轴电缆是搭配电磁波以数百MHz至数个GHz频率，以模拟的方式来传递信息，但其载波频率会受到20GHz理论值的限制；若以长距离光纤通讯而言，光的载波频率可达193,000GHz。而传输信息的频宽取决于载波频率，因此，若同轴缆线最大上限可以传输两个10GHz的频道，理论上，光纤则可以传输数以千计的10GHz的频道。此外，光纤质轻直径小，在光缆铺设过程中可以节省空间，加上在传输的过程中的衰减比铜质导线低，以单模光纤而言，每公里衰减约为0.2~0.5dB，且对于光讯号在光纤传输过程中，对于电磁波的干扰较不敏感，因此适合高容量及长距离通讯。 2、应用的层次︰光通讯主要应用在电信网络、有线电视及数据传输方面，而电信方面的应用是最早的，例如越洋的通信，因其高容量及可靠度的优点，并可以在长距离(600km以上需要中继器，最大可达9000km)传输时载上数以万计的通话信号，因而有效的提升通话负载量及品质的问题。有线电视方面，因所需求的频宽较高，每个频道的所需的影像频宽约为6MHz(声音频道约为8KHz)，以光纤传递模拟影像讯号，可以达到一百个以上的频道，其中包括声音、影像及互动的数据传输。而数据通信(Datacommunication)上面，则是现在最热门的话题，随着信息时代的来临，网际网络需要大量的频宽来传递多媒体的信息，从短距离(1~500m)的Gigabit网络卡、LAN，到中距离(1~20km)的MAN以至于长距离(60~600km以上)的越洋光缆都需要光纤的大容量来解决频宽不足的问题，近年来，因网际网络Interent的盛行及远距教学等实施，对于数据通讯的需求每年以倍数成长，而光纤通信系统架构则是最佳的选择。 3、基本光纤通讯架构︰图一为点对点光纤通讯的基本架构，基本上是由光收发模块及光纤所组成，首先我们利用数字或模拟调变的方式将信息载在发射器上，以光波为载波透过光纤将讯号传递至远方，若距离较长，光纤则透过联结器(Connector)或接合器(splice)方式延长，最后到达光传感器端，在注重噪声与讯号比(S/N Ratio)情况下，并用clock recover的方式下将光讯号转回电讯号，而将信息解调回来。

常用光电子器件介绍

主要光电子器件介绍【内容摘要】光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色，本文从几种常见的光电子器件的介绍来展示光纤通信技术的发展。【关键词】光纤通信光电子器件【正文】光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色，随着人类技术的发展，其应用越来越广泛，优点也越来越突出。将优点突出的光纤通信真正应用到人类生活中去，和很多技术一样，都需要一个发展的过程。从宏观上来看，光纤通信主要包括光纤光缆、光电子器件及光通信系统设备等三个部分，本文主要介绍几种常见的光电子器件。 1、光有源器件 1)光检测器常见的光检测器包括：PN光电二极管、PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）。目前的光检测器基本能满足了光纤传输的要求，在实际的光接收机中，光纤传来的信号及其微弱，有时只有1mW左右。为了得到较大的信号电流，人们希望灵敏度尽可能的高。光电检测器工作时，电信号完全不延迟是不可能的，但是必须限制在一个范围之内，否则光电检测器将不能工作。随着光纤通信系统的传输速率不断提高，超高速的传输对光电检测器的响应速度的要求越来越高，对其制造技术提出了更高的要求。由于光电检测器是在极其微弱的信号条件下工作的，而且它又处于光接收机的最前端，如果在光电变换过程中引入的噪声过大，则会使信噪比降低，影响重现原来的信号。因此，光电检测器的噪声要求很小。另外，要求检测器的主要性能尽可能不受或者少受外界温度变化和环境变化的影响。 2)光放大器光放大器的出现使得我们可以省去传统的长途光纤传输系统中不可缺少的光－电－光的转换过程，使得电路变得比较简单，可靠性也变高。早在1960年激光器发明不久，人们就开始了对光放大器的研究，但是真正开始实用化的研究是在1980年以后。随着半导体激光器特性的改善，首先出现了法布里－泊罗型半导体激光放大器，接着开始了对行波式半导体激光放大器的研究。另一方面，随着光纤技术的发展，出现了光纤拉曼放大器。80年代后期，掺稀土元素的光纤放大器脱颖而出，并很快达到实用水平，应用于越洋的长途光通信系统中。目前能用于光纤通信的光放大器主要是半导体激光放大器和掺稀土金属光纤放大器，特别是掺饵光纤放大器（EDFA）倍受青睐。1985年英国南安普顿大学首次研制成掺饵光纤，1989年以后掺饵光纤放大器的研究工作不断取得重大

2020年物联网行业分析调研报告

2020年物联网行业分析调研报告 2019年12月

目录 1. 物联网行业概况及市场分析 (5) 1.1 物联网市场规模分析 (5) 1.2 中国物联网行业市场驱动因素分析 (5) 1.3 物联网行业结构分析 (5) 1.4 物联网行业PEST分析 (6) 1.5 物联网行业特征分析 (8) 1.6 物联网行业国内外对比分析 (9) 2. 物联网行业存在的问题分析 (11) 2.1 政策体系不健全 (11) 2.2 基础工作薄弱 (11) 2.3 地方认识不足，激励作用有限 (11) 2.4 产业结构调整进展缓慢 (11) 2.5 技术相对落后 (12) 2.6 隐私安全问题 (12) 2.7 与用户的互动需不断增强 (13) 2.8 管理效率低 (13) 2.9 盈利点单一 (14) 2.10 过于依赖政府，缺乏主观能动性 (15) 2.11 法律风险 (15) 2.12 供给不足，产业化程度较低 (15) 2.13 人才问题 (15)

3. 物联网行业政策环境 (17) 3.1 行业政策体系趋于完善 (17) 3.2 一级市场火热，国内专利不断攀升 (17) 3.3 “十三五”期间物联网建设取得显著业绩 (18) 4. 物联网产业发展前景 (19) 4.1 中国物联网行业市场规模前景预测 (19) 4.2 物联网进入大面积推广应用阶段 (19) 4.3 政策将会持续利好行业发展 (19) 4.4 细分化产品将会最具优势 (20) 4.5 物联网产业与互联网等产业融合发展机遇 (20) 4.6 物联网人才培养市场大、国际合作前景广阔 (21) 4.7 巨头合纵连横，行业集中趋势将更加显著 (22) 4.8 建设上升空间较大，需不断注入活力 (22) 4.9 行业发展需突破创新瓶颈 (23) 5. 物联网行业发展趋势 (24) 5.1 宏观机制升级 (24) 5.2 服务模式多元化 (24) 5.3 新的价格战将不可避免 (24) 5.4 社会化特征增强 (24) 5.5 信息化实施力度加大 (25) 5.6 生态化建设进一步开放 (25)

石墨烯在光电子器件中的应用

石墨烯在光电子器件中的应用摘要：石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体，有着优异的机械性能、超高的热导率和载流子迁移率、超宽带的光学响应谱，以及极强的非线性光学特性。且因其卓越的光学与电学性能及其与硅基半导体工艺的兼容性，石墨烯受到了各领域学科的高度关注。本文重点综述了石墨烯在超快脉冲激光器、光调制器、光探测器、表面等离子体等光电子器件领域的应用研究进展，并对其未来发展趋势进行了进一步的分析。关键字：石墨烯;光调制器;光探测器;超快脉冲激光器;表面等离子体; 1、前言石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料，具有独特的零带隙能带结构，是一种半金属薄膜材料。石墨烯不仅有特殊的二维平面结构，还有着优良的力学、热学、电学、光学性质。其机械强度很大，断裂强度比优质的钢材还要高，同时又具备良好的弹性、高效的导热性以及超强的导电性。石墨烯又是一种禁带宽度几乎为零的特殊材料，其电子迁移速率达到了1/300光速。由于石墨烯几乎是透明的，因此光的透过率可高97.7%。此外，石墨烯的加工制备可与现有的半导体CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor transistor)工艺兼容，器件的构筑、加工、集成简单易行，在新型光电器件的应用方面具有得天独厚的优势。目前，人们已利用石墨烯开发出一系列新型光电器件，并显示出优异的性能和良好的应用前景。 2、石墨烯的基本性质石墨烯具有独特的二维结构，并且能分解为零维富勒烯，也可以卷曲成一维碳纳米管，或堆积成为三维石墨。石墨烯力学性质高度稳定，碳原子连接比较柔韧，当施加外力时，碳原子面就会发生弯曲形变。在理想的自由状态下，单层石墨烯并非完美的平面结构，表面不完全平整，在薄膜边缘处出现明显的波纹状褶皱，而在薄膜内部褶皱并不显，多层石墨烯边缘处的起伏幅度要比单层石墨烯稍小。这也说明了石墨烯在受到拉伸、弯曲等外力作用时仍能保持高效的力学稳定性。在一定能量范围内,石墨烯中的电子能量与动量呈线性关系，所以电子可视为无质量的相对论粒子即狄拉克费米子。通过化学掺杂或电学调控的手段，可以有效地调节石墨烯的化学势，使得石墨烯的光学透过性由“介质态”向“金属态”转变。石墨烯的功函数与铝的功函数相近，约为4.3eV，因此在有机光电器件中有望取代铝来做透明电极。近年来所观测到的显著的量子霍尔效应和分数量子霍尔效应，证实了石墨烯是未来纳米光电器件领域极有前景的材料。 3、基于石墨烯的光调制器 3.1 直波导结构石墨烯光调制器光学调制是改变光的一个或多个特征参数，并通过外界各种能量形式实现编码光学信号的过程。对光学调制器件的评价有调制带宽、调制深度、插入损耗、比特能耗以及器件尺寸等性能指标。大多数情况下，光在

光电子材料与器件课后习题答案

3.在未加偏置电压的条件下，由于截流子的扩散运动，p 区和n 区之间的pn 结附近会形成没有电子和空穴分布的耗尽区。在pn 结附近，由于没有电子和空穴，无法通过电子-空穴对的复合产生光辐射。加上正向偏置电压，驱动电流通过器件时，p 区空穴向n 区扩散，在pn 结附近形成电子和空穴同时存在的区域。电子和空穴在该区通过辐射复合，并辐射能量约为Eg 的光子，复合掉的电子和空穴由外电路产生的电流补充。 5要满足以下条件a 满足粒子数反转条件，即半导体材料的导带与价带的准费米能级之差不小于禁带宽度即B.满足阈值条件，半导体由于粒子数产生的增益需要能够补偿工作物质的吸收、散射造成的损耗，以及谐振腔两个反射面上的透射、衍射等原因产生的损耗。即第二章课后习题 1、工作物质、谐振腔、泵浦源 2、粒子数反转分布 5a.激光介质选择b.泵浦方式选择c 、冷却方式选择d 、腔结构的选择e 、模式的选择f 、整体结构的选择第三章课后习题 10.要求：对正向入射光的插入损耗值越小越好，对反向反射光的隔离度值越大越好。原理：这种光隔离器是由起偏器与检偏器以及旋转在它们之间的法拉第旋转器组成。起偏器将输入光起偏在一定方向，当偏振光通过法拉第旋转器后其偏振方向将被旋转45度。检偏器偏振方向正好与起偏器成45度，因而由法拉第旋转器出射的光很容易通过它。当反射光回到隔离器时，首先经过起偏器的光是偏振方向与之一至的部分，随后这些这些光的偏振方向又被法拉第旋转器旋转45度，而且与入射光偏振方向的旋转在同一方向上，因而经过法拉第旋转器后的光其偏振方向与起偏器成90度，这样，反射光就被起偏器所隔离，而不能返回到入射光一端。 15.优点：A 、采用光纤耦合方向，其耦合效率高；纤芯走私小，使其易于达到高功率密度，这使得激光器具有低的阈值和高的转换效率。B 、可采用单模工作方式，输出光束质量高、线宽窄。C 、可具有高的比表面，因而散热好，只需简单风冷即可连续工作。D 、具有较多的可调参数，从而可获得宽的调谐范围和多种波长的选择。E 、光纤柔性好，从而使光辉器使用方便、灵巧。由作为光增益介质的掺杂光纤、光学谐振腔、抽运光源及将抽运光耦合输入的光纤耦合器等组成。原理:当泵浦激光束通过光纤中的稀土离子时，稀土离子吸收泵浦光，使稀土原子的电子激励到较高激发态能级，从而实现粒子数反转。反转后的粒子以辐射跃迁形式从高能级转移到基态。 g v c E F F 211ln 21R R L g g i th

关于物联网行业调研报告

平顶山工业职业技术学院行业调研报告姓名：若虚班级：物联网一班学号：000 2016年12月24日

行业调研报告一、前言随着科技发展，社会交流的加深，通信行业在市场的需求下不断蓬勃发展，而通信设备以运营商为核心，推进行业发展。互联网产业发展，成为社会不可缺的生产和交易平台，带动的一系列的产业如电子商务通信设备制造的同时也对在高速泛在的信息网络提出更高的要求。 4G牌照的发放，国家带宽战略的确定，5G的到来，物联网技术的发展都给通信市场带来了利好消息，通信行业发展机遇被业界所看好。预计整个通信产业的市场规模继续扩大，包括设备制造商，工程商，软件商，运营商等均有获得机会和机遇。未来，将会有更多的服务商进入通信行业，而通信行业市场因此更加活跃，更加激烈。二调查的问题和答案 1.行业现状硬件测试工程师大专以上学历起薪大多在3000至4000元，在工作一两年后可以获得加薪，从20%至50%不等。具有4年以上经验，收入则可翻倍，达到1万元左右。软件测试工程师出现严重短缺的现象是与我国信息产业的发展紧密联系的。信息产业作为我国的支柱产业，对其他各行业所起到的促进作用不可估量。比如说随着电子商务的发展，对中国石化等企业产生了巨大的推动作用，产业经济大幅度

攀升。而信息产业的核心就是软件技术，滞后的软件技术是不可能产生先进的信息产业的。而软件的产业化，主要表现在对软件质量的控制上。随着我国IT行业的发展，产品的质量控制与质量管理将成为企业生存与发展的核心，而能够把质量带动起来的就是软件测试。从软件、硬件到系统集成，几乎每个中大型IT企业的产品在发布前都需要大量的质量控制、测试和文档工作。 2.典型企业中兴通讯有限公司 3.典型岗位硬件测试工程师 4.工作内容职责一：参与和协助标准化工程师完成产品测试标准的确定工作，并执行工作任务： 1、收集和整理国家相关测试标准 2、结合本企业实际，协助工程司制定本企业的产品标准 3、在测试执行过程中，严格贯穿执行产品标准要求 4、在测试过程中发现的问题或者存在的不足，及时反馈给标准化工程师进行标准的调整和修订职责二

中国光通信行业未来发展趋势研究报告

中国光通信行业未来发展趋势研究报告随着光通信产业的发展，无论是谷歌光纤的搅局，还是百度光纤将大有所为，市场的痛并快乐着的局面总是在不断推进产业的兼并整合进程。未来，市场、技术和产业动态，都有相关研究机构进行剖析与预测。光通信未来的市场、技术、产业发展动态，将会有怎样的风云变幻呢？一、光纤市场痛并快乐着兼并整合或将开始光纤市场前景“痛并快乐着” 从现状来看，光纤光缆的价格维持在低位徘徊。预制棒已经成为国内光纤光缆厂商提升盈利能力获取更高竞争力的关键所在，预制棒的产能利用率已经成为国内企业考虑的重要因素。光纤光缆行业技术含量最高、壁垒最大的是上游预制棒环节，目前国内行业大厂均在光预制棒领域实现了自产，实现光预制棒-光纤-光缆的全产业链布局。但是整个市场走向布局仍旧良好，中国光纤产销光纤活动连接器，为内地最大生产商，市占率高达20%。去年上半年集团营业额7.76亿元，升8.5%，股东应占溢利1.29亿元，升16.2%，去年第三季单季营业额4.75亿元，按年大升30.9%，而头三季合计营业额12.51亿元，增长16.1%，远胜上半年，全年业绩值得憧憬。以中国光纤全年盈利3亿元计，其现年PE低至7倍，有能力进一步攀升。光纤产能过剩严重大规模兼并整合或将开始近年来，受国家政策对宽带行业的支持，光纤线缆行业发展迅猛，伴随而来的是重重问题。此外，国内光纤厂商还将面临更多的严峻的挑战，国内运营商对光纤光缆的集体采购量持续下跌，而国内光纤企业众多，需求量变少，竞争将更

加激烈，最后导致恶性竞争。在环境如此“恶劣”的情形下，据说大规模兼并整合也即将开始，而此时一些小厂却在纷纷进入光纤行业，行业龙头也正布局并购整合，好让全国小厂乘凉“大树”下。二、2018年中国光纤光缆市场收入或达1650亿企业与市场网站发布“中国光纤光缆制造市场报告”指出，2013年中国光纤制造市场和光缆制造市场收入增长18.4%，达153亿美元(约合人民币948.6亿元)。到2013年的过去5年，行业收入年利率达17.2%。2008-2013年，高度的国内市场增长率每年达17.6%，这得益于大量信息技术和通信项目需要光缆市场的产品。由于对网络和移动手机服务的强劲家用需求，信息技术和通信领域成为光纤光缆的主要市场。另外，发电企业是行业的另一大重要市场。三、2020年全球固网宽带用户将达9.89亿来自PointTopic的全球宽带用户预测显示，尽管增长速度看起来相对不变，但实际上没有以前的预测那么强劲。PointTopic预计到2020年底，全球固网宽带用户数将达到9.894亿。世界各地的宽带用户增长速度差异取决于宽带市场的发展程度。该调研公司将全球宽带市场分为三部分：新兴市场、年轻市场和成熟市场。从下图中可以发现，不同类型市场的增长速度有非常明显的差异。四、2018年全球光纤传感器市场将达43.3亿美元作为物联网极其重要的组成部分之一，光纤传感器因其优势与应用一直备受瞩目。从全球市场来看，2013年全球光纤传感器市场规模为18.9亿美元。预计

《光电子技术》狄红卫版..

光电子技术又是一个非常宽泛的概念，它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收，涵盖了新材料（新型发光感光材料，非线性光学材料，衬底材料、传输材料和人工材料的微结构等）、微加工和微机电、器件和系统集成等一系列从基础到应用的各个领域。光电子技术科学是光电信息产业的支柱与基础，涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论，是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科。光子学也可称光电子学，它是研究以光子作为信息载体和能量载体的科学，主要研究光子是如何产生及其运动和转化的规律。所谓光子技术，主要是研究光子的产生、传输、控制和探测的科学技术。现在光子学和光子技术在信息、能源、材料、航空航天、生命科学和环境科学技术中的广泛应用，必将促进光子产业的迅猛发展。光电子学是指光波波段，即红外线、可见光、紫外线和软X射线（频率范围3×1011Hz~3×1016Hz或波长范围1mm~10nm）波段的电子学。光电子技术在经过80年代与其相关技术相互交叉渗透之后，90年代，其技术和应用取得了飞速发展，在社会信息化中起着越来越重要的作用。光电子技术研究热点是在光通信领域，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技持续发展起着举足轻重的推动作用。国内外正掀起一股光子学和光子产业的热潮。 1.1可见光的波长、频率和光子的能量范围分别是多少？波长：380~780nm 400~760nm 频率：385T~790THz 400T~750THz 能量：1.6~3.2eV 1.2辐射度量与光度量的根本区别是什么？为什么量子流速率的计算公式中不能出现光度量？为了定量分析光与物质相互作用所产生的光电效应，分析光电敏感器件的光电特性，以及用光电敏感器件进行光谱、光度的定量计算，常需要对光辐射给出相应的计量参数和量纲。辐射度量与光度量是光辐射的两种不同的度量方法。根本区别在于：前者是物理（或客观）的计量方法，称为辐射度量学计量方法或辐射度参数，它适用于整个电磁辐射谱区，对辐射量进行物理的计量；后者是生理（或主观）的计量方法，是以人眼所能看见的光对大脑的刺激程度来对光进行计算，称为光度参数。因为光度参数只适用于0.38~0.78um的可见光谱区域，是对光强度的主观评价，超过这个谱区，光度参数没有任何意义。而量子流是在整个电磁辐射，所以量子流速率的计算公式中不能出现光度量.光源在给定波长λ处，将λ～λ+d λ范围内发射的辐射通量dΦe，除以该波长λ的光子能量hν，就得到光源在λ处每秒发射的光子数，称为光谱量子流速率。 1.3一只白炽灯，假设各向发光均匀，悬挂在离地面1.5m的高处，用照度计测得正下方地面的照度为30lx，求出该灯的光通量。 Φ=L*4πR^2=30*4*3.14*1.5^2=848.23lx 1.4一支氦-氖激光器（波长为63 2.8nm）发出激光的功率为2mW。该激光束的平面发散角为1mrad,激光器的放电毛细管为1mm。求出该激光束的光通量、发光强度、光亮度、光出射度。若激光束投射在10m远的白色漫反射屏上，该漫反射屏的发射比为0.85，求该屏上的光亮度。

国内光通信产业发展现状分析

国内光通信产业发展现状分析一、光电线缆及光器件发展成就中投顾问在《2017-2021 年光通信行业深度调研及投资前景预测报告》中指出，2011-2015 年，我国光电线缆及光器件行业企业紧跟国家发展战略部署，围绕创新驱动、转型发展作出了艰苦努力，取得令人鼓舞的成绩。截止十二五末，行业企业完成工业产值同比增加26%。对国家的税收贡献达900.07 亿。行业31 家上市公司的总销售规模达到2205.78 亿人民币。占整个产业比例41.3%。产业资本边界清晰，以民营+上市为主的格局基本形成。产业结构不断优化，光纤预制棒、光纤光缆、光器件、战略新兴产业和传统的同轴电缆、数据电缆、铁路信号电缆、高频电子线缆组件等五大产业格局市场竞争能力不断提高。我国光纤预制棒、光纤、光缆产品，光纤预制棒十二五末打破国外垄断国产化率由不到30%提高至约80%，预制棒技术实现了群体突破，国内总的预制棒产能超过5000 吨。已成功开发出了自主知识产权的光纤预制棒制造设备。总规模已达935 亿人民币。光纤、光缆产能充足，供应全球市场份额的一半以上。光纤、光缆的产能分别是2.4 亿公里和2.8 亿芯公里。企业总数达150 家以上，其中规模较大的光缆企业在40 家左右，能同时生产光纤、光缆的企业在20 家左右，光纤预制棒、光纤及光缆一体化的企业有10 家左右。已经成为全球光纤光缆第一产能大国，同时一些领军企业已经进入了国际领先行列。实现了光纤拉丝成套设备国产化，而且部分光纤拉丝成套设备开始销售到海外。生产OPGW、OPPC 和海光缆等光单元用的焊管生产线基本实现国产化。该产业集群十二五未共完成销售收入1330.63 亿人民币，占

光电子与微电子器件及集成重点专项2019年度项目申报指南

附件4 “光电子与微电子器件及集成”重点专项 2019年度项目申报指南为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》《2006—2020年国家信息化发展战略》提出的任务，国家重点研发计划启动实施“光电子与微电子器件及集成”重点专项（以下简称“本重点专项”）。根据本重点专项实施方案的部署，现提出2019年度项目申报指南。本重点专项的总体目标是：发展信息传输、处理与感知的光电子与微电子集成芯片、器件与模块技术，构建全链条光电子与微电子器件研发体系，推动信息领域中的核心芯片与器件研发取得重大突破，支撑通信网络、高性能计算、物联网等应用领域的快速发展，满足国家发展战略需求。本重点专项按照硅基光子集成技术、混合光子集成技术、微波光子集成技术、集成电路与系统芯片、集成电路设计方法学和器件工艺技术6个创新链（技术方向），共部署49个重点研究任务。专项实施周期为5年（2018—2022年）。 2019年度项目申报指南在核心光电子芯片、光电子芯片共性支撑技术、集成电路与系统芯片、集成电路设计方法学和器件工 —1—

艺技术5个技术方向启动19个研究任务，拟安排国拨总经费概算6.75亿元。凡企业牵头的项目须自筹配套经费，配套经费总额与专项经费总额比例不低于1：1。各研究任务要求以项目为单元整体组织申报，项目须覆盖所申报指南方向二级标题（例如：1.1）下的所有研究内容并实现对应的研究目标。除特殊说明外，拟支持项目数均为1~2项。指南任务方向“1.核心光电子芯片”和“2.光电子芯片共性支撑技术”所属任务的项目实施周期不超过3年；指南任务方向“3.集成电路与系统芯片”、“4.集成电路设计方法学”和“5.器件与工艺技术”所属任务的项目实施周期为4年。基础研究类项目，下设课题数不超过4个，参研单位总数不超过6个；共性关键技术类和应用示范类项目，下设课题数不超过5个，参与单位总数不超过10个。项目设1名项目负责人，项目中每个课题设1名课题负责人。指南中“拟支持项目数为1~2项”是指：在同一研究方向下，当出现申报项目评审结果前两位评分评价相近、技术路线明显不同的情况时，可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式。建立动态调整机制，第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估，根据评估结果确定后续支持方式。 1.核心光电子芯片 1.1多层交叉结构的光子集成芯片（基础研究类）研究内容：聚焦基于硅基多维度交叉结构的光子集成芯片，—2—

光电子技术题库

选择题 1.光通量的单位是（ B ）. A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 2. 辐射通量φe的单位是（ B ） A 焦耳 (J) B 瓦特 (W) C每球面度 (W/Sr) D坎德拉(cd) 3.发光强度的单位是（ A ）. A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 4.光照度的单位是（ D ）. A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 5.激光器的构成一般由（ A ）组成 A.激励能源、谐振腔和工作物质 B.固体激光器、液体激光器和气体激光器 C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料 D. 电子、载流子和光子 6. 硅光二极管在适当偏置时，其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系，且动态范围较大。适当偏置是（D） A 恒流 B 自偏置 C 零伏偏置 D 反向偏置 7.2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（ A ） A.传输损耗低 B.可实现任何光传输 C.不出现瑞利散射 D.空间相干性好

8.下列哪个不属于激光调制器的是（ D ） A.电光调制器 B.声光调制器 C.磁光调制器 D.压光调制器 9.电光晶体的非线性电光效应主要与（ C ）有关 A.内加电场 B.激光波长 C.晶体性质 D.晶体折射率变化量 10.激光调制按其调制的性质有（ C ） A.连续调制 B.脉冲调制 C.相位调制 D.光伏调制 11.不属于光电探测器的是（ D ） A.光电导探测器 B.光伏探测器 C.光磁电探测器 D.热电探测元件 https://www.360docs.net/doc/15661399.html,D 摄像器件的信息是靠（ B ）存储 A.载流子 B.电荷 C.电子 D.声子 13.LCD显示器，可以分为（ ABCD ） A. TN型 B. STN型 C. TFT型 D. DSTN型 14.掺杂型探测器是由（ D ）之间的电子-空穴对符合产生的，激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。 A.禁带 B.分子 C.粒子 D.能带

空间光通信技术简介

空间光通信技术简介空间光通信又称为激光无线通信或无线光通信。根据用途又可分为卫星光通信和大气光通信两大类。自从60年代激光器问世开始，人们就开研究激光通信，这时的研究也主要集中在地面大气的传输中，但因各种困难未能进入实际应用。低损耗光纤波导和实用化半导体激光器的诞生为激光通信的实际应用打开了大门，目前光纤通信已经遍布世界各国的各个城市。由于对无线通信的需求的增长，再有卫星激光通信的快速发展，自从90年代开始，人们又开始重新对地面无线光通信感兴趣，进行了大量的研究，并且开发出可以实用的商业化产品。一、开展空间光通信研究的意义及应用前景 1.作为卫星光通信链路地面模拟系统的技术组成部分卫星光通信链路系统在上卫星前必须有地面模拟演示系统，以保障电子系统、光学系统、机械自动化控制系统等各子系统的良好工作。在链路捕捉完成以后，与以太网相连的无线光通信系统借助于光链路的桥梁，源源不断地输送以太网上的信息，这是考验光链路稳定性能的重要指标。 2.为低轨道卫星与地面站间的卫星光通信打下良好的技术基础低轨道卫星与地面站的通信会受到天气的影响，选择干旱少雨地区建立地面站在相当程度上缓解了这一矛盾，再通过地面站之间的光纤网可以把卫星上信息送到所需地点，这从技术上牵涉到空间光通信网与光纤网连接问题，这方面问题已经基本得到解决。 3.空间光通信具有巨大的潜在市场和商业价值 ●可以克服一些通常容易碰到的自然因素障碍当河流、湖泊、港湾、马路、立交桥和其它自然因素阻碍铺设光纤时，无线光通信系统可跨越宽阔的河谷，繁华的街道，将两岸或者岛屿与陆地连接起来。 ●提供大容量多媒体宽带网接入用无线光通信系统作为接入解决方案，不需耗资、耗时地铺设光纤就能满足对办公大楼或商业集中区大容量接入的需要。 ●可为大企业、大机关提供部大容量宽带网无线光通信系统能在企业、机关围为建筑物与建筑物之间的大容量连接提供一种开放空间传送的解决方案。 ●为公安、军队等重要部门提供高速宽带通信。 ●支持灾难抢救的应急系统无线光通信系统可为灾难抢救提供一种大容量的临时通信解决方案 ●为一时性大规模的重要活动提供临时的大规模通信系统例如，奥运会和其他体育运动会、音乐会、大型会议以及贸易展览会等专门活动往往需要大容量宽带媒体覆盖。无线光通信系统能提供一种迅速、经济而有效的解决方案，不受原有通信系统的带宽限制，也不用再去办理光纤铺设许可证。二、空间光通信的优势 1.组网机动灵活无线光通信设备将来可广泛适用于数据网（Ethernet，Token Ring，Fast Ethernet，FDDI，ATM,STM-x等）、网、微蜂窝及微微蜂窝（E1/T1—E3/T3，OC-3等）、多媒体（图像）通信等领域。可以把这些网上信息加载在光波上，在空气中直接传输出去，这种简便的通信方式对于频率拥挤的环境是非常理想的，例如：城市、大型公司、大学、政府机构、办公楼群等。

异质结在光电子器件中的应用

异质结在光电子器件中的应用在实际的光电子器件中，往往包含一个或多个异质结。这是因为异质结是由具有不同的电学性质和光学性质的半导体组成的，还可以通过适当的晶体生长技术控制异质结势垒的性状，因此异质结在扩大光电子器件的使用范围，提高光电子器件性能，控制某些特殊用途的器件等方面起到了突出的作用。在光纤通信、光信息处理等方面的具体应用如下： 1异质结光电二极管光电二极管是利用光生伏打效应工作的器件，工作时要加上反向偏压，光照使结的空间电荷区和扩散区内产生大量的非平和载流子，这些非平衡载流子被内建电场和反向偏压电场漂移，就会形成很大的光电流。其工作特性曲线如下图所示：图2.1 光电二极管的工作特性曲线光电二极管往往作为光电探测器使用，此时希望它有宽的光谱响应范围和高的光电转化率。在包含有异质结的光电二极管中，宽带隙半导体成为窄带隙半导体的入射窗口，利用此窗口效应，可以使光电二极管的光谱响应范围加宽。图2.2（a）画的是由宽带隙E g1和窄带隙E g2两种半导体组成的异质结，在入射光子能量满足E g1>hv> E g2的条件下，入射光就能透过半导体1而被半导体2吸收。显然，透过谱与吸收谱的曲线重叠部分是该光电探测器的工作波段范围。图2.2（b）是同质结光电探测器响应的情况，

显然同质结的工作波段范围是很窄的。光子能量/ev 12 E =E 入射光光子能量/ev 12E >E 入射光（a ）（b ）图2.2 异质结光带二极管和同质结光电二极管的光谱特性 2异质结光电晶体管图2.3分别是InP/InGaAs 异质结光电晶体管的典型结构图和能带图。发射区由宽禁带的n 型InP 材料做成，基区和收集区由窄禁带的InGaAs 材料做成。光电晶体管工作时一般采用基区浮置的方式，以减少引线分布电容。在集电极和发射极之间加电压，使发射极对基区正向偏置，而集电极对基区反向偏置。入射光子流照在宽带发射区上，当光的波长合适时发射区基本是透明的，光在窄带区中靠近宽带一侧被吸收而产生电子-空穴对。电子被发射结的自建电场所吸引从基区向发射区漂移，而空穴将流向基区。如果光在宽带区中也部分吸收的话，电子和空穴的流动方向也是这样的。因为基区是浮置的，电子和空穴这样的流动将促使发射极的电位更负，而基区的电位更正。这相当于发射结的p-n 正向偏置更加强。也就是说，光的吸收和光生载流子的流动等效于在光电晶体管的发射结上加了一个正向的信号。从而是发射区向基区注入更多的电子。这些电子以扩散的方式通过基区到达基区和集电区的边界，被方向偏置的集电极收集成为集电极电流，从而完成放大的目的。所以，光电晶体管不但能用于检测光信号，还能将光信号转换成的电信号放大。