光电子技术进展 报告

光电子技术进展

摘要：随着科学的进步，光电子技术得到了蓬勃的发展。他不仅由多科学互相融合和互相渗透，而且在各个科学领域的应用也十分广泛，其中包括了光显示、光存储、激光等多方面领域。它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收，涵盖了新材料、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。其中我最感兴趣的方面有激光，光纤通信，量子计算机，还有光机电一体化。当然，光机电一体化属于机电学院的专业，所以这个我不太了解。但是总的来说，光电子技术是现代通信不可或缺的一部分。

关键字：光电子，信息，激光，光纤通信，量子计算机。

一，光电子技术的概念和内容

光电子由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术。光电子技术是光学技术和电子学技术的融合，靠光子和电子的共同行为来执行其功能，是世纪之交继微电子技术之后迅速兴起的一个高科技领域，在当今信息时代愈发占有重要的关键地位。它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收，涵盖了新材料、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、光电通信、电子学、量子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，从70年代后期起，随着半导体光电子器件和硅基光导纤维两大基础元件在原理和制造工艺上的突破，光子技术与电子技术开始结合并形成了具有强大生命力的信息光电子技术和产业。

二，光电子技术的主要应用

在我的理解上，光电子这个学科起步的比较晚，但是从它起步到发展到应用，

我感觉它的重要性，它在很多方面都起着至关重要的作用，也在不同的领域里面有着广泛的应用。首先，光电子在办公现代化设备的应用。美日的苹果、兄弟、惠普、佳能、富士通、数据产品、国际商用机器等30余家厂商的主攻产是激光打印机就是一个很好的例子。激光打印机兼负现代文书和管理文件打印、轻印刷系统和台式出版系统的排版任务, 是一个很好的工具。第二，光电子在材料加工方面的应用。激光在材料加工方面的应用就是激光加工，激光焊接、打孔、切割、微加工在实际生产中都有很好的实际效果，相比起以前的加工方式，激光加工就更方便，更安全，也更快捷。第三，光电子在医学方面的应用。激光在医学中的应用是众所共知的具有最好社会效益和经济效益的热门应用。激光医疗器械朝着眼科治疗、显微手术、微血管吻合、血管阻塞疏通等高精细手术装置发展,相比较以前的医疗方式，激光医疗就有了很大的进步。最后，光电子在通信方面的医用。说到这个必然会想起光纤通信，光纤通信技术从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。

听完讲座之后，我知道了很多东西，也对光电子这个学科了解了很多。光电子包括很多专业和方向，其中我对激光，光纤通信，量子计算机这几个很感兴趣。下面我主要来说说我对这几个专业方向的认识和理解。

三，光电子技术的几个重要分支

1，激光

激光的产生是光电技术发展到新的阶段的重要标志。激光是一门跨学科的新技术，是一门既属于电子学又属于光学的光电子技术。激光技术最显著的特征，是他对其他技术的广泛渗透性。激光的发明，为科学技术的发展提供了新的推动力，为人类世界的文明进程提供了新的推动力。激光的产生获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光有如下的特点：（1）方向性好，亮度高：由于激光的发射能力强和能量的高度集中，所以亮度很高，它比普通光源高亿万倍，比太阳表面的亮度高几百亿倍。（2）单色性好：光的颜色由光的不同波长决定，不同的颜色，是不同波长的光作用于人的视觉的不同而反映出来。激光的波长基本一致，谱线宽度很窄，颜色很纯，单色性很好。由于这个特性，激光在通信技术中应用很广。（3）相干性好：相干性是所有波的共性，但由于各种光波的品质不同，导致它们的相干性也有高低之分。普通光是自发辐射光，不会产生干涉现象。激光不同于普通光源，它是受激辐射光，具有极强的相干性，所以称为相干光。激光器具有广阔的发展方向，1，高功率高光束质量兼容发展；2，激光器的固态化趋势；3，发展新波长和波长可调谐技术

2，光纤通信

光纤通信技术是指把光波作为信息传输的载波，以光纤作为信息传输的媒介，将信息进行点对点发送的现代通信方式。光纤通信技术的诞生及深入发展是信息通信史上一次重要的改革。光纤通信技术是指把光波作为信息传输的载波，以光纤作为信息传输的媒介，将信息进行点对点发送的现代通信方式，因为信息传输频带比较宽，所以它的主要特点是:通信达到了高速率和大容量，且损耗低、体积小、重量轻，还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点。对于这个光纤，我高中的时候就有一点了解，当时，主要是在光学里面的全反射章节出

现，当时就感觉光纤很神奇，一束光从一端射进去之后，可以在另外一端以文字的方式出现，而且它传输的速率很快而且容量大。举个例子来说，现在很多企业，公司，包括家庭他们的连接网络都是通过光纤，而且通过光纤连接网络，网络速度很快。所以光纤很神奇。光纤通信技术现已作为一种重要的现代信息传输技术之一，在现在的信息社会背景下得到了普遍意义上的应用，在全球通信领域及相关行业在全球处于非常低迷的状态时，光纤通信技术仍得到了一些发展。依照我国现行的通信技术领域的发展模式，光纤通信技术的应用必会代替一切其他的信息传送方式，而成为未来通信领域发展的主流技术，带领人类进入全光时代! 3，量子计算机

对于这个量子计算机，我不是很了解，但是从这个名字看上去，就感觉很高端的样子，所以我去网上百度了一下，看完网上对量子计算机的介绍，我又对这个有了更深刻的了解。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。所说的量子计算机肯定和量子理论有关，但是我还没有学过量子力学，所以对于这个量子计算机的运行原理，不是很清楚。但是我知道量子计算机包括如下物理系统：液态核磁共振量子计算机(固态)硅晶体核磁共振量子计算机离子陷阱)量子光学腔室量子电动力学超导体方案。至于量子计算机的功能，量子计算机可以进行大数的因式分解，和Grover 搜索破译密码，但是同时也提供了另一种保密通讯的方式。量子计算机是通过量子分裂式、量子修补式来进行一系列的大规模高精确度的运算的，所以量子计算机可以进行高精确度的运算。至于其他方面，我还是不是很了解，但是在日益发展的今天，量子计算机的普及必然不会有很大的问题。

结论:二十世纪六十年代激光问世以来，光电子技术的发展变得迅猛起来。光

电子技术是一门很有用的技术，目前的发展空间还是很广阔的。尤其是在我们中国，由于发展水平相对靠后，更需要我们刻苦的学习与钻研。光电子广泛的应用领域，已经无形的影响着国家的发展。大到军工领域，航天领域，国防领域，安全工程领域，医疗领域小到家用电器的信号传递以及灯光照明。我们没有理由不去关注光电子技术，不去了解光电子技术，不去学习光电子技术。只要贯彻有“有所为,有所不为”的方针, 狠抓创新和高技术成果转化,打破行业界限,按市场机制联合国内相关研究和开发单位,共同作好光电子产业化的工作,就一定能发展我国的光电子事业,有望在研究上取得突破,在产业上形成规经济,取得我国在该领域应有的市场份额。