摘要 :文章介紹了
光子學(xué)在通信、存儲(chǔ)、信息處理和計(jì)算中的應(yīng)用,論述了光子學(xué)的開拓對(duì)
信息技術(shù)發(fā)展的深遠(yuǎn)影響,指出了從
電子信息時(shí)代向
光子信息時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。
*_YR*e0^nN h9imS\gfr 早期的
光學(xué)主要研究物質(zhì)的宏觀光學(xué)特性,如光的折射、反射、衍射、成像和
照明等,較少研究其微觀的物理原因。隨著本世紀(jì)60年代初
激光的出現(xiàn),人們著重于研究光子與物質(zhì)相互作用、光子的本質(zhì)。以及光子的產(chǎn)生、傳播、探測(cè)等微觀機(jī)制。本世紀(jì)下半葉光學(xué)向光子學(xué)方向的開拓,十分類似于本世紀(jì)上半葉電學(xué)向電子學(xué)的開拓、其科學(xué)及技術(shù)意義都十分深遠(yuǎn)。
a}f/<-L +x`pWH]2 本世紀(jì)以來,信息工程依靠電子學(xué)和微電子學(xué)技術(shù),如通信是從無線電到微波,存儲(chǔ)是從磁芯到
半導(dǎo)體集成。運(yùn)算發(fā)展是從電子管到大規(guī)模集成電路的電子計(jì)算機(jī)等等,所以。目前談到信息技術(shù)都稱為電子信息技術(shù)。從技術(shù)特征而言,我們正處于電子信息時(shí)代,其特征為信息的載體是電子。
sT!?nn3O` |5dNJF8;Q 光子學(xué)(photonics)從最早的定義(“光子學(xué)是以光子作為信息載體的一門系統(tǒng)性科學(xué)“)1970年第九界國(guó)際高速攝影會(huì)議提出)就已緊密地信息科學(xué)技術(shù)聯(lián)系在一起了。當(dāng)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,信息的容量劇增,隨著高容量和高速度的信息發(fā)展,電子學(xué)(electronics)和微電子學(xué)(microelectronics)顯出局限性。由于光子的速度要快得多,光的頻率比無線電的頻率高得多,為提高傳播速度和載波密度,由電子到光子是發(fā)展的必然趨勢(shì),它會(huì)使信息技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生突破。目前,信息的探測(cè)、傳輸、存儲(chǔ)、顯示、運(yùn)算和處理已由光子和電子共同參于來完成,所產(chǎn)生的光電子學(xué)(optoelectronics)技術(shù)已應(yīng)用在信息領(lǐng)域。今后將更注意光子的作用,繼光電子學(xué)后,光子學(xué)技術(shù)正在崛起。如美國(guó)把“電子和光子材料“、微電子學(xué)和光電子學(xué)“列為國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)。認(rèn)為“光子學(xué)在國(guó)家關(guān)鍵技術(shù),認(rèn)為“光子學(xué)在國(guó)家安全與經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)方面有著深遠(yuǎn)的意義和潛力“。通信和計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展的末來屬于光子學(xué)領(lǐng)域“從電子學(xué)到光電子學(xué)和光子學(xué)是跨世紀(jì)的發(fā)展。
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