光电子技术的应用和发展前景
光电子技术的应用与发展

光电子技术的应用与发展第一章介绍光电子技术是将光、电子、物理、化学等学科的知识相结合,用来探寻和创造光学和电子工程领域中的新技术和新设备的交叉学科,近年来,其有了迅猛的发展。
本文将探讨光电子技术的应用与发展。
第二章光电子技术的应用2.1、医疗领域光电子技术在医学上的应用大有可为。
例如平板数字探测器、计算机断层摄影机(CT)、核磁共振等高端医疗设备都需要光电子技术的支持。
比如在眼科医学上,激光手术利用激光进行白内障摘除、近视激光手术等,都受益于光电子技术。
2.2、军事领域在军事领域中,光电子技术的应用非常广泛。
它的最大特点是具有天然隐蔽性,所以在卫星通讯、头盔瞄准系统、全息投影等领域,都可以应用光电子技术。
2.3、安防领域在安防领域中,光电子技术无疑具有巨大潜力。
目前的监控摄像头大都采用CMOS图像传感器,LED发光二极管等激光设备来加强监控能力。
此外,利用红外技术,很多设备可以在夜间保证监控质量。
在未来,光电子技术的应用将会越来越广泛。
第三章光电子技术的发展3.1、技术水平提升在基础研究和应用研究方面,我国的光电子技术水平提升迅猛。
尤其是在微电子和光通信等领域,我国已经取得了令人瞩目的成绩。
3.2、人才队伍建设近年来,国内光电子技术人才的培养已经得到加强。
一些高校、科研机构、企业开始吸引和培养人才,持续加大人才队伍建设力度。
这不仅为我国的光电子技术发展提供了坚实的后盾,而且也为未来的发展打下了良好的基础。
3.3、产业集群构建产业集群的建设可以为光电子技术的发展提供有利的支持。
我国相继建立了一批高科技园区,如新加坡高科技园区、杭州高科技园区等,在这些园区中,生产、研究、商业都有很好的发展环境和保障。
第四章结论光电子技术的应用和发展日趋成熟,尤其是在医疗、军事、安防等领域中,这样一种交叉学科的应用,将会给我们的生活带来更多便利和创新。
未来,发展前景更为广阔,也有望成为我国高技术领域之一。
光电子技术的应用和前景

光电子技术的应用和前景光电子技术是指将光学、电学、电子学、材料科学等多学科技术相结合,以光为信息传输的媒介,实现信息处理和控制的技术。
在现代科技的发展中,光电子技术作为一种新兴技术,正在受到越来越多的关注和重视。
本文将重点探讨光电子技术的应用和前景。
一、医疗领域光电子技术在医疗领域的应用得到了广泛的关注。
其中,光纤技术已经在许多医疗设备中得到了应用,例如内窥镜、外科手术设备等。
通过光纤技术,可以使医生在手术过程中观察到更加清晰的图像,从而提高手术的准确性和安全性。
此外,激光治疗仪也是一种常见的光电子医疗设备,可以用于治疗皮肤病、肿瘤等疾病,其效果显著。
二、军事领域光电子技术在军事领域的应用也非常广泛。
在军事侦查中,红外线探测器可以帮助士兵发现潜在的危险,并提供战场信息。
激光雷达技术可以透过雾、雨和烟雾等障碍,探测目标位置。
此外,光纤通信技术也在军事通信方面发挥着重要作用,可以提供高速、高带宽的通信能力,保证军队间的通信畅通。
三、能源领域光电子技术在能源领域的应用也非常广泛。
太阳能电池板就是利用光电技术将太阳能转化为电能的一种设备。
此外,太阳能水分解技术也可以通过光电子技术来实现,将太阳能转化为氢能,作为一种新型能源来使用。
四、智能家居领域光电子技术在智能家居领域的应用也非常广泛。
光电门禁系统可以通过摄像头识别用户的面部,实现无需钥匙开门的功能。
智能灯具可以根据光线强度和时间智能调节亮度,达到省电的效果。
另外,智能监控系统也可以通过光学摄像头进行监控,实时记录家庭的动态。
五、汽车领域光电子技术在汽车领域的应用也在不断地扩展。
例如,汽车的自动驾驶技术,就需要借助雷达、激光雷达等光电子设备来进行环境检测。
同时,LED车灯也成为近年来汽车领域中的一项新技术,通过光电子技术来实现照明和辅助驾驶。
六、光电子技术的前景随着科技的不断发展,光电子技术的应用前景也非常广阔。
随着5G通信技术的不断普及和使用,光纤通信技术的需求也将不断增长。
光电子技术的重大进展及未来前景

光电子技术的重大进展及未来前景光电子技术是指利用光子与电子相互作用的原理进行信息传输、控制、处理和谱学分析等领域的研究。
它是光学、电子学、数据处理和通讯技术的综合应用。
在过去的几十年中,光电子技术一直处于快速发展的过程中,不断地带来许多新的创新和突破,推进了我国社会经济的发展,也深刻地影响了人们的生活方式和思考方式。
今天,我们将一起探讨光电子技术的重大进展及未来前景。
一、光电子技术的重大进展在过去的几十年中,光电子技术一直处于不断的研究和发展之中,也带来了许多的重大进展。
下面,我们就来看看光电子技术的重大进展有哪些。
1、激光技术的发展激光技术是光电子技术中的一个重要分支领域,它的发展也得到了广泛的应用。
例如,激光器可以用于制造半导体芯片、显示屏、光纤通信和医学等方面,可以说激光技术是研究和运用光电子技术的核心。
2、光通信的发展光通信是当前世界最重要的交流技术之一,其技术特点是利用光信号代替电信号进行信息传输。
光纤通信技术可以实现长距离传输,高速率传输和大容量传输等优点,是信息技术领域中不可或缺的重要技术。
3、光电存储器的发展随着计算机系统的不断升级,光电存储器技术越来越显得重要,它可以提高计算机存储容量和运行速度,与传统的硬盘、内存和固态硬盘相比,光电存储器具有更高的数据存储容量、更快的读写速度和更长的使用寿命等优点。
4、光学测量技术的发展光学测量技术是一种利用光学原理进行测量的技术,早期主要应用于工业领域,如机械设备的精度检测、零部件的精度测量和生产流水线的质量控制等,现在已广泛应用于航空航天、建筑工程、医疗诊断、地质勘测和环境监测等。
二、光电子技术的未来前景随着人们对科技创新和新兴产业的追求,光电子技术将在未来取得更大的突破和发展,其未来前景也必将十分广泛且光明。
1、光电子技术在通信领域的应用未来,光电子技术将在通信领域发挥越来越重要的作用。
随着5G技术的不断完善和普及,同时光通信技术的提高,光电子技术将更好的应用在移动通信和物联网等领域,为人们的生活带来更高效、更舒适和更安全的体验。
光电子技术的研究与应用发展

光电子技术的研究与应用发展随着现代化技术的快速发展,光电子技术已经成为社会发展的重要支柱之一。
光电子学的研究范围包括了光电传感器、光电器件、光电材料和光电信息等多个方面,它们都有着广泛的应用领域。
本文将从光电子技术的发展历程、应用领域以及未来发展方向三个方面进行探讨。
一、光电子技术的发展历程光电子学起源于上世纪初的光电效应研究。
1905年,爱因斯坦在研究电磁波的性质时,发现有一种与光相似的波,因为它既有粒子又有波动的性质而命名为光子。
这一发现奠定了光电子学的基础。
1917年,舒特反应的发现产生了第一个光电倍增管,从此光电子技术开始了快速发展,出现了一系列研究和发明,如二极管、三极管、激光器等光电器件。
20世纪60年代后,光纤技术应用到通信系统中,为光电子技术的广泛应用提供了可靠的物理载体。
二、光电子技术的应用领域1. 通信领域1977年,美国Bell实验室首次实现了一种基于光纤的通信系统。
与传统的电缆通信相比,光纤通信具有更高的传输速率和更远的传输距离。
光纤通信技术的成功应用,推动了信息通信技术快速发展。
现代通信技术已经进入了全光纤时代。
2. 医疗领域光电子技术在医疗领域的应用十分广泛。
例如,激光手术已经成为现代医学的标准治疗方式之一。
激光能够高效地切割、焊接、治疗和诊断等。
另外,光电传感技术还可以用来检测生物分子,如DNA、RNA和蛋白质等。
3. 能源领域太阳能电池是一种非常重要的光电子器件,它通过吸收太阳光转化为电能。
光伏发电技术的可持续性和环保性是当今重要的能源问题的一部分。
光电子技术在这一领域的发展正在推动太阳能领域的长足发展。
三、光电子技术未来发展方向1. 量子光学量子光学是光电子学的重要分支,研究光与物质相互作用以及光的量子特性等。
该技术已被广泛应用于通信、计算和传感等领域,具有广阔的应用前景。
2. 光电集成技术光电集成技术可以实现集成线路上光电器件的互联,实现光电子系统的小型化。
这种技术目前已被用于数字通信、光纤通信、生物芯片等应用领域。
光电子技术在新能源领域中的应用

光电子技术在新能源领域中的应用随着科技的不断发展,新能源领域逐渐成为全球经济的热点话题。
而在新能源领域中,光电子技术作为一种强大的能源转换手段,正在成为该领域的重要驱动力。
本文将探讨光电子技术在新能源领域中的应用,以及相关技术的发展趋势和未来前景。
第一部分:光电子技术的基本概念光电子技术是一种应用物理学领域的交叉学科,旨在研究光和电的相互作用以及通过这种相互作用来实现能量转化的方法。
光电子技术主要包括太阳能电池、光热转换技术、光电化学技术等。
其中,太阳能电池是光电子技术中最常见的一种形式。
它是一种将太阳能直接转化为电能的装置,其实质是一种半导体材料,当光线照射在半导体上时,电子会被激发出来从而产生光电效应。
除了太阳能电池外,光热转换和光电化学技术也可以将太阳能转化为电能或热能。
第二部分:光电子技术在新能源领域中的应用1. 太阳能电池太阳能电池是光电子技术在新能源领域中应用最广泛的技术之一。
太阳能电池将太阳能转换为电能的效率相对较高,且操作稳定,可以在户外环境下工作。
因此,在太阳能发电领域,太阳能电池是绝大多数太阳能电站的核心装置。
2. 光热转换技术光热转换技术通过将太阳能转化为热能,从而实现热能的利用。
这种技术最典型的应用是太阳能热水器。
太阳能热水器将太阳能转化为热能以加热水,从而实现热水的供应。
与传统的燃气热水器相比,太阳能热水器不需要消耗任何燃料,因此具有很高的环保性。
3. 光电化学技术光电化学技术是使用光来促使化学反应发生的一种技术。
在太阳能领域中,光电化学技术的应用非常广泛。
例如,光电化学电池可以将太阳能转化为电能;光催化技术可以将太阳能转换为化学能,以实现清洁能源的生产。
第三部分:光电子技术的未来发展趋势随着科技的不断进步,光电子技术在新能源领域中的应用也在不断拓展。
未来,随着技术的发展,光电子技术在新能源领域中的应用将会更加广泛,同时也将呈现出以下趋势:1. 新型太阳能电池技术的发展传统的太阳能电池已经存在了多年,其效率已经达到了极限。
光电子技术的应用领域和发展趋势

光电子技术的应用领域和发展趋势随着人类科技的不断进步,科学技术也在不断地发展和创新。
其中,光电子技术的应用领域也逐渐扩展,发展迅速。
本文将探讨光电子技术在各领域中的应用以及未来的发展趋势。
一、医疗领域在医疗领域,光电子技术被广泛地应用在疾病的诊断和治疗过程中。
其中,最具代表性的是医学成像。
医学成像分为多种类型,包括X线、CT、MRI等,而这些成像方式的实现均需要光电子技术的支持。
光电子技术还可以用于光治疗和光动力学治疗。
在这种治疗方法中,医生会使用激光等光源对患处进行刺激,以达到治疗效果。
未来在医疗领域中的发展趋势可能是研究新型的成像技术和光学治疗方法,包括神经光子学、光谱成像、光子探测等技术的发展,以及对于这些新型技术的研究和应用。
二、通讯领域现代通讯技术已经离不开光电子技术。
这是因为光电子器件能够将电信号转化成光信号,然后通过光纤进行传输。
这种传输方式具有高带宽和低误码率的特点。
未来在通讯领域的发展趋势是研究和创新新型的光通讯技术,包括光纤通讯、光子晶体通讯、光子晶体波导等。
同时,研究和发展新型的光电子器件是推进光通讯技术发展的重要途径。
三、能源领域在能源领域,光电子技术广泛应用于太阳能电池板制造和太阳能发电、可见光催化、人造光合成等领域。
特别是太阳能电池板的制造,光电子技术在其中作用重大。
未来能源领域的发展趋势包括太阳能电池板的效率提高、光催化原理和机制研究的深入以及新型的光伏材料的研究和应用。
四、安防领域在安防领域中,光电子技术也发挥着重要作用。
人们用摄像头和监控设备进行视频监控,而光电子技术则是监控设备运作的核心,也是视频质量的保证。
未来的发展趋势是在现有技术的基础上,研究和开发新型的高清晰度监控器材和摄像头,提高设备的运作效率和安全性能,为安防领域的进一步发展提供有力的支撑。
五、环境领域在环境领域,光电子技术可以应用于环境监测和污染物检测。
其中,比较常见的应用是用多光谱成像技术研究地表覆盖物、植被、土壤和地下水等。
光电子技术的应用与发展前景

光电子技术的应用与发展前景光电子技术是一种集光学、电子学和计算机技术于一体的多学科交叉领域,可以将光学和电子学优势结合起来,以实现新功能的开发,并在现有技术领域中实现的应用和革新。
光电子技术的应用范围广泛,包括通信,生物医学,能源,环境保护和国防等领域。
今天,我们将探讨光电子技术的应用与发展前景。
一、通信领域光电子技术的最大应用领域之一是通信领域。
随着高速光纤网络和5G技术的迅速发展,我们正处在一个智能网络的时代。
在这个时代里,光电子技术正在被广泛应用于无线通信、光纤通信、卫星通信等领域。
例如,随着5G时代的到来,光通信和光无线通信将成为主流。
它们将可以提供更快速、更稳定且更安全的网络服务。
二、能源领域另一个光电子技术的应用领域是能源领域。
太阳能技术是一种利用光电子技术的能源技术,将太阳能转化为电能。
太阳能技术可以用于建筑物的供电和采暖,也可以用于汽车、船舶、航空器等领域。
观察当前市面上的电动汽车,它们都采用了光电子技术,这使得电动汽车具有良好的便携性和长续航能力。
三、生物医学领域光电子技术在生物医学领域中的应用也日益广泛。
例如,随着人们对癌症的研究,光学成像技术已经成为一种非常有前景的技术,它可以帮助医生观察病变器官的内部结构和发现潜在的异常情况。
同时,激光手术技术也可以通过聚焦光束来治疗肿瘤,尤其对于深层肿瘤的治疗有着重要的作用。
四、环境保护领域光电子技术在环境保护领域中的应用也非常重要。
例如,建筑物的自动化控制和监测可以通过光电子技术来实现,以便有效控制能源的消耗和管理室内环境的温度、湿度和空气质量等参数。
同时,光电子技术还可以应用于环境监测和污染物检测,例如利用光谱技术对大气和水体中有害物质的含量进行测量和分析。
五、国防领域光电子技术在国防领域中的应用也非常广泛,例如在导弹助飞系统、火箭导引头等领域,光电子技术可以实现更加准确的设备导航和定位,从而提高导弹的命中率和精度。
另外,隐身技术也是光电子技术在国防领域中的重要应用领域之一,它可以通过调节雷达波长和极化方向来减少雷达的反射。
光电子技术在现代军事中的作用及前景展望

光电子技术在现代军事中的作用及前景展望光电子技术是一项广泛应用于军事和民用领域的技术。
它是通过光子学和半导体电子学的相互作用来实现光电转换的技术。
光电子技术在军事领域的重要性不言而喻,无论是研制高性能光电子装备还是用于侦察、监视、导航等方面都具有不可替代的作用。
在本文中,我们将介绍光电子技术在现代军事中的作用,并展望其未来的发展前景。
一、光电子技术在现代军事中的作用1.光电监视和侦察光电子技术在军事中的应用最早的是用于监视和侦察,通过使用红外线转换器、夜视设备、激光测距仪、光学雷达等设备探测敌人的位置和活动。
早期的光电设备由于受技术限制,其性能较差,如夜视仪的分辨率、探测距离等均十分有限。
随着科技的不断进步,光电子技术得到了更为广泛的应用,如采用CCD/CMOS传感器,增强了摄像头的分辨率和拍摄效果,使得现代光电监视和侦察设备的性能日益提高。
2.导航和制导光电技术在导航和制导方面同样有着广泛的应用。
例如,现代武器系统中使用的制导雷达、红外制导和光电制导技术,使得武器系统可以对目标进行更加精确定位和攻击。
此外,通过GPS定位技术、激光制导和图像识别等技术,可以实现无人机的导航和控制,使其能够完成更多的任务,如勘察地形、监视敌情等。
3.光电通信光电通信技术的出现,使得军事通信不再局限于传统的无线电通信,可以利用光波进行通讯。
光通信系统具有数据传输快、通讯质量好、抗干扰强、安全保密等优点。
此外,战场上的通讯必须保证实时性和可靠性,光通信技术可以更好地满足这些需求,尤其对于特殊作战人员的通讯更为适用。
在未来,军方可能还会利用光通信技术发展新的应用,如光电子信息保障和光导航等。
二、光电子技术的未来发展对于军事应用来说,光电子技术的未来发展主要集中在以下三个方面:1. 物联网化现代战争中,军事作战需要通过卫星和通信设备不断获取战区及目标的信息,以便做出更加准确的决策。
未来随着物联网技术的不断发展,军队也将更加依赖物联网获取信息,光电子技术作为其中的重要技术之一,将扮演着不可或缺的角色。
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光电子技术的应用和发展前景**:**学号:***********专业:电子信息科学与技术****:***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个分支,同时还包容了部分电光学、光子学和光学成分。
主要光电子器件集中体现在各类半导体LED、LD,各类光探测器,收发集成模块,光放大器,调制器,波长变换器等。
此外,还包括和上述器件相关的各类光波导等无源器件。
光电子产业也不是以单一形式存在,它是一个由相关的基础设施和基础技术支撑的多类产业的结合体,可形象地比做一棵参天大树。
滋养这棵大树的土壤是:制造设施,研究机构,技术力量,政府基金,风险投资,研发资源等。
支撑这棵大树的脊梁是光电子技术,包括LD/LED,光探测器,图像传感器,光调制器,MOEMS,光纤,光纤连接器,光放大器,无源光器件等。
这棵大树结出的丰硕果实就是光电子产业,包括光通讯,光显示,光存储,影像,光信号/照明,太阳能电池等。
用一个简单的分类方法,可以把光电子产业分为信息光电子、能量光电子、娱乐光电子等部分;信息光电子包括光纤光缆、光器件、光通信设备等产品,能量光电子包括激光器、激光加工成套设备、激光医疗设备及测控仪表等,而娱乐光电子包括日常消费品制造如VCD,DVD等等。
光电子市场主要集中在通信、显示、存储和影像等四个领域。
图中给出了98年度世界各类光电子产品所占的市场份额。
那么,光电子元器件所占市场份额比例是多少呢,我们目前还拿不到世界范围内的数据。
不过,通过日本的光电子产业调查也可可见一斑。
97年为30.6%,98年为30.1%,99年预计为30.6%。
这样看来,光电子元器件占整个光电子市场份额30%左右。
光电子产业的发展速度是惊人的,从日本工业来看,近年一直呈现出一路增长的势头,98年年增长率为6.6%,99年预计年增长率为10.4%。
有关预测表明,未来几年全球光电产业将有更大的增长幅度,增长速度比较快的是WDM市场,预计年增长率为23%,其中,用于WDM的LD年增长率将在50%以上,放大器为43%左右。
在微电子技术蓬勃发展的同时,人们发现可以利用光电各自的优势来为我们服务。
比如激光器,光电探测器,太阳电池如等方面都需要光电结合。
这就是早期的光电子学。
随着光电子学的发展,人们研究完全利用光来处理信息,于是诞生了光子学。
所以可以说,先有了光电子学,又有了光子学。
而最终的发展会是光电的再次统一,即更高一个层次上的光电子学。
现在正在发展单电子技术和单光子技术,那时信息的载体不再是束流,而是单个的粒子。
光子和电子都是利用量子力学的概念,区别只是波长不同而已。
我想我们在二十一世纪肯定会走到这一步。
那时既不能叫光子信息技术,也不能叫电子信息技术,应该叫量子信息技术。
(二)光电子的地位与作用由于光子具有电子所不具备的许多特性所以光子学有它独特的优势。
尤其在信息领域。
比如通信,我们现在大部分主干网用的都是光纤,信息的载体都是光。
由于密集波分复用技术的发展,一根头发丝粗细的光纤就可以传输一亿门电话线路。
这是电缆无法比拟的。
再如信息存储技术,光盘由VCD发展到DVD,容量增大了好几倍,未来如果研制出能够商用的蓝光激光器,采用蓝光波段的光来作为信息的载体,就又可以使同样大小的光盘的容量增大近十倍。
而且光具有相干性,可以实现全息存储,在不到一个平方厘米的芯片上,我们可以把北京图书馆的所有的书都存进去。
在计算机方面,未来的发展趋势是光要进入计算机中,发挥光子的优势实现开关的互联,利用光来消除电子传输带来的瓶颈效应。
二十一世纪没有微电子是不可想象的,同样,没有光电子更是不可接受的。
光电子目前的成就和它巨大的发展潜力已让人们无可置疑:二十一世纪一定需要光电子。
(三)二十一世纪信息光电子产业将成为支柱产业在微电子技术蓬勃发展的同时,人们发现可以利用光电各自的优势来为我们服务。
比如激光器,光电探测器,太阳电池如等方面都需要光电结合。
这就是早期的光电子学。
随着光电子学的发展,人们研究完全利用光来处理信息,于是诞生了光子学。
所以可以说,先有了光电子学,又有了光子学。
而最终的发展会是光电的再次统一,即更高一个层次上的光电子学。
现在正在发展单电子技术和单光子技术,那时信息的载体不再是束流,而是单个的粒子。
光子和电子都是利用量子力学的概念,区别只是波长不同而已。
我想我们在二十一世纪肯定会走到这一步。
那时既不能叫光子信息技术,也不能叫电子信息技术,应该叫量子信息技术。
国际公认:21世纪是光电子与微电子紧密结合发挥作用的时代,以光通信为龙头的信息光电子产业将成为21世纪的明星产业和支柱产业。
日本工业调查会总经理志村幸雄在述及21世纪的主导产业时指出,21世纪具有代表意义的主导产业第一是光电子产业,第二是信息通信产业,第三是健康和福利产业,第四是环境和新能源产业。
同时指出“光电子产业”对其它许多产业而言,无疑将起到“基础材料”的作用。
信息产业已成为我国第一支柱产业,光电子产品在信息产业中占有很大比重,据有关方面统计,我国的显示器、彩电和激光视频机等几种光电子产品的产量已占世界总产量的一半以上。
我国光电子产业的迅速发展是在国际信息产业的不断增长带动下形成的。
中国工程院院士许祖彦在接受《中国电子报》记者采访时强调,在“国家中长期科学和技术发展规划纲要”启动之际,我们应当在促进信息化与工业化良性互动的科学发展观指导下,本着建设创新型国家的理念,发展我国的光电子产业,抓住光电子技术更新换代迅猛发展中的机遇,寻找突破口,提高我国光电产业的竞争力。
例如显示技术从上世纪30年代起,历经黑白显示、彩色显示,到现在的数字显示,基本解决了高清晰视频图像的获取、处理、存储、传输和再现技术,但还没有涉及颜色的高还原性问题,大色域覆盖率的激光显示近年的快速发展有可能促进显示产品的更新换代,形成新一代显示技术。
未来光电子产业还将继续蓬勃发展。
就市场需要而言,专家认为,光电子产业主要在以下几方面可能有比较大的增长空间:光网络和光接入网,如光纤到户(FTTH);光存储中的蓝光光盘存储、光全息存储;光显示中的大尺寸LCD显示器、OLED显示器;半导体照明及太阳能电池利用;此外,在光纤传感、医疗领域也有比较大的增长空间。
发展高清晰视频业务对光存储产业的发展很重要。
中国科学院院士周炳琨介绍说,现在的DVD的容量已经很大,如果要满足消费者对更高存储量介质的需求,就必须在增加播放内容清晰度的同时降低成本。
如果能够早日进入三维视频时代,光存储的市场潜力将会进一步增加。
未来社会能源缺乏,这也是光电子产业发展的契机。
“平板显示、半导体照明在节约能源上非常有优势。
此外,随着生活水平的提高,对于清晰度高、易于携带、健康低辐射的平板显示器的需求必然会逐渐增加。
半导体照明产业则是照明的绿色革命,这一产业的发展必将一日千里。
”(四)国际光电子领域的发展趋势在2013光纤通信发展报告会上,中科院半导体研发所副主任祝宁华发表了题为《支撑光网络发展的光电子器件研究现状与趋势》的报告,指出了光电子未来发展的四个趋势:一是光电子集成,二是微电子与光电子的相互融合,三是硅基光电集成技术,四是多维调制与复用。
重点强调未来光电子的发展趋势会从单元器件向集成化芯片发展,其中40Gb/s将成为光接入的核心,另外也提出TWDM—PON将是未来发展的主流技术,而高速激光器的研发也将成为焦点。
高速光电子器件是实现高速光信息产生、传输、放大、探测、处理等功能的器件。
光通信系统可分为骨干网、城域网和接入网三个层次。
高速光电子器件在光通信系统的各个层次都有重要应用:高速光传输、大容量光交换、宽带光接入和微波光子技术。
为了实现更高速、更宽带光通信传输系统,高速光电子器件呈现出三大发展趋势:光电子集成,光电子与微电子的融合以及多维调制与复用。
高速光电子器件在光通信系统中作用以及发展趋势和现状,随着光网络和光通信技术向大容量、低功耗和智能化的方向发展,速率和能耗成为制约通信技术发展的两大技术瓶颈。
为了图片这两大瓶颈,新型高速光电子器件在光传输、光信息处理与交换、光接入以及光与无线融合等领域的关键环节发挥着越来越重要的作用。
光电子集成、光电子与微电子的融合以及多维调制与复用将成为通信用光电子器件的三大发展趋势近年来,国内光电子产业在迅猛发展,国内企业在部分光电子产品市场上已占有较大的市场份额,在竞争日趋激烈的光电子市场上争得了一席之地,初步具备了与国外大公司竞争的能力。
但是,国内光电子产业发展仍然面临着不少挑战。
对此,周炳琨认为,首先,除光通信外,其他光电子产业发展比较缓慢,如光存储、光显示、光照明、医疗、光传感等。
其次,很多光电子产业在国内没有完整的产业链,附加值最大、科技含量最高的部件往往为国外企业所垄断,企业自主创新能力有待进一步提高;第三,大专院校、科研机构与企业和市场结合不够紧密,还没有形成以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系。