摘 要:光電子技術作為現(xiàn)代電子信息技術的重要組成部分,在人們的社會生活當中有著十分廣泛的應用。這種技術同時具備了光學技術和電子信息技術這兩種技術的優(yōu)勢,對我國經(jīng)濟與社會的發(fā)展都起到了重要的推動作用。從愛因斯坦提出光量子理論開始,光電子技術就開始發(fā)展了起來。在這個過程中,科學家對超晶格量子阱結構進行了深入的研究。在新世紀,光電子技術更是獲得了新的發(fā)展,尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術的融合使得光電子技術進入到了人們生活的方方面面。本文對光電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀及應用前景進行了分析與研究。
關鍵詞:光電子技術;光學技術;發(fā)展現(xiàn)狀;應用前景
1. 光電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1光電子技術整體的發(fā)展現(xiàn)狀
總的來說,光電子技術主要包括信息光電子、能量光電子、消費光電子、軍事光電子、軟件與網(wǎng)絡、光計算機等幾個方面,它實現(xiàn)了光學技術和電子信息技術優(yōu)勢的集中,與傳統(tǒng)的微電子技術相比展現(xiàn)除了更優(yōu)的性能,并在很多領域當中展現(xiàn)出了廣闊的應用前景。
網(wǎng)絡技術的發(fā)展成就了“地球村”的概念,人們無論在哪個區(qū)域都可以實現(xiàn)與外界之間的實時和便捷交流。光電子技術融合了信息技術,因此在信息產(chǎn)業(yè)當中具有良好的發(fā)展優(yōu)勢。對于信息產(chǎn)業(yè)來說,在發(fā)展的過程中主要是依靠大容量的光纖通訊網(wǎng)絡來實現(xiàn)的,這也是信息傳輸?shù)闹匾橘|(zhì)。光纖通訊技術的不斷更新與發(fā)展也促進了光電子技術的不斷發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)的新時代里,人們對通訊質(zhì)量的要求越來越高,對信息傳輸速度也有了新的要求。為了更好地滿足人們的需求,科學家們在研究當中不斷提高單獨光纖的信息運載量,以此來實現(xiàn)更快速的信息傳輸。他們利用波分復用技術,增加了光纖內(nèi)的路數(shù),實現(xiàn)了信息的高效傳輸。
1.2光電子技術在國外的發(fā)展現(xiàn)狀
國外的信息化技術和光學技術的發(fā)展都比較成熟,因此光電子技術在國外的發(fā)展速度比較快。從全球范圍來看,美國、日本和一些歐洲國家光電子技術的發(fā)展都處于領先的狀態(tài)。這些國家對光電子技術的研究與發(fā)展比較重視,投入了大量的人才和資金。比如美國已經(jīng)將光電子技術列為了新世紀需要重點發(fā)展的戰(zhàn)略,并在這個基礎上開展了大量的科學研究。德國從20世紀就開始了對光電子技術的研究,目前已經(jīng)完成了大量的經(jīng)驗積累。在亞洲,日本對光電子技術的研究比較成熟,近年來韓國也開始重視對該技術的研究,并在國際市場上已經(jīng)占有了一席之地。從整體上來看,在光電子技術研究與發(fā)展的過程中,各個國家的需求不同,研究的重點也不同。但是在這個過程中,各個國家之間相互交流、互通經(jīng)驗,在相互競爭的同時也互為補充。
1.3 光電子技術在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀
目前,我國在光電子技術的發(fā)展問題上已經(jīng)取得了重要的進展,雖然與國際先進水平之間還存在一定的差距,但是經(jīng)過我國科學家的不斷努力,這一差距正在不斷縮小。這是由于我國政府對光電子產(chǎn)業(yè)支持力度比較大,對此投入了大量的資金。在很多典型的光電子器件方面,我國已經(jīng)達到了世界先進的水平,在國際市場當中占據(jù)著較大的份額。例如:光收發(fā)模塊、探測器等光電子器件上技術水平較高,在世界范圍的市場是具有強大的競爭力。國內(nèi)光電子技術發(fā)展具有地區(qū)差異性,我國珠江三角洲、渤海灣、長江三角洲等幾個發(fā)達地區(qū)光電子技術發(fā)展勢態(tài)良好,國內(nèi)光電子技術發(fā)展與我國區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展具有直接關系,經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)研究所、高等院校較多,提供了光電子技術發(fā)展的技術力量。
2. 光電子技術的應用前景
2.1.1在電子通訊領域當中的應用
在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的時代里,網(wǎng)絡即時通訊已經(jīng)成為了人們開展社交活動的重要方式。而電子通訊技術與光電子技術之間具有重合的內(nèi)容,電子通訊技術的發(fā)展離不開光電子技術。因此,在未來,光電子技術將在電子通訊領域當中不斷深入與普及。首先,在光纖通訊領域當中將會獲得深入應用。從二十世紀70年代開始,光電子技術就已經(jīng)在光纖通訊領域當中得到了應用。光導纖維是光電子技術的主要載體,同時也是實現(xiàn)信息傳輸?shù)闹匾橘|(zhì)。在這個過程中人們發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)的通訊材料相比,光導纖維傳輸?shù)乃俣雀欤以谶@個過程中所損失的能量更少,這對于產(chǎn)業(yè)價值的提升具有重要的意義。與此同時,在信息傳輸?shù)倪^程中,光導纖維表現(xiàn)出了較高的穩(wěn)定性,它基本不會受到外界其他因素的影響。在使用的過程中,光導纖維材料可以根據(jù)需要進行彎曲處理,這為使用者的靈活運用和搬運都提供了便利。其次,光電子技術未來在激光通訊領域也會得到新的應用。激光通訊指的是利用激光作為載體來完成信息傳輸?shù)耐ㄓ嵎绞健Ec其他的通訊方式相比,激光通訊過程中需要電光與光電之間的轉化,這一轉化過程可以有效提升信息的傳輸效率。
2.1.2在激光產(chǎn)業(yè)領域當中的應用
首先,從科學技術的角度來說,光電子技術已經(jīng)得到了普及與應用。很多科學技術的研究與創(chuàng)造過程都離不開光電子技術。在這個過程中,光電子技術可以為科學技術的發(fā)展提供基本的物質(zhì)保障和理論支持。尤其是在激光材料的加工和信息存儲方面,光電子技術都可以發(fā)揮重要的輔助作用。其次,從民生醫(yī)療的角度來說,光電子技術在激光影像、激光醫(yī)療以及激光印刷等方面都得到了普及與應用。近年來還產(chǎn)生了諸如激光影像設備的光電子產(chǎn)業(yè),為人們的生活提供了便利。
2.3 太陽能產(chǎn)業(yè)領域分析
近年來,隨著我國節(jié)能減排工作的推進,太陽能產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出了良好的應用前景,它作為重要的清潔能源可以實現(xiàn)對環(huán)境的“零污染”。因此,使用太陽能來代替煤炭等高污染的能源是未來發(fā)展的方向。而在太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中也離不開光電子技術的支持。光電子技術可以實現(xiàn)對信息的高效傳輸,因此可以提高太陽能的發(fā)電技術,提高在發(fā)電過程中對能量的利用率。二者的融合發(fā)展還可以促進我國整個清潔能源領域的改革與創(chuàng)新,為人們提供更優(yōu)質(zhì)和更環(huán)保的能源。
結語
綜上所述,光電子技術在發(fā)展的過程中,正在逐漸改變著人們的生活,經(jīng)過不斷完善與發(fā)展之后已經(jīng)成為了新世紀最具潛力的領域。但是由于我國光電子技術起步較晚,近年來在國家政策扶持及科學家們的努力下,已經(jīng)基本掌握了關鍵技術,但是在一些領域與發(fā)達國家之前還有差距。隨著光電子技術的深入研究,相信在未來,我國的光電子技術將隨著經(jīng)濟技術的發(fā)展將會更快更廣的發(fā)展。
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