光电子技能科学专业

　　声明：，，，。概况

　　光电子技能科学 归于理学大类，电子信息科学类，是由光学激光、电子学和核算机技能学科彼此浸透而组成的。

　　光电子技能科学是光电信息工业的支柱与根底，触及光电子学、光学、电子学、核算机技能等前沿学科理论，是多学科彼此浸透、彼此穿插而构成的高新技能学科，其技能广泛使用于光电勘探、光通讯光存储、光显现、光处理等高新技能光电陵请寒信息工业。

　　光电子技能科学专业培育在光电子技能科学范畴具有宽厚的理论根底、厚实的专业知识和娴熟的实验技能，德、智、体、美、劳全面展开的高档光电子技能科学人才，使学生具有在光学、光电子学、激光科学、光通讯技能、光波导与光电集成技能、光信息处理技能、核算机使用技能等范畴展开立异性根底理论研讨以及从事规划、开发使用和办理等作业应具有的理论和技能根底。

　　本专业学生首要学习数学、物理、核算机言语及使用根底，四大力学、固体物理、半导体物理、红外物理、红外勘探器、红外电子学、红外体系原理与规划、红外安防技能等根底理论和根本知识，具有使用现代的光学、电子、核算机等先进技能，对红外体系乃至其它光电子体系仪器整机的规划、使用的根本才能。

　　1．坚实的数理敬蒸踏根底、较好的人文社会科学根底、并娴熟掌凳民少拒握一门外国语；院讲采

　　3．具有较强的近代物理实验、光电子技能和红外技能实验才能、核算机使用才能和开始的专业实践经验，具有科技立异和工程使用的根本才能；

　　5．把握文献检索、材料查询的根本办法，具有必定的科学研讨和实践作业才能。

　　科技防卫（071204W）、电子信息科学与技能（071201）、微电子学（071202）、光信息科学与技能（071203*）信息安全（071205W）、信息科学技能（071206W）、光电子技能科学（071207W）。

　　光电子技能、光电子器材及体系、信号与体系通讯原理与技能、高级光学、使用光学、光电子学、核算机及网络技能、电子电路与技能、电动力学、量子力学、半导体物理等，模仿电路，数字电路，大学物理，电路剖析，C言语，高级数学，线性代数，概率论数理统计，电子规划自动化，工程制图。

　　光电子技能科学专业的首要实践性教育环节包含专业实验（一般物理实验、近代物理实验、电工技能实验、电子技能实验、光电子专业实验）、程序规划上机、微机上机、工程练习、知道实习、专业调研、专业实习、结业实习、结业论文规划等。

　　持续攻读硕士、博士学位；或到信息工业部分、中科院及有关研讨所、电信部分、高级院校、企事业单位及有关公司，首要从事光学、光电子学、光电子技能科学、光电信息工程与技能、光通讯工程与技能、光电信号检测处理与操控技能等范畴的研讨、规划、开发、使用和办理等作业。

　　南开大学、燕山大学，天津大学、长春理工大学、池州学院、华南理工大学华南师范大学、东南大学、湖北工业大学、东华大学、华侨大学、长春理工大学、大连民族学院华中科技大学、四川大学、西北工业大学、深圳大学、长江大学、湖南理工大学、黑龙江大学、齐齐哈尔大学、湖州师范学院 浙江师范大学、河北师范大学云南师范大学周口师范学院

　　研讨范畴是信息光学与光电子技能相结合的使用根底学科，包含：现代光学与光电子学、光通讯、光信息处理、声光信息处理与光通讯技能和激光技能等。首要有三个研讨方向，即光信淋柜纸息存储与处理、光通讯技能与器材、以恋腊葛地及激光超短脉冲与变频技能，均处于国内先进或抢先的水平；代表性效果有新式超高密度体全息存储、声电光器材、可调谐激光器。现在承当了1项973国家重点根底研讨项目、4项国家自然科学基金项目、1项国家部委项目和5项北京市科委教委项目，研讨经费足够，一起与世界学术界有较为广泛的学术交流。 本学科所依托的光学学科于1986年取得国务院授权的博士学位授予权， 光学工程学科于2000年取得博士学位授予权。学科部可一起接收理学 (光学)和工学 (光学工程)的博士、硕士研讨生。在211工程九五期间的重点学科建造中,作为激光使用技能重点学科的一部分,学科的学术水平有了很大的进步,并且实验室建造成效显著,并且于2001年与激光工程研讨院整合,进入了光学国家重点学科队伍。

　　在光盘技能的促进下，可见光半导体激光二极管和发光二级管得到了较快的展开。蓝绿光可见光半导体激光二级管（LD）和蓝绿光半导体发光二极管、黄橙红光可见光激光二极管和高亮度黄橙红绿光发光二极管都已商品化。往后的展开需求持续处理进步亮度，下降价格，进步使用寿数等问题。

　　近红外半导体激光和发光二极管的发射波长为0.8~1.0μm。近红外半导体激光二极管首要用于光纤通讯和作为固体激光器的泵浦源（代替闪光灯泵浦源）。在1.3μm和1.55μm近红外半导体激光二极管商品化之后，其展开势头遭到很大影响，乃至呈现了中止展开的痕迹。跟着短间隔局域网和二极管泵浦固体激光器的迅猛展开，又呈现了新的展开。研讨开发首要会集在单频作业、形式安稳以及进步输出功率等方面。近红外发光二极管首要有超发光二极管和谐振腔发光二极管。超发光二极管是光纤陀螺仪的最佳自选光源，与一般的发光二极管比较，可提供较高的输出功率和相对窄的发射谱。在50mA作业电流下，单管超辐射输出功率的研讨水平最高到达50MW，最窄谱宽为15nm。谐振腔发光二极管是一种有出路的发光二极管，其实验和理论功率比传统发光二极管高5~10倍。

　　1.3μm和1.55μm近红外半导体激光和发光二极管是现行通讯体系、高速光纤通讯体系的重要光器材，已成为广为研讨开发的光源。日本NEC已开宣布在单晶片上制作不同发射波长的近红外激光二极管，选用它可大大下降多波长远程通讯设备的价格。国外又相继开宣布半导体孤子激光器、量子阱线或点激光器和笔直腔外表发射激光器等新式半导体激光二极管。

　　激光技能是一项前沿科学技能展开不行短少的支柱。作为光电子主导产品的激光器的展开，阅历了原理上的四次革新后，体积日益变小，功率不断增大，牢靠性和功率得到了很大的进步。半导体二级管激光器和固体激光器技能和展开十分迅速，其间最为杰出的展开是固态化。如今，固体激光器的均匀输出功率已从百瓦级进步到了千瓦级。半导体激光器的功率也有很大进步，其结构和其他功用也正在阅历严重改变。与此一起，还开宣布了实用价值高的新波长和宽带可调谐激光器，包含对人眼无损伤的1.54μm和2μm的激光器、蓝光激光器和X光激光器。

　　光纤是跟着光通讯的展开而不断展开的，各种结构和类型的光纤支持着光通讯工业的展开。单根光纤传输的信息量已到达万亿位。光纤作为光通讯信息传输的介质，它的色散和损耗将直接影响到通讯体系的传输容量和中继间隔，而惯例的单模光纤已不能满意新一代通讯技能的要求，因而光纤技能又有了新的展开。迄今，光纤现已阅历了由短波长（0.85μm）到长波长（1.3~1.55μm），由多模到单模光纤以及特种光纤的展开过程，并开宣布了色散移位光纤非零色散光纤色散补偿光纤。

　　平板显现（FPD）技能包含液晶显现（LCD）、等离子体显现（PDP）、电致发光显现（EL）、真空荧光显现（VFD）和发光二极管显现（LED）等，除在民用范畴的广泛使用外，已在虚拟显现、高清晰度显现、言语和图形辨认等军用范畴使用。液晶显现以及其他平板显现器材和技能正在大力地改善，如为处理等离子体显现发光功率、亮度、寿数、光串扰和对比度等问题，正在进行比方大面积精密图形制作和保护层等工艺方面的改善，并取得了较快展开。从全体来说，平板显现技能将持续向着五颜六色化、高分辨率、高亮度、高牢靠、高成品率和廉价方向展开。

　　跟着半导体技能的迅速展开，各种类型的光电勘探器，如电荷耦合器材、光方位灵敏器材、光敏阵列勘探器等应运而生，取得了严重展开。进入90年代，光电勘探器的展开方向除了开发高速呼应光电 勘探器外，其重点是开发焦平面阵列为代表的光电成像器材红外焦平面阵列制作技能的日臻完善，使红外勘探技能进入了第二代。当时，下降成本是红外勘探器在民用范畴得到广泛使用的要害。21世纪，红外焦平面阵列开发方向，一是在现有根底上进步分辨率，二是开发多功用和智能化焦平面阵列。

　　跟着光通讯、光信息处理、光核算等技能的展开，加之材料科学和制作技能的展开，使得在单一结构或单片衬底上集成光学、光电和电子元器材成为可能，构成具有单一功用或多功用的光电子集成回路（OEIC）和集成光路（IOC）。商品化的集成光路产品有调制器、开关和分路器以及选用集成光路相干通讯体系、光纤陀螺、激光光纤多普勒干涉仪等体系，以及用于光纤传输实验的单片集成光电子集成回路。估计到2020年，光电子集成回路和集成光路的展开速度将相当于20世纪70年代的微电子技能，多功用集成光学器材和光电子集成器材将系列化，集成光学信号处理速度将到达1GHz。

　　我国光电子职业在科研上起步较早，也有一批水平较高的使用效果，其间光纤通讯的展开尤快。在国防上的使用也展开较早，如靶场用的激光、红外、电视等光测设备，以及红外扶引设备红外热像仪激光测距仪微光夜视仪等。但民用商场开发较晚，真实能构成较大出产规划的产品不多。 我国在八五方案期间对一些光电器材企业进行了技能改造，已在九五方案中产生了效益。例如，12英寸五颜六色液晶显现屏现已在1996年投产。国家严重成套通讯设备2.5Gbps同步数字系列（SDH）光通讯体系，于1997年研制开发成功，现已广泛使用于国家通讯骨干网的建造。

　　鉴于上述情况，我国光电子技能展开战略总的指导思想是：有限方针、杰出重点、科技抢先、构成规划、开拓商场，在八五、九五方案根底上，使有根底的企业和研讨所别离构成规划出产和研讨开发中心，使我国光电子元器材开始构成根本配套的工业，满意商场的需求。

　　在微电子技能蓬勃展开的一起，人们发现能够使用光电各自的优势来为咱们服务。比方激光器，光电勘探器，太阳电池如等方面都需求光电结合。这便是前期的光电子学。跟着光电子学的展开，人们研讨彻底使用光来处理信息，所以诞生了光子学。所以能够说，先有了光电子学，又有了光子学。而终究的展开会是光电的再次一致，即更高一个层次上的光电子学。正在展开单电子技能和单光子技能，那时信息的载体不再是束流，而是单个的粒子。光子和电子都是使用量子力学的概念，差异仅仅波长不同罢了。我想咱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能，也不能叫电子信息技能，应该叫量子信息技能。

　　因为光子具有电子所不具有的许多特性所以光子学有它共同的优势。尤其在信息范畴。比方通讯，咱们大部分主干网用的都是光纤，信息的载体都是光。因为密布波分复用技能的展开，一根头发丝粗细的光纤就能够传输一亿门电话线路。这是电缆无法比拟的 。再如信息存储技能，光盘由VCD展开到DVD，容量增大了好几倍，未来假如研制出能够商用的蓝光激光器，选用蓝光波段的光来作为信息的载体，就又能够使相同巨细的光盘的容量增大近十倍。并且光具有相干性，能够完成全息存储，在不到一个平方厘米的芯片上，咱们能够把北京图书馆的一切的书都存进去。在核算机方面，未来的展开趋势是光要进入核算机中，发挥光子的优势完成开关的互联，使用光来消除电子传输带来的瓶颈效应。