光电子技术及其应用前景

深圳大学 陈颖贤

光电子技术属于现代电子信息技术当中的核心技术之一，其在现实社会中的应用非常广泛，比如说与人们日常生活相关的现代通讯技术领域、制造业相关的先进制造技术了领域以及我国重要的国防领域等，发挥的作用非常大。与此同时，作为相关产业的核心技术之一，光电子技术的发展具有着带动整个行业发展总体进步的优势，因此，合理的对于光电子技术及其应用前景进行科学地分析，是非常具有实际参考价值的，并且分析还能够很好地帮助相关产业把握好光电子技术产业的发展运势，为社会经济发展提供有力的数据保障。

1.光电子技术

1.1 光电子技术的技术特点

光电子技术也被称为光电信息技术，其主要是现代光学技术与电子信息技术的融合产物，在技术方面具备了现代光学技术和电子信息技术两大领域的技术优势。从功能的角度上来说，光电子技术主要是一种帮助相关产业研究光与物质之间相互的影响、相互的作用，以及产生能量转换时的特点的新型技术。从使用材料的角度上来说，光电子技术以光信号为主要对象它从光的产生到运输，再到处理与接收过程中，使用了大量新型材料，比如说新型发光感光材料，分享心得光学材料以及人工材料等，在此基础上又衍生出微加工微机电以及微系统等一系列的技术，涵盖了目前新兴信息技术的多个产业领域，对我国社会经济与文明的发展都产生了极其重大的推动作用。

1.2 光电子技术的发展分析

1.2.1 光电子技术的发展历程

1916年，伟大的物理学家爱因斯坦第一次提出了光量子理论，该理论为光电子技术的产生提供了基本的理论基础，在经过后期其他物理学家的研究与发展之后，第一批由理论到实践所研发的光电子学仪器主要为光电子探测器，以及专门为军事所服务的红外探测器，这两大基本仪器在当时的社会环境和技术需求下，的道路很大的发展。到了二十世纪六十年代中期，美国RCA公司在光量子理论的基础之上，从实验室研究当中发现了液晶所具有的多种光电效应，这一研究的重大发现为现代社会所普遍使用的液晶显示器以及液晶管阀等器件的产生，提供了理论基础与产生可能性。之后，进入到了二十世纪八十年代，相关光电子专业方面的物理学家对超晶格量子阱结构材料这一新兴材料进行了详细的深入研究，并且研究了其生产的工艺，进而在不断地实验当中，创造了具有超大攻略的超晶格量子阱阵列激光仪器的产生，同时，也为现代物理学普遍所使用的光纤非线性光学效应提供了理论基础，促使了光孤子理念的产生。一直到二十世纪九十年代，光电子技术呈现喷发式的研究与开发，并逐渐成为了当代世界电子通信技术中的主体技术之一。

1.2.2 光电子技术的发展现状

根据不同时间段内国内与国外光电子学发展情况不同的因素，本文将光电子技术的发展现状分为以下两个方面进行详细论述：第一，国内的光电子技术发展现状。由于我国经济发展起步较晚等原因，我国光电子技术的发展起步也比较晚。一直到1995年我国光电子学技术才进入了高速发展的趋势，进入到二十一世纪之后，由于我国涉及近的飞速发展，以及科学技术和人才培养的不断进步，我国光电子技术产业在2001年的总体产值，根据官方统计已经达到了八百亿元人民币的超高价值，并且仍然呈现继续攀登的趋势。这些实际情况也引起了相关产业的高度重视，我国国家政府部门从二十世纪以来就开始由中国科学研究院开始，建立了半导电的研究机构，并且逐年在我国各所重点大学，比如说清华大学、北京大学、南开大学以及华中科技大学等等重点院校，分别建立了与光电子学技术相关的高科技研究所，并取得的非常骄傲的成绩与研究成果。第二，国外的光电子发展现状。从近几十年来的发展过程中可以看出，国外光电子技术的发展呈现跌宕起伏的趋势，直到二十一世纪之后，很多科学技术发展较为完善的发达国家，比如说美国、英国、德国等发达国家，都开始认识到光电子技术的重要性，及其背后所蕴含的强大价值，并且积极采取有效地措施来强化光电子技术的研究与应用，创造出了很多促进行业发展的精密关电子仪器。

2.光电子技术的应用前景分析

2.1 电子通信领域分析

电子通信领域是光电子技术的主要应用领域，它对于光电子技术的依赖是非常之大的。目前，在我国的电子通信领域当中，光电子技术的主要应用表现在光纤通信和激光通信两个方面。第一种，光纤通信方面。光纤通信中的光电子技术应用主要开始于上世纪七十年代，但是光电子技术以光导纤维为主要载体，来实现信息通信的传输介质。其中，使用光导纤维的通信媒介与传统的以铜线为传输介质的光缆通信相比，光纤通信具有以下几个明显的技术优势：第一，光纤通信的传输速度比铜线更快，能量损耗更小，可以

很大程度上降低能量的损耗，提升产业价值；第二，光纤通信的稳定性更加的高，不会受到光纤外界其他因素的干扰，比如说电磁干扰、辐射干扰等；第三，光纤通信的柔韧性较好，可以谁的根据需求进行弯曲处理，并且方便光纤使用人员的搬运与使用。第二种，激光通讯领域方面。激光通信，顾名思义，是利用激光光束作为载体来进行信息传输的一种通信方式，与其他电子通信相比，激光通信的技术优势在于他比普通的电子通信技术多了电光与光电之间的转化过程，可以极大地提升信息传输的效率。

2.2 激光产业领域分析

光电子技术在激光产业方面的应用前景主要可以分为以下两个方面来论述：第一，科学技术领域方面。在现代科学技术领域当中，可以说，光电子技术无处不在，几乎每个科学技术的研究与创造都可以看到光电子技术的影子，原因在于光电子技术为其提供了基本的物质和理论支持。比如说，现在使用频率比较高的激光材料加工、机关信息存储等方面，都具有着非常明显的帮助作用。第二，民生医疗方面。民生指的是人们的日常生活，光电子技术在我国民生方面的影响可以体现为激光影像、激光医疗以及激光印刷技术等，这些都是近些年来星星的光电子产业。以激光音响设备为例，据统计，2016年我国生产电子激光音响设备的相关大小企业数量，已经超过了400家之多，极大程度上的便捷化了人们的日常生活。

2.3 太阳能产业领域分析

太阳能作为近年来新能源开发当中的主要清洁能源之一，其能源的开发也是有光电子技术的技术支持的。二十一世纪以来，人们逐渐认识到传统能源的枯竭已经迫在眉睫，新能源、清洁能源的开发刻不容缓。尤其是在太阳能发电的应用当中，光能源电子技术的加入，可以使得太阳能发电的效率大大提高，减少发电过程中太阳能能量的消耗，并且经过长期的时间磨合，太阳能与光电子技术的磨合会促进我国清洁能源产业的不断发展和优化。

综上所述，光电子技术作为现代电子信息技术发展中的核心技术之一，其对于现代社会所带来的经济效益增长、信息技术强化等，都具有着良好的榜样效果，对于我国未来的相关产业发展与转型也是具有很大的促进作用，因此，相关产业部门应当认真重视光电子技术的产业价值，并且积极采取科学有效地措施做好对于光电子技术的应用前景分析，从而有效地推动社会文明与经济的进步。

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