电子科学与技术导论报告

电子科学与技术导论报告内容摘要：

术和光电子技术（包括用于信息领域的激光技术） ,1995 年又增列了“惯性约束聚变”（高功率激光及激光核聚变）项目。 国防预研光电技术作为跨部门项目正式立项。 国家“六五”和“七五”攻关计划，激光、光电子技术被列为重大项目。 (3)发展趋势： 光电子产业是 21 世纪的支柱产业之一。 国家发展委员会从 2020 年开始组织实施光电子产业化专项，拟分 3 年实施。 光电子专项产业化目标是：①根据中国在光电子研究开发方面所具有的技术优势和资源特点，重点支持一批技术水平高、市场前景好的光电子产品，实现产业技术升级，并 尽量形成规模生产。 ②“十五”期间初步形成具有知识产权和产业优势的光电子产业体系。 通过对中国已有技术和资源优势并在国际市场有竞争力的光电子产品的重点支持，力争在“十五”期间使国内光电子产业能够满足国内各行业的需要，并进入国际市场。 ③通过技术创新和项目建设的带动，扶持光电子产业基地的形成。 光盘技术 在光盘技术的促进下，近年来可见光半导体 激光二极管 和发光二级管得到了较快的发展。 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。 今后的发展需要继续解决提高亮度，降低价格，提高使用寿命等问题。 激光技术 激光技术 是一项前沿科学技术发展不可缺少的 支柱。 作为光电子主导产品的激光器的发展，经历了原理上的四次变革，体积日益变小，功率不断增大，可靠性和功率得到了很大的提高。 半导体二级管激光器和固体激光器技术和发展十分迅速，其中最为突出的进展是固态化。 现今，固体激光器的平均输出功率已从百瓦级提高到了千瓦级。 半导体激光器 的功率也有很大提高，其结构和其他性能也正在经历重大变化。 与此同时，还开发出了实用价值高的新波长和宽带 可调谐激光器 ，包括对人眼无伤害的 和 2μm 的激光器、蓝光激光器和 X 光激光器。 光纤技术 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。 半导体技术 随着 半导体技术 的迅速发展，各种类型的光电探测器，如电荷耦合 器件 、光位置敏感器件、光敏阵列探测器等应运而生，取得了重大进展。 进入 90 年代，光电探测器的发展方向除了开发高 速响应光电 探测器外，其重点是开发焦平面阵列为代表的 光电成像器件。 红外焦平面阵列 制作技术的日臻完善，使红外探测技术进入了第二代。 当前，降低成本是 红外探测器 在民用领域得到广泛应用的关键。 21 世纪，红外焦平面阵列开发方向，一是在现有基础上提高分辨率，二是开发多功能和智能化焦平面阵列。 随着光通信、光信息处理、光计算等技术的发展，加之 材料科学 和制造技术的进展，使得在单一结构或单片衬底上集成光学、光电和 电子元器件 成为可能，光电子集成回路（ OEIC）和集成光路（ IOC）。 目前，商品化的集成光路产品有调制器、开关和分路器以及采用集成光路相干通信系统、光纤陀螺、激光光纤多普勒干涉仪等系统，以及用于光纤传输试验的单片集成光电子集成回路。 预计到 2020 年，光电子集成回路和集成光路的发展速度将相当于 20 世纪 70 年代的微电子技术，多功能集成光学器件和光电子集成器件将系列化，集成光学信号处理速度将达到 1GHz。 我国光电子行业在科研上起步较早，也有一批水平较高的应用成 果，其中光纤通信的发展尤快。 在国防上的应用也开展较早，如靶场用的激光、红外、电视等光测设备，以及红外 导引装置 、红外热像仪、激光测距仪、微光夜视仪等。 但民用市场开发较晚，真正能形成较大生产规模的产品不多。 我国在 八五 计划期间对一些光电器件企业进行了技术改造，已在 九五 计划中产生了效益。 例如， 12英寸彩色液晶显示屏已经在 1996 年投产。 国家重大成套通信设备 同步数字系列 （ SDH）光通信系统，于 1997年研制开发成功，现已广泛应用于国家通信骨干网的建设。 鉴于上述情况，我国光电子技术发展战略总的指导思想是：有限目标、突出重点、科技领先、形成规模、开拓市场，在 八五 、 九五 计划基础上，使有基础的企业和研究所分别形成规模生产和研究开发中心，使我国光电子元器件初步形成基本配套的产业，满足市场的需要。 未来展望 : 电子科学与技术是 一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。 现在，电子科学与技术已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子科学与技术的应用技术。 我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和开发。 电子科学与技术专业主要是学习基本电路知识，并掌握用计算机等处理信息的方 法。 首先要有扎实的数学知识，对物理学的要求也很高，并且主要是电学方面；要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。 学习电子信息工程自己还要动手设计、连接一些电路并结合计算机进行实验，对动手操作和使用工具的要求也是比较高的。 譬如自己连接传感器的电路，。