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探讨光电子技术

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探讨光电子技术

探讨光电子技术:现代雷达中的光电子技术

[摘 要]光电子技术的应用与研究不断发展,其中在微波领域内的应用主要是光纤通信,但是随着雷达技术的应用发展,将光电子技术与雷达技术结合有利于实现雷达信号的收集、传输和信息处理等,光电子技术在雷达中的使用效果显著,在微波器件的使用控制中也具有重要作用。本篇文章在此基础上,主要对现代雷达中的光电子技术内容和使用要点进行研究与分析,并探讨其发展前景以及能够产生的经济价值。

[关键词]雷达;光电子技术;要点;前景;方法;分析

光电子技术与其他的电子信息技术合成能够形成信息产业新的核心技术,并广泛应用于光存储、光显示和激光等领域。光电子技术在雷达中的应用改变传统雷达应用模式,充分发挥了光电子技术信息化、科技化和先进化的优势。关于现代雷达中的光电子技术应用主要可以分为以下几个方面:

(一)信号传输

光电子技术在雷达中的应用可以通过光纤链路的组成,完成光纤、二极管等要素的调制,在进行信号传输时可以在光波调制中将微波信号传输上,完成这些工作以后需要使用光纤模拟传输微波信号。光纤链路在雷达信号传输中的应用对现代雷达技术应用和信号光纤传输具有重要意义,这项技术在国外发展相对成熟,显示意义明显。雷达传输中使用光纤,传输消耗和传输频率相较于电缆传输较低,并且在这种频段下,光w产生的调制信号和传输消耗具有一致性,从而进一步促进雷达信号传输,达到对雷达系统远程控制的目的。[1]

由于使用的雷达天线还含有一个辐射源,在受到反辐射的影响时,控制中心和天线之间的距离应该设置好。通常情况下,使用同轴电缆传输信号消耗较大,传输指令与天线之间的距离也要控制好,而关于电缆铜量的消耗,会随着频率平方根的增大而增大。同轴电缆传输微波信号的前期,需要在一定的频率范围内完成转变,将信号电平在线路放大器内进行放大,指令中心传输的信号则不需要进行变频,线路放大器不使用也能使信号电平提高,光滤波器和光纤的使用效率也能够提高。要进一步保障其基本的使用性能,增强雷达的抗电磁能力可以通过光缆改变电缆,保障雷达天线远程传输的功能。这种应用方法在军事上具有重要使用作用,提升经济效益的同时创造军事价值。此外,光纤重量轻、体积小,灵活度高,在一些限定空间或场合使用方便,保障雷达信号的传输有效。[2]

(二)信号处理

雷达信号处理一般是利用光纤延迟线,其主要构成要素包括调制器和激光器等,属于新型的信号处理器件,在微波射频领域应用较多,光纤延迟线的使用能够促使多种不同信号处理器件的生成。例如在横向匹配滤波器和编码发生器以及相关处理器中可以通过雷达系统的处理充分发挥带宽极宽系统的作用,声波器表面频率较高,功能优越性明显,在雷达信号处理中要控制其频率需要同步使用信号处理器,提升雷达信号处理效果。处理宽带雷达信号时由于雷达信号接收机的分辨率较高,电子情报信号处理时,可以选用大时间的带宽积器件,使用成本相对较低,体声滤器件和同轴电缆也可以用于雷达信号的处理。光纤延迟线不同于其他延迟线,性能更先进,并且同时具有工作频率高和任何延时的特点,其中延迟的介质是单模石英光纤,成本低、性能高,使用价值较高,并且具有综合性优势。因而在雷达信号处理过程中使用光纤延迟线能够充分发挥其在不同处理器件中的构件作用,雷达系统中使用光纤延迟线实现价值较大化,不仅能够在海洋卫星雷达和随机程序发生器中应用,同时还能够在雷达信号处理系统和相控阵天线系统中应用。因而雷达信号处理中使用光纤、光电子技术能够充分发挥信号处理器件和通信系统的实际价值,使用过程中的经济效用显著,总体应用前景较好。[3]

(三)达波束光控制

相控阵雷达系统在控制雷达的达波束光时要使用有源单位,继而形成一种具有跟踪效用的尖锐波束,这种波束对电子调控方法具有一定的控制作用,并且能够将辐射单位予以改变,保障相对相位的实现。由于单个单元的控制器件属于电子移相器,这种类型的器件在传统意义上的使用通常可以分为铁氧体移相器和二极管。二极管的工作频率相对比较低,而铁氧移相器的工作频率则较高。铁氧移相器和二极管的体积较大,因而产生的损耗量也比较大,但是在相位连续控制上和在线性度上仍旧存在较大的差异。分配射频功率可以使用光学方法来进一步完成相移,这种优势比较明显。[4]

例如在实现微波相移的过程中可以使用线性连续的方法,在此过程中还能够将相位的体积予以减少,保障及能耗度降低,促进波束的灵活控制。在一般的大型相控阵天线使用中需要多个MMIC收发模块来完成雷达达波束光控制,在一定的自由空间内能够与振荡器形成不同模块的主振荡器锁定,关于参考信号的改动则需要使用同轴电缆的光纤链路,这种有利于在很大程度上减少体积和降低重量。光电技术在雷达达波束光控制中具有重要的使用意义,并且能够促进雷达电子器件的使用功能进一步完善,总体应用前景广阔,在此过程中使用光电子技术促进了新时期下雷达技术变革、发展和使用的经济效益提升。[5]

结语:

从目前情况分析来看,光电子技术应用在微波领域主要以光纤通信为主,且这种应用技术已经相对普及,但是在雷达中的应用尚且不如通信光纤应用普及程度高,随着我国光电子技术研究、发展水平不断提高,将进一步在现代雷达中实现充分使用,总体应用前景乐观。其中光电集成电路和光纤等在雷达数据处理、雷达信号处理、多基地雷达和相控阵天线中使用具有高互联性等多重优点。光电子技术在现代雷达中的应用包括雷达信号传输、雷达信号处理和雷达达波束光控制等几个重要的方面,体现了现代雷达应用光电子技术的先进性和必要性。

探讨光电子技术:智能手机辅助光电子技术教学的研究与实践

摘要:以智能手机为标志的移动互联网,正对传统的课堂教学构成严峻的挑战。本文从实践教学与课堂教学两方面阐述了智能手机辅助光电子技术教学的一些运用策略,实践结果表明,将智能手机与教学改革相结合可以激发学生的学习兴趣,培养学生创新实践能力,收到了较好的效果。

关键词:智能手机;光电子;教学辅助;大学生;教学改革

在智能手机迅速普及的时代,大学生作为新兴的一代,无疑是使用手机频度较高的社会群体之一。如今的大学校园中,几乎每名学生都拥有一部甚至多部智能手机。之所以智能手机在青年学生中能有如此之高的普及率,与其可以作为互联网的网络终端@一突出特点是密不可分的。采用智能手机上网对于绝大部分的网民来说非常普遍。同时,各种APP软件在智能手机中的安装使用,极大地拓展了手机的功能。如今的手机已经不再简单地作为一种通话的工具,而成为一个集通信、娱乐、学习、交流于一体的移动智能终端。移动QQ、微信、微博、WPS、支付宝等APP成为智能手机中的标配软件。智能手机给我们的生活方式带来了巨大的变化,但与此同时也给大学的课堂教学带来了前所未有的冲击和挑战。

放眼整个大学校园,食堂、路上、自习室,“低头族”随处可见。而且,几乎每个学生都会手机不离身,在课堂上发短信、上网、购物和玩游戏等情形时有发生。大学生上课玩手机的现象似乎愈演愈烈,对教师课堂教学效果和学生的听课注意力产生了较大程度的干扰,严重影响了高校课堂教学秩序和效果,成为令老师、家长和学生们自己倍感头痛的事。

面对手机对大学课堂的“入侵”,很多高校都想尽了办法来防止这个势头的蔓延。有的高校创设“无手机课堂”,上课前让学生将手机放到教室里的手机袋中。中南大学软件学院就规定大一新生上课之前交出手机;扬州大学动物科学与技术学院购置手机屏蔽器屏蔽信号。然而,仅仅靠“堵截”方式并不能从根本上遏制手机对大学课堂的入侵,处理不好反而容易引起学生的逆反心理。也有些老师采用了相反的方式,例如开设微信公众号,用微信点名让学生回答问题,发送漂流瓶,或鼓励学生在网络平台发送课堂照片和内容,计入平时分等。

新形势下可以采用新的教学方法,在光电子技术课程的具体实践中,尝试采用大禹治水一样的“疏导”的方式,将学生的注意力引导到教学上来。

二、实践应用

(一)智能手机在光电子学相关实验中的应用

智能手机从硬件角度来看,是一个微电子与光电子紧密结合的产品,同时自身集成众多的传感器,比如温度、压强、光强、磁场等等。利用这些特点,可以设计并完成一些实验。

1.硅光电池特性曲线测量:实验中分别采用了光照度计、三星手机、小米手机作为光照度的测量工具,测试了硅光电池在不同光照度下的开路电压和短路电流,如图1所示。从三组实验曲线中可以看出,短路电流随光照度的增加而呈线性的增加,开路电压随光照度增加,在小照度呈现快速增大,而后出现饱和趋势。虽然从数值上来看,采用手机的光照度传感器作为度量工具与照度计并不能一致,但是却可以得出同样的结论,而这正达到了本实验的目的。由此,也可以推广到其他需要照度计的实验中。

学校的实验经费有限,有时并不能保障每名同学人手一台测量仪器,这时就必须采用分组的方式,对于本实验,可以利用同学手中的智能手机作为实验仪器,这样既可以实现人手一台仪器,又可以激励学生的实验探索能力、锻炼学生开发利用身边工具的能力和动手能力。

2.光的三原色:在讲解光的加色法原理时,可见光谱中的大部分颜色可以由三种基本色光按不同的比例混合而成,这三种基本色光的颜色就是红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三原色光。这三种光以相同的比例混合、且达到一定的强度,就呈现白光。不同品牌,不同型号的手机可能会采用不同的手机屏幕,因此像素点的排列组合显微集成结构也会随之而不同。图2分别为三种不同手机屏幕的50倍放大显微镜照片。

3.此外在实验中,手机的拍照功能用来记录实验操作过程和实验现象;秒表功能可以用来计时。

(二)智能手机在课堂教学中的应用

随着网络化进程的加快,大部分学校都已经实现了wifi对教学楼、寝室、食堂等公共场所的全覆盖,因此,基于高速网络的教学成为了可能。移动QQ属于智能手机的标配应用,组建课程QQ群来进行答疑、布置作业早已为很多老师所采用,QQ软件里面的一些其他功能可以作为辅助教学的工具。

1.群投票功能辅助教学,可以将一些重要的知识点编写成为选择题或判断题,在课前或课中以群投票的形式答题,通过点击选项还可以查看具体投票人,如图3所示。一方面可以借此了解学生对知识的掌握情况,并作为平时成绩的一项依据,另一方面可以由投票人数了解学生出勤情况。

2.群视频功能辅助教学,在课堂教学过程中,有时会有演示实验进行讲解,两班型的课堂不能保障所有同学都近距离观看到老师的操作和实现现象。这时可以采用群视频功能,让一名同学做现场直播,其他距离较远的同学观看直播。相较于多媒体播放视频的形式,这种直播可以全角度、多方位对过程进行展现,配合老师的现场说明,更容易理解。

3.二维码辅助教学,在备课过程中,将一些扩展内容以二维码的形式插入课程当中。在上课过程中让学生扫描二维码,进行相关扩展内容的浏览。

(三)教学中引入智能手机的满意度调查

针对本学期在课堂教学及实验教学中引入智能手机,对学生进行了满意度调查,结果如图4所示。从调查结果来看,绝大部分同学对智能手机引入课堂和实践环节都相对满意。

三、结论及展望

综上所述,智能手机已经逐渐成为当代大学生身体上的一个“器官”,如何处理教学和手机之间的关系,是每位高校教师必须面对的一个现实问题。在这样的新形式下,将智能手机变成辅助教学的工具,能带给学生更加容易接受的学习体验,达到改善教学效果的目的。

探讨光电子技术:光电子技术的发展综述及其应用

光电子技术的应用十分广泛,如其在现代通讯技术、先进制造技术、信息技术和国防领域中的应用。本文在对国内外光电技术发展现状研究的基础上,提出了光电子技术在激光、太阳能和LED产业中的应用,并对其应用前景进行了展望。

【关键词】光电子技术 物理高新科技

光电子技术的应用十分广泛,如其在现代通讯技术、先进制造技术、信息技术和国防领域中的应用。不仅如此,光电子技术同时也是相关产业的核心技术。以IT信息产业为样例,光纤互联网,密集波分复用器(DWDM)和激光多波长光源都是IT业的物理基础。因此合理的分析光电子产业发展方向,把握光电子产业突出特点,将能够更好地使用光电子技术,为推进光电子技术产业的发展和社会经济的总体进步提供有力的保障。本世纪初,人类已经进入了信息社会,随着信息需求的快速增长和对信息技术的重要性的认识的不断深入,信息技术产业正经历快速发展的,由此带来的经济增长点和经济爆炸增长模式比比皆是。所以,光电子技术作为信息科技领域的领头羊,不仅在经济的增长上作用显著,更是极大的推动了社会的进步。目前来说,科技进步及经济发展的增长速率已经十分缓慢,光电子技术犹如催化剂,其发展能极大地推动人类文明的进步。

1 光电子技术的发展现状

1.1 国内发展现状

1995年光电子技术总产值约10亿美元,2001年中国光电子产业产值超过800亿元,目前继续高速发展中。近年来,中国光电子技术的研究水平已大体上趋于与国际同步发展的态势,整机系统以及器件的生产、制造等相关产业如雨后春笋般涌现,并呈现出一定的发展势头,我国光电子信息产业链基本形成。

近几年,由于光电子技术研究开发体系的不完整,促使训练一批高水准的光电子技术研究开发队伍成为迫在眉睫的任务。二十世纪以来,中国科学院建立了半导体研究机构,武汉邮电科学研究院建立信息发展研究部,中国科学院在长春建立了光学精密研究所,一些大学,如清华大学、吉林大学、天津大学、东南大学、南开大学、华中科技大学等也先后建立了光电子技术研究所,并同时组建起高水平的研究开发队伍。截止到2016年,各高等院校及研究机构已经在光电子材料、制作技术、器械等方面取得了突破,并有了显著进展。

1.2 国外发展现状

在国内外光电子产业中,对于光通讯产业来说,在2003年其增长速率跌落到谷底,与此同时,其回升斜率缓慢,但是,光电子技术、光显示技术以及光存储技术在各个产业中慢慢显露头角,应用范围越来越广,在照明装置及各类信号指示器中,半导体发光二极管取得了极高的使用率,若照这样发展下去,人类有望在固态照明的新领域开拓出一片绿洲。

光电子产业中,以美国和欧洲的发展为领头羊,美国和欧洲在光电子产业中的发展决定了整个产业的走向。发达国家早就已经意识到,光电子产业是一个朝阳产业,人类对其认识还尚处在皮毛阶段,光电子技术的发展空间广阔,可以渗透到各行各业并发挥出色。在二十世纪初,发达国家的科学家们就开始进行大量的基础研究工作。世界光电子技术产业的布局目前由传统的仪器设备和元器件,向高技术为主的产业技术转换的趋势。就目前来说,从技术高新、竞争激烈度和推动作用大致分为:现在技术,如激光和液晶技术;未来技术,如太阳能技术和LED技术。液晶技术又可以细分为显示屏的尺寸,显示屏的分辨率及刷新频率;激光技术里有固体、气体,输出功率等指标。不过,LED技术目前只有亮度这一单一技术指标。对于未来技术中的太阳能来说,关键之处在于高效的把太阳光线聚集到足够小的体积内,并且,用高分子材料作大口径聚焦镜不单是空间重量问题,也是技术加速降低成本的关键。

2 光电子技术应用与推广

近几年,光电子技术如洪水猛兽,迅猛发展,越来越多的领域意识到其重要性及不可替代性。同时,光电子技术凭借其普适性,不仅在微加工这类基础工业中发挥出色,更是在微机电系统、系统集成这种精密系统中起到了关键作用。特别突出的是,光电子技术在激光产业、LED产业、太阳能产业有着重要的作用。

2.1 激光产业

2.1.1 科学技术

激光具有很好的相干性、方向性、单色性和高能量密度,正是因为这些特点,在各个学科领域,激光都或多或少有所涉及,并形成了新的学科。如:激光材料加工、激光信息存储与处理、激光光谱学、激光医学及生物学、激光印刷、军用激光技术、激光核聚变及激光化学等,激光的应用在一定程度上促进了这些领域的科学技术进步与发展。

2.1.2 国民产业

激光现在我国正逐步成型,其中包括激光音像、激光加工、激光医疗、激光全息及激光印刷设备等,这些产业对我国经济增长起到了举足轻重的作用。例如,目前为止生产激光音像设备的企业举国上下已有400多家,1998年激光产业已逐渐发展成为年产值90亿元以上的新兴产业。又如,将激光全息技术做一个拓展,应用于装饰装修业及全息模压防伪商标,不仅生活得到了极大的便利,相关国民产业也得到了迅猛的发展。

2.1.3 医疗产业

激光医疗技术在医疗卫生方面现已起到不可或缺的作用。对眼科来说,屈光性角膜切除术、虹膜切除术、巩膜切除等手术均需要激光设备方可实施。激光在医疗诊断方面也效果出色,如激光荧光光谱测量技术被利用于诊断腹内肿瘤,激光多普勒技术用于探测细胞的流动及轨迹。

2.2 太阳能产业

2.2.1 太阳能发电

二十世纪末,由于各国工业水平的提高,能源的需求量也日渐增加,因此,人类开始进入了能源短缺的时期。能源是否高效,是否清洁成为了能源能否为人类长期使用的先Q条件。目前,人类能源供应主要还是以煤炭为主,而煤炭是不可再生资源,消耗殆尽是迟早的事。为此,各大能源科研机构绞尽脑汁想找出新的可替代能源。而太阳能光伏发电不失为一种极好的替代选择。只要在光伏发电中应用光电子技术,使用得当的话,光伏发电的转换效率可以得到很大的提高,前景广阔。太阳能发电的方式通常有两种,其一是半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等;另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。

2.3 LED产业

2.3.1 交通灯

适用于交通管制的信号灯,现已由LED制成。LED信号灯占到整个LED市场的10%。LED主要有以下两个优点:一是寿命长,由于交通信号灯需要在户外使用,易损耗,而寿命长的LED灯可以保障使用多年而不需要更换。与交通信号灯易损坏的契合。二是节能环保,LED耗电相当低,直流驱动,超低功耗,电光功率转换接近30%,在相同照明效果条件下比传统光源节能近80%。

2.3.2 景观灯

在照明领域里,景观灯占据LED材料应用一席之地,原因是,在光强相同的条件下,它所消耗的电能仅有普通白炽灯的百分之十,相比于一些大功率的射灯、气体灯,电能的节约效果越发明显。

3 结论

作为时下新兴的一门朝阳学科,光电子技术凭借其在能源,材料,基础技术等方面的杰出表现,成功的被大家公认为最有前途的新技术。若加以有效的发展及应用,必将有效的推动社会科技的进步及经济的发展

探讨光电子技术:探讨光电子技术的发展与应用

[摘要]光电子技术诞生在20世纪的中期,其应用至今,已经发展经历过了半个多世纪,并在许多领域取得了很好的发展态势和应用效果。随着科学技术的迅速发展,社会的科学技术应用不断呈现多样化,光电子技术也呈现了多样化、多领域的发展态势,光电子技术也越来越发展成熟,对世界和时代的进步产生着至关重要的作用,其影响力不断提升。光电子技术,主要由光子技术和电子技术两者结合组成,涉及的范围十分广泛,就目前的发展形势来说,光电子技术很可能⒊晌未来世界经济发展的主要生产力之一,是信息产业的核心内容。文章主要对光电子技术发展现状进行阐述,并分析和研究其在众多相关领域当中的应用。

[关键词]光电子技术;电能;光能

光电子技术主要由光子技术和电子技术两者结合组成,同时,技术中包含的技术理论十分广阔。光电子技术主要涉及光学、电子学、计算机学、光电子学等多个学科领域的专业知识理论,是一种典型的多学科交叉渗透的现代技术,对世界科学技术的发展,对社会经济进步,起着重要的推动作用。光电子技术的研究核心是众多学科中的光子学,支撑技术主要是电子学,这电子学是一种近年来兴起的新型研究学科。因此来说,光电子技术具有很强的兼容性,其中的电子技术相对于微电子技术来说,有着更多的发展空间,优势更加明显,能够在更加广泛的领域得以应用。

1光电子技术相关概述

所谓光电子技术,其全称是光电子信息技术,该技术的核心内容是进行电能和光能的转换,是科学技术中的一种全新的技术,其涵盖了材料科学、精细加工、半导体材料以及固体物理等,是多个领域的综合体。光电子技术的诞生是在20世纪60年代,并在当时开始光电子技术相关设备的生产,从一开始的单一的领域应用,迅速发展至今,已经广泛应用在各个领域和各个行业,比如在军事武器的制造业、医疗行业、电子信息行业以及其他高新制造业等领域,应用十分广泛。而最初的光电子技术的发展,主要得益于无线激光器设备的出现,为光电子技术的发展提供了重要的光频波段支持,随着发展和研究的深入,光电子技术逐渐实现了信息的处理、存储、传输等功能。光电子技术能够通过对光子以及电子的利用,来促使产生一种全新的光子物理现象。随着科学技术的发展,由光电子技术原理构造成的相关硬件设备,组成信息技术中重要的应用成分,也为信息技术的发展提供了无限的可能和广阔的发展空间。比如,可以通过光电子技术将全球所有范围内的电子计算机进行联机,这是通过光电子技术能够简单实现的。当然,也可以利用光电子技术实现卫星和地球的联系,从而组成宇宙性质的联系网络,通过光电子技术,这在未来也是有希望得以实现的。当前,光电子技术可以说是互联网当中最重要的支撑性技术,主要应用在高新技术领域。而在我国来说,光电子技术的起步较晚,但是发展的速度是极快的,已经在我国国内诸多领域得以应用和推广。在光电子技术的应用中,体现出诸多方面的应用优势,具有极高的速度和极大的容量,对于日益增长的信息量处理要求和信息化发展时代要求来说,无疑是至关重要的技术,这也是传统的电子学以及微电子学难以实现的。光电子技术能够实现对信息的高速度和高频率处理,能够将信息从探测到最终处理整个流程融为一体,一气呵成,从而在信息技术领域占据着不可动摇的地位。

2光电子技术的发展现状

21国内发展现状

我国的光电子技术发展起步较晚,但是在我国的发展十分迅速,已经达到世界先进水平,与发展光电子技术的发达国家之间的差距不断缩小,已经达到接近水平。光电子技术在国内取得如此大的成就,主要受益于我国政府对科学技术的重视和大力投入。在电子领域的各个方面,我国皆取得了不错的发展成绩,许多方面达到了世界的先进水平,比如在光收发模块、探测器等一些光电子器件上,水准很高,技术水平相当先进,市场份额占比不论是国内还是世界范围内,都有极大的竞争力。在我国,光电子技术的发展存在明显的地区差异性,光电子技术的先进发展主要集中在我国的几个发达地区,比如珠江三角洲地区、长江三角洲地区以及渤海湾地区,这主要是由目前我国区域经济发展现状决定的。另外,在这些发达的地区,高等院校较多,研究所也多,给光电子技术的研发和发展提供了巨大的技术力量保障。

22国外发展现状

国外的光电子技术的发展和应用参差不齐,最为先进的是美国、日本以及欧洲一些国家。尤其是美国,特别看重光电子技术在未来的发展和应用,并将光电子技术列为21世纪最为重要的战略性技术之一,并进行了大量的研究投入。日本在光电子技术方面,近些年来发展十分迅猛,在国际市场上占据着重要地位。欧洲地区的光电子技术发展和应用,以德国最为先进和典型,德国对光电子技术的投入研究较早,进行了大量的研究,因此积累了许多宝贵的研究成果和发展经验,技术基础十分强大。随着全球化的深入发展,“地球村”理念逐步形成,使全球范围内的人类更加紧密地联系在一起,信息通信十分便捷和快速,并对未来的信息产业提出了更高的需求。光电子技术在信息产业方面所做出的重大贡献,对于全球信息交流的促进有着关键的作用。另外,当今世界的互联网技术发展迅速,俨然已经成为互联网的时代。在高速发展的互联网环境下,对信息传输的需求无论是数量上还是效率上,都有着更高的要求,为了满足这个巨大的要求,发展光电子技术无疑是选择。

3光电子技术的应用领域

31信息领域

当今时代,是一个信息化高速发展的时代,无论是现在还是未来,都离不开信息化的支撑。在信息化发展过程中,信息传输和处理流量正呈现质的增长,传统的电子技术已经无法满足当今时代巨大的信息传输和处理。而光子技术的应用,与电子技术进行的融合,并产生全新的光电子技术,能够极大扩大信息容量和信息传输速率,比起传统的电子技术优势巨大,能够有效促进信息产业的快速发展。当前在信息领域已经开始大范围开展光电子技术的应用,并取得了极好的影响效果,为信息产业的蓬勃发展带来了更多的可能和广阔空间,提升了信息领域的发展潜力。

32能源领域

能源是地球上赖以生存的重要发展来源。在过去的许多年发展中,世界对能源的需求巨大,依靠传统能源取得了良好的发展成效。但是与此同时,世界发展在能源方面也逐渐显现出诸多发展瓶颈,主要是传统能源的枯竭,以及世界对环境保护的呼声越来越大。因此,当前的主要办法就是进行清洁能源的生产和利用。如何研发出既清洁环保,又能够高效利用的新能源,成为当今世界能源研究的主要议题。而光电子技术,能够将光能转化成热能的这一伟大功能,使得其在新能源领域备受关注,具有极大的新能源产业潜力,市场前景十分广阔。目前在世界范围内,尤其是在一些发达国家中,利用光电子技术获取新能源的方式已经得到应用,在我国也已经进行了初步的应用。

33汽车领域

汽车是当今世界最主要的交通工具之一,随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,人们对汽车的市场需求不断扩大。在汽车领域,人们开始越来越注重汽车的整体功率、能耗、舒适度以及外观等因素,这就意味着需要更加先进的汽车生产技术。光电子技术在汽车领域的应用,使得汽车的功率转化大大提升,并且通过光电子技术,能够对汽车生产材料进行高精度的加工,极大提升了汽车的整体质量和舒适度,减少汽车在使用中的损耗。

34环境领域

地球环境是人类生存的基本条件,保护环境,是人类共同的责任。步入21世纪以来,世界范围内的工业生产已经到了一个相对成熟的水平,与此同时,工业的生产和发展对环境造成了极大的损耗,比如逐渐出现的全球变暖问题和厄尔尼诺现象等,给地球环境造成了恶劣的影响。当前,人们对生活质量的要求越来越高,环境保护意识越来越强,亟须研发出能够遏制环境逐渐恶化的先进技术。在这种情况下,光电子技术给环境保护和污染治理带来了全新的希望,其通过高精度传感器的制造,能够对环境中污染物的浓度进行的测量,并进行有效的治理与防护。

35军事领域

一个国家的军事基础,是一个国家安全力量的巨大保障。光电子技术在军事领域的应用,能够极大加强国防军事力量,并有着广阔的应用前景。通过光电子技术,能够制造先进的激光制导武器,目前,这方面许多发达国家正在加大力度进行研发和应用。另外,光电子技术能够形成更加有效的图像传感器,使得单兵作战更加强化,得到许多国家的重视。

36医疗领域

随着生活水平的提升,人们越来越开始注重医疗健康。光电子技术在医疗领域的应用主要是通过激光来治疗一些以传统治疗手段难以解决的疾病,比如通过激光进行角膜的切除手术和治疗,能够帮助人类矫正视力。随着光电子技术在医疗领域中的应用,以相关设备进行手术,能够使手术更加精准,治疗效果更好,提升手术的成功率和稳定程度。

4发展趋势

光电子技术的应用前景十分广阔,发展潜力十分巨大。在未来,光电子技术的发展趋势主要会从集成化、扩大化、强适应性三个方面进行优化发展。

光电子技术的发展还需要诸多辅助材料的发展来促进,比如半导体激光以及相关电气元件,这些辅助材料和技术的发展,才能够推动光电子技术更加迅速和完善发展。在导体激光以及半导体激光的迅速发展之下,通过各种辅助材料和技术与光电子技术的融合,在未来,光电子技术将会呈现集成化发展状态,并不断研发出新的设备以及材料。这些新设备和新材料与光电子技术的融合应用,将会推动光电子技术的应用效果,并且在光电子技术的应用经济性以及简便性方面得到较大提升与优化。

5结束语

综上所述,光电子技术是当今世界最重要的高新技术之一,对世界经济发展具有至关重要的推动作用。当前,光电子技术已经在众多重要领域得到了初步的应用,在未来,光电子技术的用前景相对广阔,有着无限的发展可能。