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光存储与光通信的联系

发布时间: 2022-09-02 10:48:17

‘壹’ 光信息科学技术的发展方向

光信息科学与技术
本专业培养具有扎实的数学、物理、电子和计算机的基础知识,系统地掌握光学信息处理技术、现代电子学技术和计算机应用技术的基本技能,能在光通信、光学信息处理、以及相关的电子信息科学、计算机科学等信息技术领域、特别是光机电算一体化产业从事科学研究、产品设计和开发、生产技术或管理的面向二十一世纪的高级专门人才。
培养要求:本专业学生主要学习光信息科学与技术的基本理论和技术,熟悉光学、电子学技术和计算机技术,受到科学实验与科学思维的训练,具有本学科及跨学科的科学研究与技术开发的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1.掌握数学、物理等方面的基本理论和基本知识;
2.掌握光信息科学的基本知识和基本实验技能;
3.了解相近专业的一般原理和知识;
4.熟悉国家信息产业政策及国内外有关知识产权的法律法规;
5.了解光信息科学与技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及信息产业发展状况;
6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。
开设的主干课程:
高等数学、线性代数、普通物理、普通物理实验、机械制图、机械设计基础、数学物理方法、计算机原理及应用、计算机程序设计、电路理论、模拟电子线路、数字逻辑电路、信号与线性系统、自动控制原理、电子测量技术、数字信号处理、数字图像处理技术、全息技术、光学设计、光信息处理、激光原理等。
授予学位:理学学士
“光信息科学与技术”专业就业领域—— 光电子产品与技术领域
全世界光电子技术产业的市场规模己达1万亿美元。国外光电子产业主要在美国、西欧和日本。近十年来,中国的光电子技术产品市场的年增长率,始终保持在两位数的高速增长势头。随着信息光电子技术、激光加工技术、激光医疗与光子生物学、激光全息、光电传感、显示技术等光电技术的快速发展以及光电科技与数字技术、多媒体技术、机电技术等领域的结合与渗透,我国已经形成以下市场可观、发展潜力巨大的光电子产业。1. 光电子材料与光电元器件(原子物理、量子力学、固体物理、半导体物理、光电功能材料与器件、激光原理、光学、非线性光学等
(1)、我国的光学与光电子材料研究已进入应用和产业化的发展阶段。 其中:
在半导体光电子材料方面:在我国,用于集成电路(IC)和太阳能电池单晶硅(Si)年产量约为400吨。用于光电子器件的GaAs单晶、用于LED和LD的InP单晶和用于红、绿色LED的GaP芯片材料已实用化。用于蓝光LD和蓝、绿光LED和GaN、SiC等宽禁带半导体材料正在研发中。
在激光晶体材料方面:华北光电技术研究所研制的Nd:YAG晶坯性能指标达到国际先进水平。华博技术有限公司的YAG激光棒年批量生产能力为3000根。中国已成为矾酸钇(YVO4)晶体的生产出口大国。中国科学院福建物质结构研究所研制成大尺寸YVO4单晶,并加工成偏振晶体器件。北京烁光特晶体科技有限公司已建成年产200公斤YVO4 单晶生产线。上海光机所研制的掺钛蓝宝石激光晶体也已经出口美国、日本、俄罗斯等国家。我国研制的Nd:YAG和Nd:YVO4激光晶体,其主要技术指标达到国际先进水平,出口产品数量约占国际市场1/3。
在非线性光学晶体方面:我国研制的偏硼酸钡(BBO)、三硼酸锂(LBO)等优质的非线性光学材料,系国际首创,用于激光光源在可见光区的频率转换。用于激光倍频、光参量振荡、电光调Q和声光、电光器件的铌酸锂(LN)单晶中国的年生产能力约为10 吨。
光电子材料发展的重点为:高功率、可调谐、LD泵浦和新波长激光晶体等;超高亮度(LED)、半导体激光器(LD)用GaAs ,Gap,GaN基外延材料等;STN,TFT显示器用液晶材料等;用于密集波分复系统的G.655非零色散位移光纤及大尺寸光纤预制棒等。
(2)、光学元器件包括:光学仪器,光电检测仪器,光学遥感、遥测仪器,机器人视觉,光学检测和测量、夜视和侦察,微光夜视仪,红外夜视仪,高分辨率的成像卫星,侦察相机, 高灵敏探测器平面阵列(FRA),快速三维模型测量;计量学(定位,位置,线度,准直);机器视觉(特征,方位和缺陷);光学传感器(成分,温度,PH值探测等)。
1. 光通信与光纤传感器件(光电传感技术、光纤通信原理与技术、光通信实验等)
这里可包括光纤光缆,光电子材料,集成光电子器件,光电元、器件,光纤通信器件(光纤无源器件,光纤有源器件),光纤传感器件,光纤激光器,光端机,光纤通讯机及设备,光纤数据传输设备;光纤陀螺仪;光纤控制的相控阵雷达,光纤地面和卫星通信系统等等。我国现有光纤通信企业320余家,其中光纤光缆193家,光电器件46家,光缆材料和配套件企业22家,通信专用仪表9家,光通信传输设备50家。产值240亿元,销售额262亿元。“十五”期间中国光通信产业发展重点为光传输、光接入、光传送网产品、光纤光缆和光电器件五个方面。
2. 激光器件及应用(光学、物理光学、非线性光学、激光原理和技术、光信息处理等)
包括激光器件(光纤,半导体、固体、气体、准分子及其它),激光加工,激光全息,激光医疗仪器,激光测距,激光雷达,激光跟踪,激光制导,光学陀螺仪,交通控制系统,光导航设备与系统,目标指示器,干扰发射机和通信设备等。目前我国从事激光技术研究、激光应用产品研制生产的单位约有400余家(不含激光音像设备生产单位),全国激光产品市场年销售额约为32.4亿元人民币(此数据不包括激光音像设备、激光通信工程、激光条码检测及激光二次效益如激光医疗收入等)。
3. 光信息输入与存贮(电工电子技术、计算机技术、光学基础)
随着计算机、网络技术和数字媒体技术的发展,光输出入类设备,如扫描仪、打印机、复印机、传真机和数码相机等办公自动化设备,以及光存储类产品,如CD-ROM、CD-RW和DVD-ROM光盘机,以及记录用的CD-R 光盘机和可重复读写型的CD-RW 光盘机,迅速地进入了人们的生活和工作。各种新型的办公消费、娱乐类的光电产品将成为21世纪人们生活中的必需品。
数码相机产业市场发展迅速:国家计委已确立重点发展数码相机(DSC)产业的计划,进军数码相机市场。目前在于组织力量,研发数码相机的关键零部件、核心技术及配件;重点项目包括:彩色显示器、专用IC、高性能球面镜片及印表机、碳粉等。
目前中国从事数码相机的研发、生产的厂家有:凤凰数码、喜马拉雅、海鸥、方正科技、紫光、联想集团、朝华科技、华旗资讯、TCL、先科、明基(BenQ)等。目前国内已有30多个品牌,大多集中在家用市场。
国外公司陆续在中国内地投资设立数码相机生产线,这些公司包括:美能达(Minolta)、尼康(Nikon)、宾得(Pentax)、松下(Panasonic)、三星(Samsung)、惠普(HP)、爱普生(Epson)、 三洋公司、索尼(Sony)公司、奥林巴斯公司(Olympus)、柯达公司(Kodak) 、佳能公司(Canon)、 富士胶片公司(FujiFilm)等。
扫描仪市场稳定增长:扫描仪是计算机的重要外设产品之一,已成为光电产品中技术工艺成熟、市场应用稳定增长的重要产品。目前全球扫描仪的着名品牌Microtek、HP、AGFA、UMAX、Acer、EPSON、Canon等早已陆续进入中国国内市场,与此同时,台湾地区的代工生产厂商的生产基地也都全部转移到了内地,北大方正、清华紫光等国内单位研发的扫描仪也正成为扫描仪市场中重要品牌。
研发生产扫描仪的厂商拥有扫描器生产技术和影像处理技术,因此包括数码相机、PC Camera等相关产品都是目前扫描仪厂商谋图发展的替代产品。为了适应多功能PC外围光电输入/输出设备应用市场的需求,今后扫描仪产品必将向着多功能复合应用方向发展。 4 . 光显示材料与设备(电路基础、模拟电路、数字电路、微机原理与接口技术、光学等)
我国显示器领域发展良好:
在液晶显示器(LCD)方面:我国液晶显示器产量占世界产量的25 %。中国液晶行业年销售额约为53.52亿元。
我国已能生产满足宽温度低阈值等特殊要求的TN液晶材料,STN液晶材料已开始批量生产,结束了完全依靠进口的局面。国内的薄膜晶体管(TFT)用液晶材料仍处于实验室研制阶段。我国液晶材料年生产能力已超过40 吨。国内主要的企业有4家:北京清华亚王液晶材料有限公司、西安现代化学研究所、石家庄实力克液晶公司和烟台万润精细化工有限公司。
偏振片已进入稳定的批量生产阶段,现有两家生产企业,广东福地日合偏光器件有限公司和深圳市深纺乐凯光电子材料有限公司,年销售75万平方米,销售额超过6000万元。
ITO导电玻璃是液晶三大材料之中发展最快的,生产厂家已超过10家,其中规模最大的是深圳莱宝真空技术有限公司。年生产ITO玻璃376万平方米,销售总值约6亿元。STN用导电玻璃已大部分满足国内需求。生产导电玻璃的成套设备已具备实现国产化的能力。
此外,掩膜版、背光源、取向剂、封接胶、光刻胶以及其他LCD相关材料的国内自给率有了很大的提高。即不完全统计,从事这方面生产的企业有7家,实现产值1.69亿元。
中国现有LCD生产厂家约60家, 2003年北京市京东方科技集团有限公司以3.8亿美元成功收购韩国现代显示技术株式会社的TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器件)核心技术,已经在北京经济技术开发区建设TFT-LCD产业基地,未来10年,TFT-LCD将在家电、电脑、数码相机、手机等行业得到广泛应用。
日本、韩国、台湾等向中国大陆加快转移STN-LCD、TFT-LCD生产线,已建成的或开始建设已达14条线,大多数为STN-LCD生产线,也有TN 和彩色STN生产线。
在发光二极管(LED)方面:近年来我国LED产业呈现稳步增长趋势,国内与LED研究、开发、生产有关的单位有300多家,大多数企业生产普通LED(指芯片为GaP、GaAlAs的发光二极管)。年产量达120亿只,销售额约40多亿元。目前国内普通LED芯片能批量生产的企业只有一家——联创光电公司,年产约20亿只,联创光电公司将向LED下游产品扩展,发展红、绿、蓝三基色全彩显示屏、LED白光照明、LED交通等产品,届时联创光电将成为国内产品层次最多、规模最大的LED厂家。
LED显示屏生产企业约有几十家。中国正在成为全球传统LED的生产加工供应基地之一。
中国生产的红、绿、橙、黄发光二极管产量约占世界产量的12 %,蓝色发光二极管已研制成功。
在等离子体显示器(PDP)方面:等离子体显示器(PDP)研究开发取得较大进展, 已经开始生产42英寸PDP屏。
在其他类型显示器方面方面:如真空荧光显示(VFD)、有机EL(OLED)、场发射(FED)等均在科研生产中取得进展。“十五”期间中国发展显示器投资了380亿元。
5 . 红外产品(电工电子技术、计算机技术、光学基础)
近几年来,我国的红外产品市场发展迅速。随着工业自动化的发展,热故障与热漏泄诊断的逐步推广,以及技术安保体系的建立,红外测温仪、热像仪和热电视等产品的市场稳步增长。全国主要红外产品年销售额约为8亿5千万元人民币。
6. 照明与能源(原子物理、半导体物理、量子力学、固体物理、电工电路技术、光学基础)
高亮度高效金属卤化物灯、硫二聚物(微波放电)灯和发光二极管LED光源将逐步取代白炽灯,实现照明上的革命。发光材料,发光二极管与发光元器件;
发展太阳能电池,地球上的能源愈来愈短缺,美国预计到2050年,太阳能源将占能源的一半。
光全息与全息存储(光学、物理光学、非线性光学、光信息处理、激光原理与技术)
本专业应用范围越来越广泛,前景可以说是相当好

‘贰’ 强大的光通信技术是怎么运用的

1954年,美国物理学家研制出一种被称为“脉泽”的强大电流。他证明,利用脉泽原理可以制造出激光,但当时未能实用化。1960年,美国物理学家梅曼用强大的普通光照到人造红宝石上,制造出了比太阳光强1000万倍的激光。

由于激光频带宽,有很丰富的频率资源,而且纯度高、不易扩散,具有很好的方向性,因而很快地便在通信领域找到了用武之地。开始,人们让载带着信息的激光通过大气传播,以实现点对点的通信;后来,人们发现激光在大气中传播时,易受气候条件和地理条件的影响和制约,不仅信号衰减很快,而且传输质量也得不到保证,因而便把注意力由“无线”方式转向“有线”方式,即设法给激光提供一个理想的有形通路。

人们很早就已发现弯曲的玻璃可以传光。在一个不透光的暗箱中安装一只电灯,把一根弯曲的玻璃棒的上端插入箱中,打开电灯,在棒的下端会有光线射出。这是因为从上端进入棒的光线在棒的内壁多次发生全反射,沿着锯齿形的路线顺玻璃棒传到了棒的下端。按照这一原理,人们制造出一种特殊的玻璃丝。先用石英为原料制成直径只有几微米到几十微米的细丝内芯,再在细丝的外面包上一层折射率比它小的材料制成的外套,光线在内芯和外套的界面上发生全反射,传播途中就不会因漏射而损失入射光的能量,这就是光导纤维,简称光纤。

1966年,英籍华人高锟博士最早提出以玻璃纤维进行远距离激光通信的设想。由于他以及许多后来者的不懈努力,人类终于进入了一个色彩纷呈、令人眼花缭乱的光通信时代。

一根光纤只能传送一个很小的光点,若把数以万计的光纤整齐排列,形成一束规则排列的光缆,光缆两端光纤排列的相对位置相同,就可以传送光信号图像了。光缆不仅能远距离传送图像,还能传送声音(光纤电话),在声音的发送端,通过声电转换和电光转换,把声音信号转变成强弱变化的光信号,通过光缆传到接收端,接收端再通过相应的转换,把光信号还原成声音信号。

光通信之所以有如此之魅力,首先是由于它的“宽广”和“大度”。它所能容纳的信息量之大是历代信息媒体所望尘莫及的。一根直径不到1?3厘米的由32根光纤组成的光缆,竟能容许50万对用户同时通话,或者同时传送50多个频道的电视节目。这还只是今天所能达到的水平,而它的潜力还要比这大得多。除此而外,光缆还具有不受电磁干扰、原料充足、成本低、质量轻、铺设方便、保密性强的优点。因而一经问世,便成为通信领域里一颗耀眼的明星。如今,由光纤组合而成的光缆不仅是陆地通信的命脉,而且还穿洋过海,成为连接世界各大洲的重要信息渠道。它不仅用作电信局站间的中继线路,还直达用户所在地的路边、楼群以至用户家中,给人们带来丰富多彩的通信服务。

知识点

光存储技术

光存储技术是采用激光照射介质,激光与介质相互作用,导致介质的性质发生变化而将信息存储下来的。读出信息是用激光扫描介质,识别出存储单元性质的变化。在实际操作中,通常都是以二进制数据形式存储信息的,所以首先要将信息转化为二进制数据。写入时,将主机送来的数据编码,然后送入光调制器,这样激光源就输出强度不同的光束。

‘叁’ 光电子技术的发展状况

我国光电子技术产业发展历程与展望

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,从70年代后期起,随着半导体光电子器件和硅基光导纤维两大基础元件在原理和制造工艺上的突破,光子技术与电子技术开始结合并形成了具有强大生命力的信息光电子技术和产业。

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。

由于光电子器件是信息光电子技术应用系统的核心和关键,所以863计划中将光电子器件及其集成技术选为信息领域的四个主题之一,即863-307主题。

经过863计划的支持,光电子主题取得了重大的进展。主要是:关键技术量子阱材料和量子阱器件研制已取得决定性的突破;大功率半导体激光器及其泵浦的固体激光器、掺铒光纤放大器和量子阱、dfb激光器及高速光收发模块等一批重大、重点课题取得重要成果,迈进了成果转化的新阶段;gan基蓝光led和ld、dfb-ld+ea光子集成组件、gesi/si材料和量子点器件,面发射激光器等致力于技术创新的课题取得显着进展,有些项目,如四方相gan材料及有关电致发光二极管达到国际领先水平,dfb-ld+ea光子集成器件等达到国际先进水平。

根据国内外的发展态势,光电子主题专家组强调要做到“两个转移、一个新突破”,即:将已取得的科研开发成果,特别是重大项目的成果向规模化生产转移;将关键技术的研究中已取得突破的技术向发展目标产品转移;继续抓创新和关键技术的研究、实现在光子集成技术上的新突破。为此,主题专家组在五个重点方向上设置了研究课题,深入开展研究开发和成果转化工作:

高速宽带光纤通信与光纤接入网关键光电子器件及单元技术方面,积极开展对10gb/s光收发器件和模块的研究开发、同时增加对无源wdm器件的研制开发。为已形成的dwdm系统市场提供必要的元器件、部件和子系统。

光存储中的光电子器件与部件及其应用方面,发展计算机用的dvd-rom和dvd播放机所用的半导体红光激光器、进而开发dvd光头这一关键部件并及早部署发展下一代蓝光乃至紫外光超大容量光存储的光头的设计和制造技术。

光显示中的光电子器件与部件及其应用方面,主要发展红、橙和蓝色的高亮度、长寿命led。与材料领域合作,研制大型平板显示器所需的全色led系列产品。在红、橙高亮度led上,实现成果向大规模生产的转移,在gan蓝光器件的研制上保持发展创新带来的技术优势,做好向目标产品的转移,并考虑开拓节能白光led的新领域。

大功率半导体激光器及其应用方面,包括不同波长的大功率半导体激光器及其泵浦的固体激光器(dpl)的研制开发。开拓其在工业、医疗和军事中的广阔应用前景,其市场明朗、需求巨大。今后的任务是开拓已有的大功率半导体激光器和dpl的成果,促进相关应用产品的产业化。

光互连、光交换及光计算技术研究方面,抓住高性能网络计算系统及高性能并行计算机目前高速发展的时机,有选择地研究开发一批光互连的关键器件与单元技术,拓宽国内光电子器件的应用领域。同时,对波长路由器、波长转换器等光交换系统急需的核心器件开展研究,争取实现技术上的创新和突破,配合307主题有关课题完成光交换系统和全光网络的研究工作。

在上述五个重点方向中,光通信和光存储两项是重中之重。其中光通信对于国民经济和国防建设的意义重大。主题已将有关的量子阱dfb激光器、光收发模块等七个课题集成,合并为一个重大项目立项研究。主题正在开拓新的重点方向是研制开发超大容量光存储技术所需的半导体红光激光器和dvd光学读写头。光头所需的非球面透镜的设计和生产技术、专用的oeic、伺服系统等的研究也做了部署,为国内数字激光视盘产品自我开发和大规模生产打下基础。

863计划实施以来,光电子主题取得了多方面的成绩。在技术方面实现了量子阱材料和器件的突破,完成了用于高速光通信、光存储和光显示的几十种关键器件的研制和商品化,结束了半导体激光器和光纤放大器国外产品的垄断局面。

实际上,主题的成果还起到了支撑其他主题和项目完成的作用。例如在“2.5gb/s sdh光纤通信系统”及其在海南省的海口——三亚试验工程和“8×2.5gb/s wdm实验系统”两个307主题重大项目当中,本主题研制的掺铒光纤放大器(edfa)、2.5gb/s高灵敏度光接收模块和光波长转换模块等以优于国外同类产品的性能和相对低廉的价格,为系统研制的成功起到关键的作用;系统的监控部分也全部采用本主题的量子阱激光器和探测器。另外如808nm大功率激光器及其泵浦的绿光固体激光器、670nm红光激光器已实现了产品化和商品化并批量出口占领国际市场;国内移动通讯系统的光纤直放站所用的光电器件中,90%均使用的是国产器件。

与此相关的是促进产业化的工作。在最大限度地把科技成果转化为生产力,促进国内光电子产业的形成和发展壮大方面,光电子主题取得了很有价值的经验,并形成多种形式的成果转化模式,其中包括:

成果转化基地内部转化。如武汉邮电科学研究院的光纤放大器在重大研究课题的基础上,自己筹资建立生产线,开始了规模化的生产。

向企业进行技术转让,形成光电子产业新的增长点。如清华大学的光纤放大器和绿光固体激光器等成果分别转让两个生产单位,有力支持了后续的科学研究。

吸引投资成立新的产业实体。如中科院长春光机所通过融资800万元成立高新技术公司建成绿光固体激光器生产线,主要销往国际市场,形成了国际上这一类产品的龙头企业。

‘肆’ 光纤通信和通信有关系么

当然有关系啊!都属于通信或者说网络这个大范围里面的。
光纤通讯信息容量大、保密性好、重量轻体积小、无中继段距离长等优点得到广泛应用,应用领域遍及通讯、交通、工业、医疗、教育、航空航天和计算机等行业,而且会发展地 更广更深。
现在光纤通信,光纤网络都很流行,深受追捧,现在思科CCNP里面好像也有这个课程,你可以网络一下。
现在学习到CCNP的等级会比较好

‘伍’ 有大佬能给介绍一下光存储方向的发展趋势和就业前景吗

光存储方向专业就业方向

本专业的毕业生主要面向现今就业机会多、广、好的光电子行业。从事光电子产品、器件和平板显示器的制造、装配、调试、维修、检测、生产管理、售后服务、产品代理和销售等多方面工作。主要面向平板显示和光电器件的生产企业和经营单位,从事平板显示领域相关的制造、装配、调试、检测、维修、生产及质量管理、技术服务等工作。

从事行业:

毕业后主要在电子技术、新能源、仪器仪表等行业工作,大致如下:

1 电子技术/半导体/集成电路
2 新能源
3 仪器仪表/工业自动化
4 通信/电信/网络设备
5 贸易/进出口
6 专业服务(咨询、人力资源、财会)
7 计算机软件
8 其他行业

从事岗位:

毕业后主要从事光学工程师、工艺工程师研发工程师等工作,大致如下:

1 光学工程师
2 工艺工程师
3 研发工程师
4 销售工程师
5 技术支持工程师
6 光电工程师
7 电子工程师
8 光学设计工程师

工作城市:

毕业后,深圳、北京、武汉等城市就业机会比较多,大致如下:

1 深圳
2 北京
3 武汉
4 上海
5 苏州
6 杭州
7 南京
8 广州

3、光存储方向专业就业前景

光纤是随着光通信的发展而不断发展的,各种结构和类型的光纤支持着光通信产业的发展。目前,单根光纤传输的信息量已达到万亿位。光纤作为光通信信息传输的介质,它的色散和损耗将直接影响到通信系统的传输容量和中继距离,而常规的单模光纤已不能满足新一代通信技术的要求,因此光纤技术又有了新的发展。

迄今,光纤已经经历了由短波长到长波长,由多模到单模光纤以及特种光纤的发展过程,并开发出了色散移位光纤、非零色散光纤和色散补偿光纤。中国科学院半导体研究所所长、研究员封松林认为,如果说微电子技术推动了以计算机、因特网、光纤通信等为代表的信息技术的高速发展,改变了人们的生活方式,使得知识经济初见端倪,那么随着信息技术的发展,大容量光纤通信网络的建设,光电子技术将起到越来越重要的作用。他说,光电子器件和部件广泛应用于长距离大容量光纤通信,光存储,光显示,光互联,光信息处理,激光加工,激光医疗和军事武器装备,预期还会在未来的光计算中发挥重要作用。

‘陆’ 光子、电子、原子之间有什么联系

光子是电磁波,电子是实物粒子与电磁波是两回事 电子与光子这两种粒子的根本区别——光子没有自旋,电子有自旋. 电子与正电子相遇时将湮灭而转化为光子,即转化为电磁场;反之,在核场中光子的能量足够大时,光子也可以转化为正负电子对。电子与正电子都是实物,而光子却是电磁场,即真空。 从微观物理的角度考察:电子是费米子,带基本电荷,具有空间局域性。它可以是信息的载体,也可以是能量的载体。作为信息载体时,可以通过金属导线或无线电波在自由空间进行传递。电载信息的主要储存方式为磁储存。微电子技术发展了电子计算机,其信息处理的速度受到了电子开关极限时间10-10 s的障碍,和大规模集成电路密集度水平以及并行技术的制约。20世纪信息技术的进步已经充分挖掘并几乎穹尽了电子的潜力。虽然微电子技术的进一步完善,尚可提高芯片信号运作的速度。有望把计算机运算速度再提高(用大规模并行 技术。)然而,电子本身的运动特性及其所产生的电磁场频率极限,制约了它在信息领域功能的进一步发展。电子作为能量的载体时,高能电子束可以让物质改性,可以作为高温热加工,但要求真空环境。并且,它的德布罗意波长极限使它难以胜任超精细的工作。 光子是玻色子,电中性,没有空间局域性而具有时间可逆性。它可以是信息的载体, 也可以是能量的载体。作为信息载体时,可以通过光纤(光缆)或自由空间进行传递,光载信息的主要存储方式为光储存。光子技术将发展起光子计算机,其光子逻辑或智能运算的信息处理速度将受到光子开关极限时间10-14s的障碍,和光子集成光路密集度水平以及并行技术的制约。这些制约都远较电子技术所受制约宽松。 光子作为能量的载体时(只有光子简并度极高的激光束才能实现),高能激光束可以让物质改性,可以作高温热加工,甚至有望导致核聚变。由于激光波长比电子波长短很多,因而可以胜任非常精细的工作。仅就信息属性而言,光子技术较诸电子技术有着明显的优势:光子开关的速度极限较电子开关速度极限高出4个量级以上,光子信息可以作高密通道交互传输及并行处理;光频载波要比微波频率高出4 个量级,可荷载信息量自然高得多;光束的实用调制方式较多,能够采用密集的波分复用技术,频分复用技术以及时分复用技术。 光子存储的平面密度不仅大大高于磁存储,而且还能发展空间维、时间维、光谱维及体全息等存储方式。单体存储容量可望达到TB量级。这是磁 存储技术无法比拟的;光子集成包括器件集成和功能集成。光子集成度远比电子集成度高。 单量子点激光器可以做到0.1μm 。有人认为,光子技术将会在全光通讯和光子计算机上取得突破:传码率为TB/ s量级的全光通信;仅非并行的单机“光脑“运算速度就可超过1012次/秒光子是光的一个量子,它是没有内禀质量的。因为波/粒二象性,所以它既可以看作是粒子,也可以看作是波原始称呼是光量子(light quantum),电磁辐射的量子,传递电磁相互作用的规范粒子,记为γ。其静止量为零,不带荷电,其能量为普朗克常量和电磁辐射频率的乘积,ε=hv,在真空中以光速c运行,其自旋为1,是玻色子。早在1900年,M.普朗克解释黑体辐射能量分布时作出量子假设,物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的,一份一份的,每一份的能量为hv;1905年A.爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性,爱因斯坦称之为光量子;1923年A.H.康普顿成功地用光量子概念解释了X光被物质散射时波长变化的康普顿效应,从而光量子概念被广泛接受和应用,1926年正式命名为光子。量子电动力学确立后,确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用,正反带电粒子对可湮没转化为光子,它们也可以在电磁场中产生 原子是由原子核和电子构成。原子核由质子和中子构成,而质子和中子由三个夸克构成。1

‘柒’ 光电子专业的就业前景如何

前景还是非常不错的。不过近期因为受金融风暴的影响,同时电子行业在中国基本属于加工型,代工型企业,其中大部分又都是以出口型为主。所以近两年的情况不容乐观,不过基本的技术人员的需求量还是有的。不用担心就业问题。

毕业生去向:继续攻读硕士、博士学位;或到信息产业部门、中科院及有关研究所、电信部门、高等院校、企事业单位及有关公司,主要从事光学、光电子学、光电子技术科学、光电信息工程与技术、光通信工程与技术、光电信号检测处理与控制技术等领域的研究、设计、开发、应用和管理等工作。

‘捌’ 光存储技术的光存储技术原理

伴随信息资源的数字化和信息量的迅猛增长,对存储器的存储密度、存取速率及存储寿命的要求不断提高。在这种情况下,光存储技术应运而生。光存储技术具有存储密度高、存储寿命长、非接触式读写和檫出、信息的信噪比高、信息位的价格低等优点。
此激光束经光路系统、物镜聚焦后照射到介质上(焦点处记录斑直径正比于波长λ,反比于聚焦系统的数值孔径NA),其中一种存储方法是介质被激光烧蚀出小凹坑。介质上被烧蚀和未烧蚀的两种状态对应着两种不同的二进制数据。识别存储单元这些性质变化,即读出被存储的数据。

‘玖’ 光信息方向课程里的光通信技术模块是正对什么工作的

主要课程:微积分、大学物理、大学英语、电路基础、电子技术基础、微机原理及接口技术、高级语言程序设计、信号与系统、信息物理基础、工程光学、光电子学、激光原理、图像传感器技术、光通信技术、光电检测技术、图像处理、光存储技术、平面显示原理与技术、液晶器件质量检测等。就业方向:本专业学生主要学习光电信息工程的基本理论和基本知识,接受光电信息系统分析与设计等方面的基本训练,具有设计、开发、集成及应用光电信息系统的基本能力。学生毕业后在择业上具有极强的灵活性和适应性,能在光电信息工程与技术、光通信工程与技术、光电信号检测与处理、光电子技术、控制技术及光电系统集成等领域从事研究、设计、开发、应用和管理等工作,也可从事光信息高密度存储、处理等方面的技术工作和薄膜晶体管液晶平面显示器及大屏幕平板显示器的研发和生产工作。主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、数字信号处理、微机原理及应用、单片机、软件技术基础、物理光学、应用光学、信息光学、光电信息处理基础、光电检测技术、近代光学量测技术、激光技术、光纤通信、光电子学、数字图像处理等。学制:4年。授予学位:工学学士。就业前景:主要在光电信息工程、光电子工程、光通信、计算机、等领域从事科学研究、相关产品设计与制造、科技开发与应用、运行管理等工作。光电信息技术是由光学、光电子、微电子等技术结合而成的多学科综合技术,涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容。光电信息技术广泛应用于国民经济和国防建设的各行各业。近年来,随着光电信息技术产业的迅速发展,对从业人员和人才的需求逐年增多,因而对光电信息技术基本知识的需求量也在增加。光电信息技术以其极快的响应速度、极宽的频宽、极大的信息容量以及极高的信息效率和分辨率推动着现代信息技术的发展,从而使光电信息产业在市场的份额逐年增加。在技术发达国家,与光电信息技术相关产业的产值已占国民经济总产值的一半以上,从业人员逐年增多,竞争力也越来越强。提供此专业的院校:清华大学、北京航空航天大学、天津大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、中国计量学院、南京理工大学紫金学院、重庆大学、南京邮电大学、南京理工大学、华中科技大学、哈尔滨理工大学、长春理工大学、西安邮电学院、中北大学追问:光电信息工程是什么回答:光电信息工程专业业务培养目标:本专业培养具有现代科学意识、理论基础扎实、知识面宽、创新能力强,可从事光学工程、光通信、图象与信息处理等技术领域的科学研究,以及相关领域的产品设计与制造、科技开发与应用、运行管理等工作,能够适应当代信息化社会高速发展需要的应用型人才。业务培养要求:本专业主要学习光学、机械学、电子学及计算机科学基础理论及专业知识,了解光电信息技术的前沿理论,把握当代光电信息技术的发展动态,具有研究开发新系统、新技术的能力,接受现代光电信息技术的应用训练,掌握光电信息领域中光电仪器的设计及制造方法,具有在光电信息工程及相关领域从事科研、教学、开发的基本能力。主干学科:光学工程、仪器科学与技术适合岗位:可在相关企、事业单位从事光电仪器、精密仪器的设计、制造,光学零件的加工、镀膜、刻划,以及生产组织、经营等工作;也可在高校、科研单位、部队从事教学、科研工作光学工程

‘拾’ 求助:“光电信息工程”与“光电子技术科学”与“光信息科学与技术”三者区别

三个专业都从事于光、电的研究(光一般是激光,而且通常光比电更加偏重)
光信息偏应用,光电子偏理论
至于工作出路,其实差不多,因为基础相同,所以理论上说只要是相关领域的工作,这些专业的同学都可以搞,而且说实话,在学校学的东西有限,真正在工作中用到的都要自己去学
具体说工作(学光电的都差不多):首先,研究方向,研究所很多,上海、长春、成都、西安都有光机所,另外全国还有无数的各种研究所可去。专业对口程度最高。其次,相关企业,外企如摩托罗拉、三星之类的(宣传是这样说的,真正去的不多),国企如中兴、华为这类的(还是不错的,去的比较多),但专业不一定十分对口,工作上手还需要很多学习。另外,还有一些去国家相关部门工作的,不过比较少。
发展前途,取决于个人努力,专业上潜力相当大。
选专业的时候还是看个人兴趣吧,如果你更喜欢搞应用的话,选光信息吧,如果以后想搞理论研究的话就选光电子技术
最后,嗯,努力吧,选择光电,就选择了一条艰辛的道路,好好学吧