光電子技術(shù)基礎(chǔ)01課件

1、光電子技術(shù)基礎(chǔ)主講：任國(guó)斌中央民族大學(xué)理學(xué)院2010.03注意事項(xiàng)考核：作業(yè)（10%）期中（30%）+期末考試（60%）考勤答疑：理工樓5-25作業(yè)光電子技術(shù)，安毓英等，電子工業(yè)出版現(xiàn)代通信光電子學(xué)(第五版)亞里夫著，陳鶴鳴譯，2004.9，電子工業(yè)出版社；光電子技術(shù)基礎(chǔ)彭江得主編，1988.9，清華大學(xué)出版社；參考資料教材光電子技術(shù)基礎(chǔ)朱京平編，2003.9，科學(xué)出版社。課程目的與任務(wù) 光電子技術(shù)是“光子技術(shù)”與“電子技術(shù)”相結(jié)合的產(chǎn)物，是繼微電子技術(shù)后興起的一門高新技術(shù)，目前已成為信息科學(xué)的重要支柱。本課程講解了光電技術(shù)的基本知識(shí)，包括光傳播規(guī)律、（激光原理與技術(shù)）、光波導(dǎo)技術(shù)、光通信無源

2、和有源器件技術(shù)、光調(diào)制技術(shù)、光電探測(cè)技術(shù)、光顯示及存儲(chǔ)技術(shù)。教學(xué)基本要求通過本課程的學(xué)習(xí)，要求掌握的主要內(nèi)容：描述光場(chǎng)的麥克斯韋方程、波動(dòng)方程、光波的表示與傳播特性、高斯光束的特性等；激光原理；平面介質(zhì)波導(dǎo)中的光傳播特性、光波導(dǎo)的物理光學(xué)分析、光纖基本知識(shí)；光調(diào)制技術(shù)，包括晶體光學(xué)基礎(chǔ)、光在晶體中的傳播、電光以及聲光調(diào)制器等；光電探測(cè)技術(shù)，包括光探測(cè)器性能參數(shù)、探測(cè)方式、物理效應(yīng)以及光電探測(cè)器的種類。光電顯示技術(shù)類型及原理；光通信無源與有源器件；光存儲(chǔ)技術(shù)。國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)、教育部：學(xué)科專業(yè)簡(jiǎn)介物理電子學(xué)主要研究: 光子學(xué)、光電子學(xué)、導(dǎo)波光學(xué)、光纖通信與光信息處理技術(shù)、微波電子學(xué)和相對(duì)論電子學(xué)

3、、薄膜與表面技術(shù)、真空科學(xué)與技術(shù), 以及信息顯示技術(shù)等電路與系統(tǒng)微電子學(xué)及固體電子學(xué)電磁場(chǎng)理論與微波技術(shù)主要研究: 電磁波( 包括光波) 的產(chǎn)生、傳輸、與媒質(zhì)的相互作用以及檢測(cè)理論和方法, 電磁輻射散射的理論與技術(shù), 無線電理論和技術(shù), 微波電路和光路系統(tǒng)的理論、分析、仿真、設(shè)計(jì)及應(yīng)用, 以及環(huán)境電磁學(xué)和計(jì)算電磁學(xué)等電子科學(xué)與技術(shù)分為四個(gè)二級(jí)學(xué)科：國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)、教育部：學(xué)科專業(yè)簡(jiǎn)介以光學(xué)為主的, 并與信息科學(xué)、能源科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、空間科學(xué)、精密機(jī)械與制造、計(jì)算機(jī)科學(xué)及微電子技術(shù)等學(xué)科緊密交叉和相互滲透的學(xué)科它包含了許多重要的新興學(xué)科分支：激光技術(shù)、光通信、光存儲(chǔ)與記錄、光學(xué)信息處

4、理、光電顯示、全息和三維成像、薄膜和集成光學(xué)、光電子和光子技術(shù)、激光材料處理和加工、弱光與紅外熱成像技術(shù)、光電測(cè)量、光纖光學(xué)、現(xiàn)代光學(xué)和光電子儀器及器件、光學(xué)遙感技術(shù)以及綜合光學(xué)工程技術(shù)光學(xué)工程屬于工學(xué)學(xué)科門類之中的其中一個(gè)一級(jí)學(xué)科，光學(xué)工程不再下設(shè)二級(jí)學(xué)科光電子技術(shù)：是電子技術(shù)與光子技術(shù)相結(jié)合而形成的一門新興的綜合性的交叉學(xué)科，主要研究光與物質(zhì)中的電子相互作用及其能量相互轉(zhuǎn)換的相關(guān)技術(shù)。光子技術(shù):研究光子的特性與行為及其與物質(zhì)的相互作用以及光子在自由空間或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)和控制。電子技術(shù)：包括真空電子技術(shù)、氣體電子技術(shù)、固體電子技術(shù)等，主要研究電子的特性與行為及其在真空或物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)與控制。光電

5、子技術(shù)的特征：光源激光化、傳輸波導(dǎo)化、手段電子化、電子學(xué)中的理論模式和處理方法光學(xué)化。光電子技術(shù)與微電子技術(shù)共同構(gòu)成了信息技術(shù)的兩大重要支柱?！肮怆娮印卑l(fā)展的歷史60年代，激光器誕生（固體，氣體）70年代，半導(dǎo)體激光器光導(dǎo)纖維80年代，概念普及：光通信、光傳感、光存儲(chǔ)、光計(jì)算中期，量子阱材料，特種光纖后期，系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展，摻鉺光纖放大器問世90年代，波分復(fù)用（WDM）+摻鉺光纖放大器（EDFA）成為光纖通信技術(shù)發(fā)展的主流方向；以光通信為基礎(chǔ)的信息基礎(chǔ)設(shè)施工程蓬勃發(fā)展；光電子技術(shù)形成產(chǎn)業(yè)；世紀(jì)之交，光纖通信成為發(fā)展最快、吸引投資最多的產(chǎn)業(yè)；是高技術(shù)的代表產(chǎn)業(yè)之一。 光電子器件光電子器件光源器件光傳

6、輸器件光控制器件光探測(cè)器件光存儲(chǔ)器件光盤光驅(qū)光盤塔調(diào)制器偏轉(zhuǎn)器光開關(guān)光雙穩(wěn)器件光電導(dǎo)型光伏型熱伏型各種傳感器相干光源非相干光源光學(xué)元件光波導(dǎo)光纖光電子技術(shù)應(yīng)用光纖通信、傳輸光信息處理分光分析光應(yīng)用計(jì)算光空間傳輸長(zhǎng)距離、大容量、寬帶數(shù)字通信模擬通信局域網(wǎng)通信太陽(yáng)光的光纖照明光盤存儲(chǔ)器、全息照相存儲(chǔ)器光視頻盤、光音頻盤二維信息處理匹配濾波器信息處理器、激光打印機(jī)、傳真機(jī)光計(jì)算機(jī)短距離簡(jiǎn)單圖象通信光遙感、光開關(guān)光在線檢測(cè)激光雷達(dá)、激光陀螺、激光傳感光纖傳感系統(tǒng)精密測(cè)量、全息測(cè)量、在線測(cè)量同步激光超精密分光分析大氣污染氣體分析、醫(yī)用氣體分析同位素濃度測(cè)定、同位素分析激光診斷微等離子體超快過程分析?光源調(diào)制傳輸探測(cè)成像顯示傅立葉光學(xué)激光與紅外物理學(xué)非線性光學(xué)強(qiáng)光光學(xué)效應(yīng)電 光 效 應(yīng)磁 光 效 應(yīng)彈 (聲)光效應(yīng)半導(dǎo)體光電子學(xué)光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)發(fā) 光 效 應(yīng)非線性光學(xué)效應(yīng)導(dǎo)波光學(xué)非線性光學(xué)效應(yīng)介質(zhì)