光電子技術(shù)發(fā)展態(tài)勢分析

陳雯菁 彭志紅

摘 要：隨著科技的不斷進(jìn)步，光電子技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并且在社會(huì)發(fā)展過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。雖然光電子技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣泛，人們對(duì)于“光電子技術(shù)”這一名詞聽到的頻率越來越大，然而光電子技術(shù)到底是怎樣一種技術(shù)、是如何發(fā)展起來、又將朝著什么方向繼續(xù)發(fā)展，這些問題對(duì)于人們來說則是相對(duì)陌生的。為了加強(qiáng)人們對(duì)光電子技術(shù)的認(rèn)識(shí)并且促進(jìn)我國光電子技術(shù)水平的提高，文章將對(duì)光電子技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行概述，指出光電子技術(shù)在各領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)而對(duì)于光電子技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：光電子技術(shù)；技術(shù)應(yīng)用；發(fā)展態(tài)勢

前言

光電子技術(shù)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的技術(shù)，其涉及的學(xué)科領(lǐng)域非常多，如電子學(xué)、光學(xué)、光電子學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等。光電子技術(shù)作為當(dāng)代科技的重要內(nèi)容之一，其在社會(huì)信息化過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用。光電子技術(shù)作為推動(dòng)社會(huì)向前發(fā)展的力量，其存在意義重大，值得各國投入大量的資本進(jìn)行研究。伴隨著光電子技術(shù)應(yīng)用的廣泛化，國內(nèi)外學(xué)者都加大了對(duì)光電子技術(shù)的研究，推動(dòng)著光電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展。加強(qiáng)光電子技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著非常重大的影響。

1 光電子技術(shù)的發(fā)展概述

光電子技術(shù)是由光子技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合而成的新技術(shù)，是信息技術(shù)中的一個(gè)重要的硬件設(shè)備，是未來信息產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。

1.1 國外光電子技術(shù)的發(fā)展

由于國外技術(shù)水平相對(duì)較高，因此國外光電子技術(shù)發(fā)展的較為成熟。目前，國外光電子技術(shù)發(fā)展較為迅速的地區(qū)主要集中在北美和歐洲[1]。歐洲地區(qū)以德國為首也已經(jīng)加大了對(duì)光電子技術(shù)的研究，積累了一定的研究理論，取得了重大的研究成果。日本作為亞洲地區(qū)的發(fā)達(dá)國家，其經(jīng)濟(jì)水平較高，對(duì)于新技術(shù)的發(fā)展具有一定的前瞻性，在光電子技術(shù)方面也取得了一定的成績。通過對(duì)國外光電子技術(shù)的應(yīng)用情況分析發(fā)現(xiàn)，國外光電子技術(shù)主要應(yīng)用在了信息光電子技術(shù)上。隨著光纖通訊網(wǎng)的開發(fā)與完善，目前信息光電子技術(shù)已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展，促進(jìn)了國外一些國家通信傳輸量和通訊速度的提高，加速了國外信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.2 國內(nèi)光電子技術(shù)的發(fā)展

盡管我國的科學(xué)技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比較有一定的差距，但是隨著近幾年我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的光電子技術(shù)水平也得到了很大的提高。隨著我國對(duì)光電子技術(shù)研究與應(yīng)用力度的不斷加大，目前我國形成了幾大光電子技術(shù)發(fā)展較為領(lǐng)先的地區(qū)：京津地區(qū)、長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)和華中地區(qū)[2]。由于每個(gè)地區(qū)發(fā)展速度及方向的不同，其依托的企業(yè)各具特色。以京津地區(qū)為例，其在發(fā)展光電子技術(shù)上主要以北京的高校、研究所為主要研究主體，以企業(yè)的應(yīng)用為發(fā)展動(dòng)力，在半導(dǎo)體激光器、光學(xué)儀器方面都有著較為深入的研究，并且取得了一定的成績。

2 光電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 信息領(lǐng)域

二十一世紀(jì)已經(jīng)進(jìn)入到計(jì)算機(jī)時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用逐漸普及化，滲透到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，如教學(xué)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域等。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在社會(huì)中發(fā)揮著越來越重要的作用，因此高容量和高速度成為人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出的新的時(shí)代要求。傳統(tǒng)的電子技術(shù)已經(jīng)無法滿足新時(shí)代對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出的要求，如何對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行革新成為新的社會(huì)問題。光電子技術(shù)的應(yīng)用，恰好以光子的快速性提高了網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸速度，解決了人們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)信息的要求。隨著光存儲(chǔ)密度的不斷提高，光電子技術(shù)在信息領(lǐng)域的應(yīng)用程度得以加大，并且已經(jīng)取得了一定的應(yīng)用效果。

2.2 能源領(lǐng)域

隨著各國工業(yè)化進(jìn)程的加快，對(duì)于能源的需求越來越大，隨著不可再生能源儲(chǔ)備的不斷減少，對(duì)于新能源的開發(fā)成為人類研究的重大課題之一。高效、清潔的能源成為社會(huì)發(fā)展的寵兒，因此如何對(duì)高效、清潔能源進(jìn)行開發(fā)成為研究的重點(diǎn)。太陽能作為一種新型的能源，受到各國的高度關(guān)注。在開發(fā)太陽能的過程中，光電子技術(shù)的應(yīng)用能夠提高太陽能再向電能轉(zhuǎn)化的過程中的效率和穩(wěn)定性，因此受到人們的廣泛關(guān)注。為了促進(jìn)太陽能的開發(fā)，目前眾多國家紛紛制定了光伏技術(shù)發(fā)展計(jì)劃，加大光電子技術(shù)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.3 軍事領(lǐng)域

隨著軍事武器的不斷現(xiàn)代化，光電子技術(shù)在軍事領(lǐng)域中同樣具有很大的發(fā)展空間。目前光電子技術(shù)在軍事領(lǐng)域主要應(yīng)用在提高國防反應(yīng)能力和準(zhǔn)確攻擊能力方面，一些發(fā)達(dá)國家針對(duì)激光制導(dǎo)武器已經(jīng)展開了大量的研究，另外各國針對(duì)光電子技術(shù)在軍事單兵作戰(zhàn)武器中的應(yīng)用也加大了力度[3]。隨著光電子技術(shù)的不斷發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為軍事領(lǐng)域的核心技術(shù)。對(duì)于激光聚變在軍事領(lǐng)域應(yīng)用的研究，在未來將成為擁有重大價(jià)值的軍事能源。

3 光電子技術(shù)的發(fā)展前景

從光電子技術(shù)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和應(yīng)用情況來看，光電子技術(shù)擁有很大的發(fā)展空間。近幾年，隨著激光技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使得光電子技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展速度得以加快，促進(jìn)了光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)在國內(nèi)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，光電子技術(shù)在信息領(lǐng)域的應(yīng)用程度得以加深。伴隨著光電子技術(shù)的不斷發(fā)展，光電子技術(shù)將包含更多的內(nèi)容。隨著研究學(xué)者對(duì)光電子技術(shù)的不斷研究，在光電子技術(shù)研究領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)了很多新的發(fā)展趨勢和研究熱點(diǎn)。

3.1 各種新型激光器的研究

光電子技術(shù)的核心是激光器，正是激光器的產(chǎn)生和發(fā)展促進(jìn)了光電子學(xué)的興起與發(fā)展。隨著激光器的不斷創(chuàng)新，為光電子學(xué)和光電子技術(shù)的發(fā)展注入了新的發(fā)展動(dòng)力。隨著半導(dǎo)體激光器在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，使其技術(shù)呈現(xiàn)出高速增長的趨勢。正是由于半導(dǎo)體激光器的發(fā)展，才促進(jìn)了其他各種類型激光器的發(fā)展。

3.2 生物醫(yī)學(xué)中的光電子技術(shù)

隨著生命科學(xué)在科技領(lǐng)域的發(fā)展，為光電子技術(shù)的應(yīng)用提供了新的空間。目前，生物醫(yī)學(xué)中的光電子技術(shù)研究的主要內(nèi)容包括兩個(gè)方面：一是生物系統(tǒng)中產(chǎn)生的光子及其反映的生命過程，以及這種光子在生物學(xué)研究、醫(yī)學(xué)診斷、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、甚至食品品質(zhì)檢查方面的重要應(yīng)用，利用光電子技術(shù)對(duì)生物系統(tǒng)進(jìn)行檢測、治療、加工與改造等。二是醫(yī)學(xué)光電子學(xué)基礎(chǔ)和技術(shù)，包括組織光學(xué)、醫(yī)學(xué)光譜技術(shù)、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、新穎的激光診斷和激光醫(yī)療技術(shù)及其作用機(jī)理的研究[4]。

3.3 有機(jī)聚合物光電子材料的研究

隨著材料科學(xué)的發(fā)展，有機(jī)聚合物材料作為一種新型的材料發(fā)展越來越成熟，聚合物光電子學(xué)逐漸被人們所認(rèn)識(shí)和重視。為了對(duì)聚合物光電子學(xué)有更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，人們開展了聚合物超快全光開關(guān)的研究，并取得了一定進(jìn)展。聚合物電光調(diào)制器在CATV、高比特網(wǎng)絡(luò)、相陣列系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)平行互聯(lián)等方面的研究也取得了很大的進(jìn)展[5]。聚合物光電子材料的應(yīng)用前景十分誘人。

4 結(jié)束語

作為一種新興的科學(xué)技術(shù)，光電子技術(shù)對(duì)于社會(huì)的發(fā)展將起到巨大的推動(dòng)作用。隨著光電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新，其應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)⒉粌H局限在信息領(lǐng)域、能源領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域，其他領(lǐng)域也將為其發(fā)展提供廣闊的空間。隨著各國家對(duì)于光電子技術(shù)的重視，我國也加大了對(duì)于光電子技術(shù)的研究力度，并且已經(jīng)取得了一定的成績。面對(duì)光電子技術(shù)未來發(fā)展的趨勢，我國將一如既往地加大對(duì)光電子技術(shù)的研究。文章對(duì)光電子技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了分析，不僅有利于幫助人們加強(qiáng)對(duì)光電子技術(shù)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)有利于促進(jìn)我國光電子技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李樹濤.淺談電子信息技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)[J].電子世界，2014，2（14）：15-16.

[2]柴佳源.不同領(lǐng)域中光電子技術(shù)的多元化應(yīng)用初探[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2015，2（1）：198.

[3]楊嬌瑜.光電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用探討分析[J].信息通信，2014，5（11）：129.

[4]陳健.電力自動(dòng)化技術(shù)的新發(fā)展態(tài)勢分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，8（24）：241.

[5]楊君普.信息時(shí)代的電子信息技術(shù)發(fā)展趨勢[J].硅谷，2014，9（23）：7-13.