杨智慧
(西安工业大学光电工程学院,陕西 西安 710021)
光电子技术主要是由光子技术、电子技术结合而成,涉及诸多学科,其中包括计算机、光电子学、电子学等,是一项多学科交叉并相互融合的技术,光电子技术应用是十分广泛,在军事、医疗等方面发挥着十分重要的作用,可以说光电子技术的发展对整个世界有着促进作用。所以,光电子技术和未来发展态势进行研究,可以更好的把握光电子技术产业发展方向,促进经济的提升,从而提高综合国力。
光电子技术的全称为“光电子信息技术”,其工作原理为电能和光能之间的转换,是一项新科学技术,其中包含材料科学、半导体材料和固体物理等多种内容,是一项多个领域交叉的综合性技术。早在20世纪60年代,就已经提出“光电子技术”,并且当时已经开始生产相关的光电子技术设备,从开始的单一领域应用,发展至今,已经被广泛应用于多个领域和行业中,例如在医疗领域、军事领域、汽车领域。光电子技术最初发展得益于无线激光设备的出现,并且为光电子技术今后的发展提供强有力的保障。随着对光电子的深入研发,光电子技术已经能够实现储备、传送等功能。光电子技术可以利用电子和光子,产生出一种新的光子物理现象。随着科学技术的快速发展,成为信息技术发展的重要组成部分,也为信息技术未来的发展提供了强有力的支持。另外,光电子技术也可以实现卫星和地球的联系,从而形成宇宙性质的网络,这些都可以在未来发展中实现。现阶段,光电子技术是互联网快速发展的支撑技术,可以应用在高新技术领域。由于我国光电子技术起步较晚,但发展速度是非常快速的,已经在我国各个行业和领域中广泛应用,在信息技术领域中有着至关重要的作用。
光电子技术对于我国传统产业技术和发展新型技术有着非常重要的推动作用,在一定程度上可以对产业结构进行优化。由于光电子技术拥有高速、精准等特点,可以促进生产加工水平的提升,也可以提高产业的竞争能力和附加值。激光加工技术在我国诸多领域被广泛应用,其中包括航天、汽车、通信等方面,具有加工效率高、速度快、高质量等特点,可以帮助生产实现自动化,有效降低生产成本,生产出高质量、高水平的产品,同时对提高国家竞争力也有发挥着十分非常重要的作用。
在全世界有许多国家制定了光伏技术长久发展计划,其中包括美国、日本等国家。各个国家将提高光电池转换效率和稳定性作为未来技术研究的重点,可以有效降低生产成本,大大提高工作效率,从而促进国家综合国力的提升。从全世界发展情况来看,在全世界80多个国家中已经形成商业化和半商业化的生产模式,市场的开发也从原有的空间开发变为地面系统应用。据了解,随着科学技术和经济迅猛发展,光伏技术会被越来越广泛的应用。光电子技术可以应用在太阳能住宅建设中,其主要是利用光伏技术制造的电池作为房屋顶、墙面等。太阳能光伏技术的应用形成一种新型能源为太阳能光纤技术发电系统,其主要是利用太阳电池半导体材料的一种光纤效应,可以将太阳光辐射转变为电能。由于世界经济的快速发展,人们对能量需求的增多,使得经济发展与能源之间的差距越来越大,于是世界各国将目标转向发展光伏发电,并且制定了长久的光伏技术发展计划。光电子技术为光伏技术提供材料与电子元件的支撑,在一定程度上促进转化率的提升。受到光电子技术的不断发展,使得光伏发电应用越来越广泛,从航天研发到儿童玩具中都充满着光伏电源,因此21世纪是光伏技术发展的高速时代。
由于光电子技术特有的优势应用在军事领域中,可以在瞄准、监测、毁灭性武器制作中等多个方面应用。在军事领域应用光电子技术,在一定程度上可以提高国防能力和精准攻击能力,可以快速为军事提供准确的资料信息。现阶段光电子技术已经成为军事领域发展的主要力量,成为国防军事现代化发展的中流砥柱。军事领域中光电子技术的发展主要为:1.激光聚变的应用。激光聚变是一种未来发展的新能源,对提升军事力量发挥着十分重要的作用,可以模拟氢弹爆炸,从而减少成本费用,减低危险系数,并且对核武器性能的改善有着至关重要的作用。在现如今已经将激光致盲武器应用到部队中,同时科家也在对舰载与机载激光反导器进行大量的实验和研究。2.电光技术已经成为军事发展的核心技术。随着光电子技术的快速发展,美国国防水平也在逐年呈递增趋势发展,美国每年在国防光电子技术研发的费用就是50亿美金。
在硅材料中应用光电子技术是未来发展的方向,利用硅材料制作而成的光电子元器件被称为硅光电子学,是一种新型技术,未来有非常大的发展空间。将将硅晶体作为材料制作的光电二极管有速度快、使用年限长、体积小等特点,被广泛应用于快速光信号探测等方面。硅光电子技术的应用能够带来更加新型和先进的数字设备,因此硅光电子学是未来重点的发展。
在信息技术高速发展的今天,光电子技术发挥着十分重要的作用,被广泛应用于军事、医疗、能源等多个领域。不仅可以促使传统电子行业进行升级,而且还可以促进激光雷达、光纤量子通信等新型产业的发展。在未来,光电子技术的应用前景是非常可观的,有着无限发展的可能。