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光电子技术的特征 光源激光化、 特征： ♣ 光电子技术的 特征 ： 光源激光化 、 传输波 导化、 手段电子化、 电子学中的理论模式和 导化 、 手段电子化 、 处理方法光学化。 处理方法光学化。 ♣光电子技术与微电子技术共同构成了信息技 术的两大重要支柱。 术的两大重要支柱。
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美国商务部指出： 90年代 年代， 美国商务部指出： “90年代，全世界光子产业以比微电子产业高 得多的速度发展，谁在光子产业方面取得主动权，谁就将在21世纪的 得多的速度发展，谁在光子产业方面取得主动权，谁就将在21世纪的 21 尖端科技的较量中夺魁” 在德国， 尖端科技的较量中夺魁”。在德国，政府已确定光子学是本世纪初 “对保持德国在国际技术市场上的先进地位至关重要的关键技术之 在日本有评论认为“21世纪具有代表意义的主导业 世纪具有代表意义的主导业， 一” 。在日本有评论认为“21世纪具有代表意义的主导业，第一是 光子产业，第二是信息通信产业 光子产业，第二是信息通信产业……”。 。 我国政府十分重视光电子技术和产业的发展， 我国政府十分重视光电子技术和产业的发展，已将它列入国民经 济优先发展的领域，把光电子产业列为国家重点发展计划， 1986年 济优先发展的领域，把光电子产业列为国家重点发展计划，继1986年 计划” 3月王大珩等四位专家倡导的“863计划”之后，在此基础上开始了 月王大珩等四位专家倡导的“863计划 之后， “973计划”，这两个高科技计划的重点是光电子产业。受信息化、 973计划” 这两个高科技计划的重点是光电子产业。受信息化、 计划 重点是光电子产业 数字化、网络化浪潮的推动， 数字化、网络化浪潮的推动，中国的光电信息市场和产业也呈现出高 速增长态势，成为拉动整个国民经济增长的第一支柱行业。 速增长态势，成为拉动整个国民经济增长的第一支柱行业。1999年底 年底 全国范围内建成了“八横八纵”的光缆网．武汉、 全国范围内建成了“八横八纵”的光缆网．武汉、广东和长春等地提 出了建设中国光谷的规划。 出了建设中国光谷的规划。 2011-5-5
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课程评分方法
♣ 作业 20% + 期末考试 80%－缺席 = 总评 －
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§0.1 光电子技术
光电子技术： 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， 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。 互作用及其能量相互转换的相关技术。 ♣电子技术：包括真空电子技术、气体电子技术、固 电子技术：包括真空电子技术、气体电子技术、 体电子技术等， 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。 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 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。 作用以及光子在自由空间或物质中的运动和控制。
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随着现代信息技术的发展，光子以其独特的优点，具有极快的 随着现代信息技术的发展，光子以其独特的优点，具有极快的 响应速度，极大的频宽，信息容量和极高的信息效率推动信息科学 响应速度，极大的频宽，信息容量和极高的信息效率推动信息科学 技术的发展，具有越来越大的竞争力， 技术的发展，具有越来越大的竞争力，光电信息产业在市场的份额 逐年增加。光子技术与微电子技术结合，相互交叉、相互渗透与补 逐年增加。光子技术与微电子技术结合，相互交叉、 充已经成为信息科学技术的主体之一， 充已经成为信息科学技术的主体之一，光子和微电子是现代信息产 业的基础和核心，光电信息产业已成为世界上发达国家的主导产业。 业的基础和核心，光电信息产业已成为世界上发达国家的主导产业。 美国政府已将光子学与光子技术列为国家发展的重点，认为该领域 美国政府已将光子学与光子技术列为国家发展的重点， “在国家安全与经济竞争方面有深远的意义和潜力”，并肯定“通 在国家安全与经济竞争方面有深远的意义和潜力” 并肯定“ 信和计算机研究与发展的未来世界属于光子学领域” 信和计算机研究与发展的未来世界属于光子学领域”，
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光源
传输
转运
探测
成像
显示
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§0.2 光电子技术的发展史
19世纪 年代到 世纪70年代到 年以前， 世纪 年代到1960年以前，光学与电子学仍是两门独立的学科。 年以前 光学与电子学仍是两门独立的学科。 1960年，美国梅曼成功研制第一台激光器－－红宝石激光器，引起连 －－红宝石激光器 年 美国梅曼成功研制第一台激光器－－红宝石激光器， 锁反应。 锁反应。 1961年，第一台激光测距机问世，随后各种激光武器相继研制成功。 年 第一台激光测距机问世，随后各种激光武器相继研制成功。 20世纪 年代，低损耗的光纤、半导体激光器的成熟、CCD问世， 世纪70年代 问世， 世纪 年代，低损耗的光纤、半导体激光器的成熟、 问世 导致光信息技术蓬勃发展。 导致光信息技术蓬勃发展。 20世纪 年代，对量子阱材料等其他材料的深入研究，导致一些新 世纪80年代 对量子阱材料等其他材料的深入研究， 世纪 年代， 的光电子器件的产生与应用。 的光电子器件的产生与应用。 20世纪 年代，光电子技术在通信领域和光存储方面取得了极大成 世纪90年代 世纪 年代， 功。 21世纪是信息化的世纪，信息与信息交换的爆炸性增长对信息的采 世纪是信息化的世纪， 世纪是信息化的世纪 传输、处理、存储与显示提出了严峻的挑战。 集、传输、处理、存储与显示提出了严峻的挑战。
光电子技术
Photoelectronic Technique
主讲: 主讲: 周自刚 西南科技大学理学院
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参考教材
安毓英等，光电子技术，电子工业出版（教材） １、安毓英等，光电子技术，电子工业出版（教材）光电子
技术大纲
黄德修，半导体光电子学， ２、黄德修，半导体光电子学，机械工业出版社 朱京平，光电子技术基础， ３、朱京平，光电子技术基础，科学出版社 周炳坤，激光原理， ４、周炳坤，激光原理，国防工业出版社 刘德明等，光纤技术及其应用， ５、刘德明等，光纤技术及其应用，电子科技大学出版社
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§0.3 光电子技术的应用
♠ 光纤通信 ♠ 在线检测 ♠ 激光加工 ♠ 光传感
♠ 光存储 ♠ 光计算 ♠ 危险环境测量 ♠ 激光医学 ♠ 军事应用 ♠ 遥感测量 ♠ 精密计量
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§0.4 本课程的主要内容
重点掌握2、 、 节 光辐射与发光源 (重点掌握 、3、4节) 重点掌握 光辐射的传播 (重点掌握 重点掌握2、3、4节 光束的调制和扫描 (重点掌握2、3、4节) 重点掌握1、 、 、 、 、 节 光辐射的探测技术 (重点掌握 、2、4、6、7、8节) 重点掌握 (重点掌握 、2、3、5、6节) 重点掌握1、 、 、 、 节 光电成像系统 重点掌握 (重点掌握 、2、3、4节) 重点掌握1、 、 、 节 显示技术 重点掌握 光电子技术应用实例