第一章 光电子学简介PPT

光电子技术基础

课程属性：专业基础课学时/学分：40/2

预修课程：电动力学、(量子力学)

教学目的和要求：

?光学、信息及其相关专业研究生的专业基础课?光电子学与光电子技术基本原理及重要应用?激光原理与技术基础

晶体光学基础、光调制技术

光波导、光通讯无源器件

光电探测、光电显示、光存储技术

教学基本要求

通过本课程的学习，要求掌握的主要内容：

?描述光场的麦克斯韦方程、波动方程、光波的表示与传播特性、高斯光束的特性等；

?激光原理；

?平面介质波导中的光传播特性、光波导的物理光学分析、光纤基本知识；

?光调制技术，包括晶体光学基础、光在晶体中的传播、电光以及声光调制器等；

?光电探测技术，包括光探测器性能参数、探测方式、物理效应以及光电探测器的种类。

?* 光电显示技术类型及原理；

?光通信无源与有源器件；

?* 光存储技术。

课程目的与任务

光电子技术是“光子技术”与“电子技术”相结合的产物，是继微电子技术后兴起的一门高新技术，目前已成为信息科学的重要支柱。本课程讲解了光电技术的基本知识，包括光传播规律、（激光原理与技术）、光波导技术、光通信无源和有源器件技术、光调制技术、光电探测技术、光显示及存储技术。

主要参考书

1、朱京平，《光电子技术基础》，科学出版社,

北京,2003.9（第一版），2009（第二版）

2、李家泽、阎吉祥编著，《光电子学基础》，

北京理工大学出版社，北京，1998，2002

3、彭江德主编,《光电子技术基础》,清华大学出版

社，北京，1998

4、Amnon Yaniv,《现代通信光电子学》（第五版）,

电子工业出版社,2004、7。

教材-1

教材-2

参考

书

参考

书

国务院学位委员会、教育部：学科专业简介

电子科学与技术分为四个二级学科：

?物理电子学主要研究: 光子学、光电子学、导波光学、光

纤通信与光信息处理技术、微波电子学和相对论电子学、薄膜与表面技术、真空科学与技术, 以及信息显示技术等?电路与系统

?微电子学及固体电子学

?电磁场理论与微波技术主要研究: 电磁波( 包括光波) 的产

生、传输、与媒质的相互作用以及检测理论和方法, 电磁辐射散射的理论与技术, 无线电理论和技术, 微波电路和光路系统的理论、分析、仿真、设计及应用, 以及环境电磁学和计算电磁学等

国务院学位委员会、教育部：学科专业简介以光学为主的, 并与信息科学、能源科学、材料科学、生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子技术等学科紧密交叉和相互渗透的学科

它包含了许多重要的新兴学科分支：

激光技术、光通信、光存储与记录、光学信息处理、光电显示、全息和三维成像、薄膜和集成光学、光电子和光子技术、激光材料处理和加工、弱光与红外热成像技术、光电测量、光纤光学、现代光学和光电子仪器及器件、光学遥感技术以及综合光学工程技术

光学工程属于工学学科门类之中的其中一个一级学科，光学工程不

再下设二级学科

光学工程研究范围

?光学仪器及技术

?光电子技术及光子学: 激光器及其单元技术, 激光雷达, 激光材料处理和加工, 激光应用, 微结构光学和光学集成, 光纤光学及技术, 非线性光学技术, 光

电材料、器件及技术。

?光信息技术:光通信器件和系统, 成像技术, 机器视觉, 光学信息处理, 遥感技术,显示技术, 光存储与记录, 全息术和三维成像, 光计算, 自适应光学。

电子技术：

包括真空电子技术、气体电子技术、固体电

子技术等，主要研究电子的特性与行为及其在真空或物质中的运动与控制。

光子技术:

研究光子的特性与行为及其与物质的相互作用以及光子在自由空间或物质中的运动和控制。

光电子技术：

是电子技术与光子技术相结合而形成的一门新兴的综合性的交叉学科，主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术。

绪论

光子技术与电子技术相结合的光电子技术, 主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术，以光源激光化、传输波导化、手段电子化、现代电子学中的理论模式和电子学处理方法化为特征，是一门新兴的综合交叉学科。