光电子技术的特点精选(九篇)

第1篇：光电子技术的特点范文

【关键词】电子信息技术 应用特点 发展方向 探究

1 引言

在电子信息技术还没有发展起来之前，对于信息的处理都是非常落后的，信息之间的传递和处理都存在滞后性，不具备安全感。在工业革命之后，电子信息技术快速的发展起来，全面地转变了人们对信息的处理方式。随着电子技术的发展，电子信息技术已经深入到人们的生活中，出现在人们生活的方方面面，对人们有着重大意义。虽然电子信息技术在飞速的发展着，但是现如今它对信息的处理方式还是比较简单的，在传递的安全性和速度方面还有待提高。

2 电子信息技术概述

电子信息技术是指通过电子技术来处理信息，这其中包括信息的获取、信息的传递、信息的处理等等，采用的技术主要包括计算机技术、传感技术、网络通信等等。如今，电子信息技术已经深入到了每个人的生活中，人们已经离不开它了。电子信息技术涉及到的行业包括计算机相关产业、通信相关行业、电子元件制造业以及现今兴起的软件行业等，总的来说就是涉及了我们生活的点点滴滴。

3 电子信息技术的应用特点

3.1 自动化、智能化

电子信息技术的应用朝着智能化方向发展，比如说现今比较成熟的导航系统、智能手机以及现今很热的云计算等等。电子信息技术的智能化给人们的生活带来了很大的便利，在节省大量的资源的同时也加快了人们的生活节奏。对于信息的获取，人们不用像以前一样需要等待很长的时间，现在只需要几秒甚至是几微妙就能获取大量的信息。

3.2 体积小、集成度高

随着电子技术和集成电路的发展，很多传感器都采用了先进的技术和高新材料，传感器的体积越来越小。这一技术的发展，致使电子信息技术相关产品的体积也越来越小，大大的提高了人们携带的方便程度。比如说，我们现今所用的手机和笔记本，在十几年之前它的体积可是惊人的，人们不能方便的携带它，但是现在可以轻松的放在口袋中，随时随地使用。

3.3 网络化

电子信息技术的发展使地球村得以真正的实现，人们可以足不出户就能知晓天下事。电子信息技术采用数字化的传输，具有速度快、分布广的特点。全球的网络连接为一体，同时电子信息技术存具有存储信息量大的特点，使得大容量的信息可以被同时传输。

3.4 速度快、效率高

电子信息技术是计算机技术、传感技术、通信网络的集合，大大的提高了信息处理的效率，给人们的生活带来极大的便利。比如说，人们经常用的手机，我们在拨打电话和发短信息时的速度是非常快的，而且还不受时间和地点的限制，使消息能够被及时的传送到相应的人手中。

4 电子信息技术的发展方向

4.1 计算机处理器体积越来越小，速度越来越快

随着计算机技术的发展，其处理器的体积会越来越小，同时速度也会越来越快。处理器是计算机的核心技术，它的好坏决定着计算机技术的好坏。随着计算机技术的面世，处理器的速度也是越来越快。另外，计算机技术也会朝着多核发展，从单核到双核到多核。计算机技术也会朝着智能化方向发展，越来越来渗入到人们的生活中。

4.2 电子技术向纳米级发展

现今，电子技术已经实现了纳米级技术，并将这一技术应用到CPU的制造中来。现如今，人们利用纳米级技术来实现集成化，将原先大体积的元件集中到一块芯片中，大大降低了产品的体积。纳米技术对于电子信息技术有着举足轻重的作用，是电子信息技术未来发展的一个重要的方向。

4.3 通信技术向全面化、多元化发展

通信技术是现在人们关注的一大重要点，卫星导航技术也在高速的发展，而像GPS这一类通信设备已经发展的很成熟了。我国现在正在实现全方位的光纤，想要用光纤替代以前的有线通信，而光纤也将成为我国的主要通信媒介。移动通信技术发展也很快，移动通信速度越来越快、宽度越来越大。

4.4 计算机网络向着三网融合发展

三网是指，电信网络、有线电视网络和计算机网络。在未来的发展中将实现三网的融合，三者之间相互渗透成为一种新的网络。这一网络不受网关和网络的限制，在提高安全性的同时还能提高网络的质量。三网融合需要数字技术、软件技术、通信技术、IP技术等技术的发展。

4.5 软件技术越来越重要

软件技术是实现电子信息技术的基础，作为电子信息技术的思想与灵魂，起着很重要的作用。软件技术在计算机技术、通信网络和电子技术中都起着很重要的作用，a品能不能实现它的功能，重点在于软件技术的实现，电子信息技术实现智能化也需要软件技术。

4.6 光电子技术的发展

光电子技术还处于研究阶段，虽然还没有实现，但却是未来电子信息技术的发展方向。光电子技术是电子技术和光子技术的结合，涉及到光存储、光传输、光处理等等方面。光电子技术相比于电子技术具有速度快、安全性能高、节能等特点。并且对于如今我们无法探测到的领域，光电子技术也能帮我们实现，比如说深海、地心内部、各大星系等。在未来，光电子技术将具有广泛的市场。

5 总结

本文通过介绍电子信息技术的应用特点，阐述了电子信息技术在未来的发展方向。随着经济和科技的进步，电子信息技术也会发展的越来越快。现如今，电子信息技术已经渗入到人们生活的方方面面了，它的进步会带动人们生活更加的多彩与便捷。但是，电子信息技术任然存在一些不足，为了让电子信息技术更好的服务大家，必须加大对电子信息技术的研究，促进它的发展。

参考文献

[1]王锁柱，杨和.国外电子信息技术发展的十大亮点[J].信息化研究，2009（09）.

[2]方静.试论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].信息与电脑，2011（01）.

[3]陈小玲.信息技术正在改变我们的社会生活[J].商业研究，2001（01）.

[4]龚成.论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].计算机信息，2014，06（08）：197-198.

[5]王源，汤文平.电子信息技术未来发展趋势[J].2013，03，29（01）：90-92.

第2篇：光电子技术的特点范文

关键词：电子信息技术；应用特点；发展趋势

中图分类号：TP393 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-01

The Development of Electronic Information Technology

Liu Shikan

(China Civil Aviation Dalian Air Traffic Management Station Technology Security,Dalian116033,China)

Abstract:This paper discusses the application of electronic information technology,the characteristics of current and future development direction,to give people in the hope to provide reference help.

Keywords:Electronic information technology;Application characteristics;Trends

引言：电子信息技术随着现代科技和人类社会的进步发展，已经涉入到社会生活的各个领域及行业中来，在对我们社会经济发展和生活方式转变上都起着重要作用。所以，电子信息技术作为热点，常常为专业人士所探讨。下面，我们就对电子信息技术目前在应用上的特点以及未来的发展方向等方面展开讨论。

一、电子信息技术应用特点

计算机发展到现在，电子信息技术已经成为其主要的发展特征。电子信息技术在计算机网络上的应用特点，主要体现在下面三个方面：

（一）智能化，集约化。计算机智能是在科学的基础上建立进而研究的，在计算机的发展道路上，智能化是一个重要的方向。现代的网络信息技术能够对人的思维活动以及感觉行为进行模拟，然后对其展开集约化逻辑分析以及综合处理信息。

（二）网络化，数字化。网络在计算机应用不断深入的现代社会中，已经成为计算机技术和信息技术结合的产物。计算机的高清晰数字处理技术和运行的网络化，使得信息资源的互动交流及共享得到了实现。

（三）高效化，快捷化。现代的计算机网络技术，就其开发应用来说，是以整合和存储各种信息资源为基础，用计算机的电子信息处理技术，使得信息上的各类管理实现高效化及快捷化。相对以前的技术来说，这样的发展倾向有着高效且快捷的优点。

二、未来电子信息技术发展的趋势

（一）未来电子信息技术核心技术――光电子技术。如今，电子信息技术已经经历了光电子学和电子学，这两个发展的阶段，开始涉足光子学这一新阶段。据有关人士预测，光电子技术将使得本世纪的电子信息技术产生飞跃性的发展。作为能量以及信息载体的光子，衍生出了两门新学科，分别是能量光子学以及信息光子学，这两个学科方向根据市场发展的需求以及自身特有的规律不断进步发展，进而推动且建立一个在规模以及规模的扩大速度都前所未有之大的，现代的光电子信息产业与光电子交叉学科。

（二）微电子技术的发展方向――系统集成方向。集成电路制造技术是电子信息的关键技术之一，也是电子信息的核心硬件产品。基础电路在许多领域都得到了广泛的应用，如各类计算机的中央处理器（CPU），以及各类型的IC卡等等，都离不开集成电路的使用。目前，微电子技术已经先后经历了大规模集成时代，超大规模集成时代和特大规模集成时代，且在1995年，微电子技术进入了极大规模集成时代。集成电路技术代表了现代高速发展的科学技术，对于推动世界经济发展起了十分重要的作用。对于集成电路来说，其产品发展的趋势是：芯片的面积变大了，集成程度变高了，特征尺寸变小了，芯片上的系统日趋完善了。然而，集成电路在未来十年内的主流工艺任然趋向于硅基CMOS电路，发展的主要趋势为加工上细微化，硅片上直径增大。

（三）计算机技术的发展方向――多媒体，智能化。计算机技术包括有计算技术，服务器、PC机及服务器外部设备的设计开发技术，人工智能技术与多媒体技术等。其中，计算技术又包含有网络计算技术，移动计算技术与并行计算技术等。随着计算机并行处理技术的不断发展，其性能每两年提供至少一个数量级。现在，CPU已经完成了32位过渡到了64位，计算机产品结构的核心也由计算机转向了因特网的网络设备，系统中存储设备的比例变得更大了，且存储技术的发展趋向于海量存储的发展方向，多媒体技术使通信，家电和计算机联系到了一起，CDROM被DVD光驱所取代，手写、语言识别技术与数字图像交换技术实现了实用化，计算机中的多媒体技术受到了重视，电脑的绿化带配置，加速了电脑的拟人化及个性化。

（四）通信技术的发展方向――宽带化，个性化以及综合化。通信技术包含光纤传输技术，卫星技术，移动通信技术，有线、无线接入技术，数字微波技术等等。目前，通信技术已经实现了地轨道卫星通信的应用，传输的速度由于有了光纤传输技术，每隔三、四个月提高一倍，通信业务上实现了活动画面的传递。随着移动通信技术的高速发展，模拟移动通信已经被CDMA和GSM数字移动通信全面地取代了，2.5代GPRS实现商用化，第三代的移动通信系统正在制定国际标准。从通信系统方面看，PDH（准同步数字系列）数字微波通信开始向SDH（同步数字系列）转变。从宽带的接入技术来看，随着该技术的迅速发展，主干网站的光纤接入宽带已经超过了G级，因特网的蓝牙技术及无线接入技术日趋完善。传统的电信技术随着而电信业务中IP电话的渗透，与IP技术的融合速度得到了大幅度提高，IP选路，包交换，Web应用及DWDM光传输已经成为新一代宽带网的四大考虑要素，IP技术与ATM技术的结合使用，实现了相互的取长补短。

（五）网络技术的发展方向――多业务，高性能及大容量。多业务，高性能及大容量是目前网络计算的发展方向。随着IP业务的爆炸式的增长趋势，未来网络技术的发展重点将转向超高速因特网和B-ISDN（综合业务宽带数字网）。第一代因特网单一的数据网络将被融合语音、影响及数据的第二代多用因特网网络所取代，网络传输的成本由于DWDM（分多路密集波复用技术）的采用，得到了大幅度的降低，在用户中实现了无线宽带的提供使用以及多媒体的实时通信。在同一网络中，使所有媒体的成份数据实现有效传输，是网络多媒体通信主要的任务。

三、小结

由上文可以看出，随着人类的科技不断发展进步，电子信息技术也随之产生。在应用的领域上，电子信息技术受到科技水平的制约，就其的发展趋势来说，其进步也必然要依赖着人类科技与社会的进步。所以，要让电子信息技术更好地为人类的社会与生活服务，必须将其技术的应用特点以及发展的趋势好好把握住。

参考文献：

第3篇：光电子技术的特点范文

关键词：裸眼3D显示技术；光电效应；光电材料；激光；萤火虫效应

前言

随着人们生活品质的改善，对色彩和显示技术特别是3D显示技术提出了更高的要求。就目前3D显示技术中，总体分为了眼镜式3D技术以及裸眼式3D技术两大类，并以眼镜式3D技术的偏振式3D技术为主流[1]。但眼镜式3D技术具有严重的缺陷，就是光线经过偏振片过滤之后，亮度变暗，容易模糊不清；并且需要观看者配戴眼镜，这就给原本就佩戴了眼镜（如近视眼镜）的观看者带来了不便和十分糟糕的体验，达不到预期的欣赏效果。此时裸眼3D显示技术的探究就显得格外重要。

从立体视觉原理来分析，每只眼睛看到的图像会有细微的不同，根据人左右眼感光细胞的视差成像在视网膜上，大脑会将这些图像处理成立体视觉效果，而不是真正在物理空间上呈现3D立体特征。目前主流裸眼3D显示技术原理主要是这种基于双目视差的深度暗示[2]。特提出一种基于光电效应的激光“萤火虫效应”的裸眼3D显示方法，从新的角度探索3D显示技术。

1 理论分析

根据人眼细胞的感光频率，光按照是否可见，分为可见光和不可见光。二者的频率范围不同。研究真正物理空间上呈现3D立体特征，需要解决的基本问题是按照各个物体的结构显示，那么就需要在具体的物体空间内有可见光进入人眼，而且要符合物体的基本结构。

由于光在介质材料中传播，其频率不变，不能将不可见光转变为可见光，那么在显示空间内外都是可见光，无法显示空间物体的基本结构，所以不能直接使用可见光。但是如果采用不可见的激光，并在传播中与介质材料发生光电效应现象[3]。发生电子跃迁，光子逸出，使光子在合适的可见光频率范围内，达到将不可见光转变为可见光。再对可见光进行显示控制，使其能够在空间内显示出物体，这种方法称为“萤火虫效应”。

“萤火虫效应”是指假设空间内有无数按规则排列整齐的萤火虫，根据物体的结构特征规则，按规则点亮该空间内的萤火虫，而规则外的萤火虫则不点亮；萤火虫时亮时暗，利用人眼的视觉暂留，由此而显示出物体结构特征。根据该效应，光电介质材料是空间内按照规则排列整齐的萤火虫；激光的光电效应产生光子就是点亮萤火虫，而显示出物体结构特征就是按照规则发射出激光。因为光电效应的发生是不需要时间，发出激光则点亮，激光停止则瞬间熄灭，所以只要控制好激光发射的时间和位置就可以在空间内显示物体。

为了提高显示效果，像素的分辨率是一项重要指标[4]。那么在“萤火虫效应”原理下，一只萤火虫，或者说一个光电效应所逸出的光子，就对应一个像素点。以目前技术标准，达到高清1080P画质，其分辨率为1920×1080PPI，每英寸的像素数为207万。像素点大小约为3214百万个/平方米，即激光点大小和出光口大小为3214百万分之一m2，同时要求光电材料的敏感度为7.56万分之一m，约为1.3×10-5m，达到了微米级别。具体空间内的像素点越小，则分辨率越高，显示效果就越好，那么同时对激光点大小和光电材料的敏感度的要求也越高。

2 单、双面激光源显示模型对比

如图1所示，对排列整齐的光电材料的位置关系建立空间直角坐标系，某个位置点的坐标为（x1，y1，z1），单面激光源中与该位置点对应的激光点坐标为（x1，y1，0）。

在单面激光源下，要点亮坐标（x1，y1，z1），发生光电效应，需要（x1，y1，0）点的激光源发出激光。但是若Z方向上的光电材料各点的激发特性一致，在（xi，yi，0）点的激光源发出激光后，OZ方向上所有

所以需要在Z方向上光电材料各点的激发特性不一致，其激发频率随Z的坐标呈现函数关系f=f（Zi），该函数关系最好是线性的，而且要求其分辨率达到微米级别。由此，（xi，yi，0）点的激光源发出激光的频率也符合该函数关系f=f（Zi）。

矩阵向量Z=[Z1，Z2，Z3，……，Zn]，该向量上的点亮规则矩阵G=[a1，a2，a3，……，an]，其中a1，a2，a3，……，an的取值为0或1。所以矩阵向量Z上的点是否点亮取决于ZGT=[a1Z1，a2Z2，a3Z3，……，anZn]，若ai取0，则aiZi=0，表示Zi不点亮；ai取1，则aiZi=Zi，表示Zi点亮。综上，根据ZGT=[a1Z1，a2Z2，a3Z3，……，anZn]内的取值，激光发射频率f为ZGT矩阵内各个元素对应频率f（aiZi）的混合叠加。

同理，如图2所示，光电材料的位置关系建立空间直角坐标系。某个位置的坐标（x2，y2，z2） ，而面激光源1中的坐标为（0，y1，z1），面激光源2中的坐标为（x2，y2，0）。

在双面激光源下，要点亮坐标（x2i，y2i，z2i）发生光电效应，需要（0，y1i，z1i）、（x2i，y2i，0）两点的激光源同时发出激光。因此即使光电材料激发特性的一致，也能点亮坐标（x2i，y2i，z2i）。但是，由单面激光源可知，因为光电材料的各点激发特性一致，激光频率给定不变。一个

所以要求只有在（0，y1，z1）、（x2，y2，0）两点的激光源同时发出激光才能点亮坐标（x2i，y2i，z2i），这就要求光电材料具有双点激发性。

单、双面光源优缺点比较：单面光源只需要一面激光源，其功率小，更加节能；但需要激光点发出的激光频率符合函数f（Zi），并且需要同一激光点发出多个频率的激光，即多个函数值；同时对光电材料也要求符合这一频率函数的激发特性，这二者要求难以到达。双面光源不需要变频激光，其频率为定值，容易实现；但两面激光源，其消耗功率大，是同等条件下单面光源的两倍；它要求两点同时发出激光，而且要求光电材料只有在两点光源的汇交点时，才会被激发。

由此可知，用面激光点点亮立体点，从二维平面点到三维立体点，终究会有一个方向上的信息，不足。只有补充这个方向上的信息才可以点亮特定点。这个信息可以依据光电材料的特性设定，例如上述的激发频率、双点激发性，甚至还可以是温度。这就对激光技术研发和寻找光电材料提出了新的要求。

3 结束语

文章从新的角度探索裸眼3D显示技术，摒弃了目前主流的双目视差的深度暗示，而是在物理空间上真实呈现3D立体特征。提出了一种基于光电效应的激光裸眼3D显示方法和“萤火虫效应”的概念。该方法提出了单、双面光源“萤火虫效应”的模型，并进行了点亮“萤火虫”的规则研究。阐述了各自模型对激光和光电材料在微米级别的制造要求和特性要求，以及各自的优缺点。

参考文献

[1]张兴，郑成武，李宁，等.液晶材料与3D显示[J].液晶与显示，2012（4）：448-455.

[2]王琼华.3D显示技术与器件[M].北京：科学出版社，2011.

[3]王庆有.光电技术（第2版）[M].北京：电子工业出版社，2008.

[4]王嘉辉.邓玉桃.苏剑邦，等.全高清裸眼3D显示效果的评价与测量[J].液晶与显示，2013（5）：805-809.

作者简介：杨超（1992-），男，湖北黄梅，学士学位，本科，机械电子工程专业。

第4篇：光电子技术的特点范文

【关键词】EPON技术；技术比对；配电网通信技术；应用

1 配电网通信业务需求

1.1 通信系统可靠性需求

配电网自动化系统为配电网提供各种服务，保证配电网的安全可靠运行。但是基于配电网通信系统是长期在户外运行的，容易受到外界环境因素的干扰及影响，比如风吹雨淋，太阳的暴晒等，配电网通信系统的线路很容易出现老化现象。为了能够保证配电网通信系统的可靠运行，要求配电网通信系统必须要具备一定的防护外界干扰因素的能力及自我诊断、隔离及恢复非故障区域供电通信能力。

1.2 通信系统实时性需求

配电网通信自动化系统要具备对配电网电力信息实时在线监测和故障分析的能力。为了能够快捷地对配电网电力信息搜集及整理分析，尤其是处理通信故障问题等，要求配电网通信系统要具有传输数据信息实时性的能力。一般而言，配电网通信系统在正常运行时，其配电网主站系统要在极短的时间内完成刷新终端数据，如RTU、FTU 等终端数据；如果配电网通信系统运行出现故障时，主站系统同终端交互数据的量会随之大幅增加。所以，为了保证配电网通信系统在遇到故障时能够实时地传输故障信息，及时隔离进而排除故障，除了要求配电网通信系统主站系统刷新终端数据外，还应具备快速传输大容量实时数据的能力。

1.3 通信通道的抗干扰能力需求

配电自动化主站系统包括以下子系统：配网EMS、GIS、SCADA、电能计量等。各子系统同主站系统设备进行数据传输交换及传输数据信息量差异性较大，为了能保证配电网主站系统同各子系统间的数据传输质量，要求配电自动化主站系统和各个子系统间的传输通道除了畅通无阻外，还应具备较强的抗干扰能力，使信息数据在主站系统及子系统间传输的误码率控制在相关范围内。

1.4 通信系统的兼容性与扩展性需求

配电网通信系统面对的电力客户数量庞大，同时通信网覆盖面广，通信网络运行中涉及的设备种类、型号及数量繁多。为了能够确保整个配电网通信系统的安全可靠运行，为用户提供优质的通信服务，满足社会生产生活的正常需求，这就要求配电网通信系统的所有设备都要具备良好的兼容性及通信网络的可扩展性。基于配电网通信系统比较复杂，通信网覆盖范围广，设备成本投入大的特点，考虑配电网通信系统建设的经济性也是不容忽视的重要环节。

2 配电网通信技术分析对比与技术选择

配电网通信网的主要通信技术包括：光纤通信技术、中压载波通信技术、无线公网通信技术和无线专网通信技术等。通信技术的特征表现比较多，但在在通信业务方面比较主要的特征是其时延、通信带宽、安全性及可靠性。下文笔者将对配电网通信主要技术进行技术比对与技术选择。

2.1 工业以太网

工业以太网具有带宽大，时延小及可扩展能力强等特点。工业以太网是以环形网络为主的网路结构，网络抗单点故障能力强，但是抗多点故障能力相对较弱。整体网络抗毁性能强大。

2.2 EPON

EPON具有带宽大、时延小及可扩展能力强特斯按。其网络结构主要是星型结构。也可以是以双PON 口备份或手拉手环形的形式组网。各个节点及光缆出现故障时其他节点不会受到影响，整体网络的抗毁性能强大。

2.3 中压载波技术

中压载波技术在配电网通信应用中表现的带宽低、时延大。且极容易受到电负荷的影响；此外，中压载波技术在应用过程中其可扩展能力比较弱，不具备抗设备单节点故障，电力电缆出现故障时整个线缆上的节点全部中断，通信系统无法运行，严重时整个配电网通信系统处于瘫痪状态。

2.4 无线公网技术

带宽低，时延大，网络在运行时容易受到其他网络通信负荷影响，不能实现在线通信的实时性及永久性，通信质量差、不稳定。此外，基于无线公网通常是与民用设施混用，比较容易受到外界因素的干扰，抗毁能力弱。

2.5 无线宽带专网技术

带宽比较大、时延比较小、网络受外界因素影响小，通信质量比较好。基于业务终端是与无线宽带专网基站设备连接组成行星网络所以无法抗设备单节点故障。通过以上对配电网通信技术的分析我们不难看出，EPON技术具有显著的技术优势，在配电网通信应用中效果良好，建议将EPON技术引入到配电网通信系统建设中，发挥其自身的优势特点，确保配电通信网的安全可靠运行，为用户提供更加优质的服务。

3 基于EPON通信技术在配电网中的应用介绍

以EPON技术为支持的配电通信网系统运行稳定可靠性强，经济效益高。现行基于EPON技术的配电网通信的应用主要体现在以下方面。

3.1 单电源辐射型

光线路终端设备布放在配电子站，将光线路的一个无源光网络级联多个非均分分光器；分光器设置在各个分段开关位置；比如变压器杆塔或者线缆分支箱中；将各个ONU 放置在FTU箱体中或者其他箱体中，ONU的光纤通信半径设置为25km左右，可满足单电源4-6km 范围的供电。

3.2 手拉手环网

配电网通信系统中的手拉手环网同配电网中的手拉手环网结构形式比较相似。都是在两个配电子站分别放置一个光线路终端设备，然后向两个光方向利用非均匀分光器级联延伸；光网络单位及分光器等设备放置位置应根据电网组网结构特点而定，保证各个环网上行链路都通过双PON口实现链路冗余保护，使环网在安全稳定的环境下运行。

3.3 双电源双T网

在相同方向的两个站点设置光线路终端设备，以双T型线缆结构形式组网。该类组网方式同手拉手环网的最大区别是光线路的光方向基本是超同一方向的，终端设备的设置位置也基本趋同。从上述的三种组网形式我们可以看出，在配电通信网系统组建时，EPON技术主要具备以下特点：配电网光纤通信线路分布情况会随着配电网电缆、线路敷设及架设情况灵活分布设置。配电网光纤通信线路敷设或架设施工工艺简单；并且网络多以带状或链状结构，便于维护管理；此外，基于EPON技术的配电网通信组网同电网高压等级站下连多个低电压等级站的结构相似；配电子站到配电终端间的光纤资源分布结构也是一点对多点的结构形式；便于多点低电压配电信息的统一管理。

4 结语

总之，随着科技的发展，EPON 技术将以其自身的强大功能优势为配电网通信系统提供有力的技术支撑，保证配电通信网的安全稳定运行，为更多的用户提供优质的通信服务，促使社会经济发展迈上更高台阶。

【参考文献】

[1]汪明达.EPON技术在电力配网自动化中的应用[J].网络与通信，2010.

第5篇：光电子技术的特点范文

【关键词】 光纤通信 电子色散补偿 直接检测

引言：在信息化时代，互联网在各个领域均扮演着重要的角色，为了满足人们生活、工作与学习的需求，互联网不断发展，其中的云计算、高清视频与点对点传输等业务，对光纤通信系统传输速率的要求不断增多。

目前，全球用户通过互联网的使用，产生了海量的信息，此时的光纤通信系统难以适应其需求，为了增大系统的传输容量、加快器传输速率，使其具备更远的传输距离，该系统得到了广泛的研究。

光纤传输系统性能的提升受诸多因素的影响，如：色散、衰减与非线性效应等，本文主要研究了色散、色散补偿技术及电子色散补偿技术，旨在促进高速光纤通信系统的快速发展。

一、色散的概况

光纤通信系统中的光纤十分重要，它具备低损耗与大宽带的特点，但在光纤传输系统发展过程中，受色散的影响，制约着系统性能的提升。

色散作为分解现象，它是指光在斜射入介质后所产生的光的分解，对于光纤而言，其光信号的不同频率成分产生了程度不一的时延，最后整个光信号在脉冲展宽的作用下出现了失真问题，此时便形成了码间干扰。因此，在光纤通信系统发展过程中，要降低色散，为了有效解决分解现象的问题，提出了色散补偿技术。

对于高速光纤通信系统而言，其传输介质为SMF，该介质拥有较快的频带、较大的容量、偏低的成本与较小的衰减，其中的色散主要有色度色散（CD）与偏振膜色散（PMD）[1]。

二、色散补偿技术的概况

对于高速光纤通信系统而言，特别是基于SMF的系统，其色散问题十分严重，为了实现光纤色散问题的有效解决，提出了色散补偿技术，该技术的类型主要有两种：

第一种，基于光学方法的补偿，即：光学色散补偿技术，借助光学补偿器件，将其增设在光纤链路中，进而降低色散。此方法具有复杂的结构与偏高的成本等缺点，但此项技术的应用较为广泛，颇为成熟。

第二种，基于电子技术的补偿，即：电子色散补偿技术，在先进技术的支持下，控制了成本、简化了结构，但在实际应用过程中，受电子技术的制约，其应用的局限性较为明显。

三、高速光纤通信系统中电子色散补偿技术的研究

关于光纤通信系统中电子色散补偿技术的研究，其研究时间较长，但受光信号超高传输率的影响，制约着此项技术的应用。但近几年，集成电路技术的快速发展，为电子色散补偿技术的研究提供了可靠的技术保障。

电子色散补偿技术的优点众多，其一，未对光器件进行使用，因此，控制了成本；其二，信号处理的自适应算法较为成熟，使色散补偿具有了动态性；其三，对于光纤通信系统的升级而言，实现了无缝升级，其工程量较小，满足了进一步改造的需求。

当前，直接检测光纤通信系统的应用具有广泛性与普遍性，主要是其技术较为成熟，并且工程的实现较为简单。在新型调制格式快速发展的背景下，相位调制的光纤通信系统成为了研究的重点，直接检测作为相位调制信号的一种，其实行方案具有简易性[2]。

光纤通信系统中的电子色散补偿技术，其均衡主要分为被动式预均衡与主动式后置均衡，其中主动式后置均衡具有较强的自适应性与灵活性，因此，它得到了广泛的研究。

通常情况下，电子色散补偿均衡器的结构主要有两种，一种为线性均衡器，另一种为非线性均衡器，两种结构均使用自适应算法，以此实现了对抽头系数的调制，同时也实现了对信道变化的跟踪，进而达到了最佳均衡的效果。

四、总结

综上所述，随着信息技术的发展，宽带发展面对着严峻的挑战，对高速光纤通信系统有着较高的要求。但在系统性能不断提升的过程中，受到了色散因素的影响，为了解决色散现象，使用了光器件，但其价格昂贵，导致网络建设成本难以实现有效的控制。在先进技术的支持下，电子色散补偿技术随之出现，此项技术在高速光纤通信系统中的应用，使系统具有了小型化与低成本等特点，进而适应了时展的需求。

参 考 文 献

第6篇：光电子技术的特点范文

1通信工程的发展现状

通信工程是科技时代新兴的信息服务行业，它在科技不断进步的社会中发展壮大，在信息服务行业中它有很多显著的特征：①通信行业主要是信息设备的制造与开发，主要实现方式就是基于网络的通信技术运营；②电信行业的兴起为通信工程发展提供动力，4G时代的不断发展，拓展了通信工程的技术开发渠道；③通信制造业是通信工程中另一个重组成部分，在对4G时代进行推广与普及的同时，需要对通信制造业不断的完善与检测，积极的将国际上重要的通信产品引入到我国通信制造行业中来；④通信工程中包含的技术内容复杂，很多企业急需要专业的技术精英，通信工程发展不仅需要技术支持，还需要人才的支持。

2光纤技术的特征

2.1原材料使用合理，抗干扰能力强

光纤通信技术在实际使用中有着非常显著的优点，其中最突出的优点就是对于电磁干扰方面，其抗干扰能力非常强。石英是耐腐蚀材料的一种，而光纤技术中的材料选择大部分是石英，因此使得光纤材料不仅能耗消耗少，而且耐腐蚀。在自然条件恶劣的状况下也有很好的使用性，不容易受到雷电以及其他信号的干扰，并且能够与高压电线组合成为具有复合功能的光缆。

2.2信息传输量大

光纤具有较大的传输带宽，它与铜线或者更加高级的电缆相比，带宽的优势逐渐彰显。光纤通信系统的调制特性和方式比较特殊，在单波长的光纤通信系统中，处于终端电子设备不能充分发挥出光纤带宽大的优势，因此，通信工程中通常采用多种技术相互融合，增加信息传输的容量。例如，密集波的分复用技术。

2.3材料选择损耗低

石英光纤与其他光纤材料介质相比，传输损耗较低，其中商品石英光纤损耗能低至0~20dB/km。那么对于一个长途的信息传输信号来说，采用较低损耗的光纤材料能够大幅度降低系统成本，减少系统传输复杂度。

3光纤技术的设计应用

3.1铁路通信工程中的光纤接入网技术

光纤接入网技术主要将光纤作为媒介，开展接入网信息传输的网络传送技术。接入网技术主要包含有线接入和无线接入两种。光纤接入网的组网形式主要有环型、星型以及总线三种。其中环型结构的成本比较高，适用于宽带需求量较大的用户。目前，光纤接入网技术在铁路通信中有很高的利用价值，在信息传输性能上能够满足更多用户的基本需求。随着科技不断发展，为了保证铁路系统能够安全运输，铁路信息网络应该具备更多的通信功能。光纤接入网技术能够与高速运行的铁路系统相适应，能够为用户提供视频、数据等业务，并能够支持铁路运行系统中的信息传输管理、互联网售票等。在铁路通信系统中主要采用了SDH光同步数字作为基本传输通道，通过网络IP通信技术组成了光纤用户接入网。

3.2相干光通信技术应用

光纤通信能够实现更大容量的信息传输，顺利且高效率完成远距离的传输，这些依赖于相干光通信技术发展。因此可以看出，相干光通信技术在通信工程中占据着重要的地位。相干光通信采用了外差检测的方式，它主要是通过将光纤传输而来的光信号与ID产生的激光施加在光电检测器上，在光电变换的过程中能够产生相应的变频差，经过中间解调得到了最终需要传输的电信号。在无线电通信过程中充分引入外差检波方式，能够完善高频放大滤波环节。在光纤通信中引入相干调制技术，能够对无线电波的频率信息充分利用，加强了通信系统的性能。

3.3通信技术中的光弧子技术

光弧子通信是一种以光弧子为基本载体的通信技术，光弧子源能够产生一系列的光脉冲，这些脉冲宽度很窄，能够作为信息载体，并且进入到光调制器中。被调制的光弧子能够流经光纤放大器，透过光隔离器，最后进入到光纤传输系统中来。为了保证光弧子的在光纤中的稳定传输，减少光纤传输中光弧子的损耗，在光纤传输中插入EDFA，为光弧子增加传输能量。光弧子信息技术传输在海底通信系统中有很大发展前景。

4结论

第7篇：光电子技术的特点范文

关键词:产业集群;光电子产业;高新技术开发区

一、整合力量，发展具有区域特色的优势产业

（一）整合优势资源。上世纪70年代以来，在东湖地区形成了一批部级的科研院所和大专院校，其中集中了武汉大学、华中理工大学等多所院校，集聚了56个部级科研院所。1971年华中理工大学设立了激光教研室，1978年率先设立了激光专业；1985年全国第一个民营激光企业--楚天激光集团诞生；1974年国家组建了武汉邮电科学院，集中力量研发光纤通信，1976年研制出中国的第一根光纤；1988年武汉长飞与荷兰的飞利浦公司合资设立了长飞光纤光缆公司。与此同时，区域内其它多家在光电子方面比较有影响力的单位，如武汉大学、中科院武汉分院、709所、717所等也相继开展了光电子领域的人才培养和科研工作，使武汉东湖成为光电子领域的带头人。这些科研院所的实力为东湖的光电子产业发展集聚了力量，政府从80年代开始就有意向整合光电子产业的优势资源，寻求更高的平台，发展壮大光电子产业制造规模。

（二）政府定位引导。从90年代开始，在建设国家高新开发区的过程中，政府主要转向了以企业为主体，利用高等院校、科研院所的力量，定位于以烽火通信、长飞光纤光缆、武汉电信器件公司等企业为龙头的信息光电子产业。2000年左右，东湖开发区决定在全国率先建立国家光谷，大规模建设国家光电子产业基地。2001年制定了国家光电子产业基地的发展规划，2004年开发区政府邀请了全球最著名的咨询公司麦肯西公司为开发区政府的战略发展做了详细的规划。

（三）拓展资源。在1991年至2000年期间，以武汉电信器件公司为主，开发区内逐步建立形成建立了激光产业群。开发区着手完善融资平台，鼓励和整合了一批企业在国内A股市场上市，形成了在证券市场有名的“光谷“概念。2003年，开发区加强了区域网络的建设，加快了自主的产业创新集群。早在1987年开发区就建立了中国第一家企业创业中心，到目前为止开发区孵化的企业已经有600多家。开发区内，部级技术创新中心有8家，省级技术创新中心有18家。另外开发区新建了国家光电子实验室，目前已经拥有国家地理地球空间信息实验室、P4实验室和国家植物基因工程中心。所有这些实验装备的提高作为开发区技术的源头，加快促进了区域企业的发展。开发区从早期的以科研院所和大专院校为主的技术集成发展成为通过支持、资助，建立起专门的研发机构，在拥有了较高的技术平台和优势资源的基础上，政府开始引导区域内光电子产业的集群发展。

二、做大光电子优势产业，形成一批上、下游产业共同发展的产业集群

武汉光谷产业群内集中了光电子产业及相关产业的一批中小企业，同类企业相互之间的激励和竞争，加速了新技术的传播和新产品的开发，促进了企业创新机制的形成，形成了采用先进技术和先进工艺来提高产品质量的环境。更为重要的是，产业群内企业在技术上有比其它企业间更广泛和深刻的协作，不仅对技术接收方提高产品质量和产品市场竞争力有益，也为技术供给方产品的下游出路和上游优质原料的供给提供了有力的保证。

武汉光电子产业集群发展的特点是积极参与全球光电子上、下游产业链的分工，不断扩大主导产品的份额。武汉光电子产业很多产品和技术水平已经参与到全球光电子产业的竞争中。例如，烽火科技光通信系统已经和全球基本同步，长飞光纤光缆居全球市场份额的第三位，光电器件也居全球第三位。东湖开发区的光电子产业领域已经掌握了一些世界领先的核心技术，烽火科技集团的3项IP网络技术标准被国际电联批准为国际标准，这是国际电联首次批准的由中国人提出的技术标准。

（一）坚持以技术创新为主，打造光电子产业核心竞争力。

开发区注重依靠自己的一些科研院所和企业进行技术创新，大力扶持光电子产业的发展，1988年华工激光研制出国内首台1万瓦C02激光器，开发区政府牵头，密切大学、科研机构、企业、金融机构和社会中介之间的良性互动。在开发区一共有6000家企业，其中有700家是光电子类企业，每天在这个区域里面诞生约五家新的光电子企业。在光电子领域里实现了销售收入过亿元的有60多家，过10亿元4家，上市公司15家，形成了新兴产业的自动生成机制，集群的产业链不断延伸，形成了后果孵化的四级跳模式。

（二）从政府的途径实现超前的产业配套，做好产业集群发展。

开发区为完善和延伸产业链，策划和实施了一批重点项目。比如促进了烽火科技和NEC、阿尔卡特公司合作；重点支持武汉NEC移动在手机的领域和光电子领域进行合作；凭借在3G通信和智能手机方面的实力，开发区政府成立了一个手机办公室，专门进行手机产业的策划和协调。此外，开发区还重点推进光存储产业园和可录光盘、闪存卡等重点项目建设。

（三）以创新能力建设为基础，培育核心竞争力，构筑重点产业发展的核心链条。

开发区注重推进企业间形成战略联盟的竞争与合作机制，加强产业和技术联盟建设，促进龙头企业迅速壮大；加快企业孵化的力度，促进中小企业的快速成长，促进不同的企业在区域内发挥自己的比较优势，扬长避短。基于集群化的产业政策要求政府将政策的重心放在促进企业之间、企业与大学、研究机构、社会中介机构间合作之上，并且为这些合作创造良好的环境和必要条件。开发区加强了与产业发展配套的基础设施建设，营造了产业发展和创新的良好环境，并且通过优惠政策引导对产业集群发展有重要影响的公共设施的投资。在加快区域自身产业建设的同时，开发区还加快对重点产业实行战略招商，以自己的产业类型去瞄准在全球光电子领域比较有名的厂商进行招商引资，吸引光电子、光存储、数字家电、通信终端、激光、汽车电子、半导体照明等重点产业的龙头企业入驻。

三、牢牢抓住国家光电子基地的目标，通过品牌壮大产业集群的发展

“中国光谷”品牌是全面反映东湖开发区经济、社会、文化的综合实力的象征。开发区希望通过品牌，带动相关产业的全面发展，从而推动区域经济指标跃上新台阶。光谷在2008年产业总规模达到1000亿元以上，其中光电子超过600亿。下一步，开发区政府将通过两型社会的试点，大力推广光通信产业，大力推动光纤到户项目的实施，支持下一代网络软交换；在移动通信产业，开发区政府重点发展第三代移动通信系统；在光储存方面，开发区将形成100亿左右的产业规模。可以相信，武汉东湖高新技术开发区将在下一轮的竞争中，继续打好武汉“中国光谷”的品牌，全面推进产业集群发展的国际化，实现良性循环发展。

参 考 文 献:

[1]冯文娜， 杨慧馨，政府在产业集群成长运行中的作用研究——基于博弈的分析[J]，山东社会科学，2007（11）

第8篇：光电子技术的特点范文

1.1直管荧光灯

直管荧光灯是一种应用十分广泛的照明设备，具有高光效、长寿命、易使用的特点，与普通的白炽灯相比能耗显著降低，但是对于T8荧光灯的研究尚且不够深入，在“十一五”期间，国家投入大量资金进行发展，如佛山照明研发生产的T8细管径直管荧光等已经符合国家高效节能的要求，并且经过关键技术的公关突破，实现了使用寿命时间达到9000小时。

1.2紧凑型荧光灯

紧凑型荧光灯(CFL)是普通百姓家喻户晓的节能产品，特别是配有电子镇流器和选用E27螺口灯头的一体化型产品，这类产品简称为节能灯，而且公认它为目前取代白炽灯唯一适宜光源。许多国家，包括我们中国在内，为此还推出对优质的紧凑型荧光灯销售给予补贴的政策。9W-15W的节能灯已完全可适宜家庭照明所用，18W以上紧凑型荧光灯可以直接取代100W以上的白炽灯，现还有85W和150W大功率紧凑型荧光灯产品的出现，可部分取代HID光源的使用。这类灯所配用电子镇流器已从分离元件，发展到使用贴片，甚至集成电路，功率因数达到0.98，总谐波失真含量（THD）小于10%，灯的寿命提高到了10000h。

1.3扩大发光二极管

发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，因此LED也具有良好的抗震性能。其主要应用在电源指示灯，显示器、电视机采光装饰等。

1.4卤化物灯与高压钠灯

金属卤化物灯是交流电源工作的，在汞和稀有金属的卤化物混合蒸气中产生电弧放电发光的放电灯，金属卤化物灯是在高压汞灯基础上添加各种金属卤化物制成的第三代光源。广泛应用于体育场馆、展览中心、大型商场、工业厂房、街道广场、车站、码头等场所的室内照明。而高压钠灯使用时发出金白色光，具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点。应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞等处。

2光纤照明技术

光纤照明是最近几年来一种新兴的照明方式，具有的一些独特物理特性。拥有以下明显特点：1.单个光源可具备多个发光特性相同的发光点。2.光源易更换，易维修。3.发光器可以放置在非专业人员难以接触的位置，因此具有防破坏性。4.无紫外线、红外线光，可减少对某些物品如文物、纺织品的损坏。5.发光点小型化，重量轻，易更换、安装，可以制成很小尺寸，放置在玻璃器皿或其他小物体内发光形成特殊的装饰照明效果。6.无电磁干扰，可被应用在核磁共振室、雷达控制室等有电磁屏蔽要求的特殊场所之内。

3电子关键控制技术

3.1电子镇流器

电子镇流器是由一些电子元器件构成的，它实际上就是大功率晶体管高频开关振荡电路。目前气体放电灯常用的镇流器有两种：电感式镇流器和高频交流电子镇流器。由于电感式镇流器工作在工频市电频率，体积大、笨重，还需消耗大量铜和硅钢等金属材料，散热困难、工作效率低、灯发光有频闪，所以现在一些电光源界的科技工作者纷纷寻找新的镇流方法，而高频交流电子镇流器就是一种有效方法。电子镇流器是一个将工频交流电源转换成高频交流电源的变换器，其基本工作原理是：工频电源经过射频干扰（RFI）滤波器，全波整流和无源（或有源）功率因数校正器（PPFC或APFC）后，变为直流电源。通过DC/AC变换器，输出20K-100KHZ的高频交流电源，加到与灯连接的LC串联谐振电路加热灯丝，同时在电容器上产生谐振高压，加在灯管两端，但使灯管“放电”变成“导通”状态，再进入发光状态，此时高频电感起限制电流增大的作用，保证灯管获得正常工作所需的灯电压和灯电流，为了提高可靠性，常增设各种保护电路，如异常保护，浪涌电压和电流，温度保护等。

3.2电子镇流器的谐波以及控制

电子镇流器具有一个不好的特点，即其中所含有较大的谐波成分。加之电子镇流器采用的是桥式滤波方式，所以输入电流易产生较窄的尖脉冲，导致镇流器对电网的污染。如前所述，在大量镇流器同时运行时，极易导致电网的跳闸、打火的现象。针对谐波成分较大的特点。1.设置校正补偿装置，以提高电路功率因素，降低谐波成分。2.应用混合式镇流器，取长补短，相互配合，以减少各谐波成分。3.采取应用PWM技术的有源滤波器，也可降低谐波成分。

4结语

第9篇：光电子技术的特点范文

中国科学院半导体研究所“宽带微波信号产生与传输的光子技术”项目摘得2016年中国光学工程学会科技创新奖一等奖的桂冠。消息一出，人们在关注和热议这项创新成果的同时，对于其背后的科研团队，也是好奇心泛滥。

据了解，完成这项科研成果的牵头单位，是中科院半导体研究所微波光电子团队，由祝宁华研究员组建于1998年，是集成光电子学国家联合重点实验室和中国科学院固态光信息技术实验室的重要组成部分，目前有核心成员16人，在读博士和硕士研究生30余人，主要致力于光电子技术相关领域的研究。

可以说，这是一支硕果累累的研究团队――至今为止，他们研制的高速激光器、高速探测器、窄线宽激光器等系列产品在中国电科集团、航天集团等50余家大型知名企业成功应用，好评连连；他们在高速模拟直调激光器的研究上已经达到了国际领先水平；他们出版了3部专著，发表了200余篇高质量学术论文，仅获得的国家授权发明专利就有近百项。

也可以说，这是一支低调的科研队伍――在有点事儿就要“上热搜”、“上头条”的今天，他们瞄准国家重大任务需求，专注探索前沿基础科学和高新技术。就连这次获奖，除了象征性地发了通稿之外，媒体上就再没见关于他们的过多描述。

这种“犹抱琵琶半遮面”的神秘感，更是增加了人们的好奇和猜测，他们为什么如此低调？他们究竟在研究什么？

瞄准行业缺口

事实上，微波光电子团队的研究对象―微波光电子技术、高速光电子技术―并不像人们想象的那样神秘，严格来说都属于光电子技术的交叉方向，目前在很多领域都有广泛应用。而这种交叉融合的方式，也是近年来光电子技术的发展趋势。

光电子技术，确切地应该称为信息光电子技术，是光子技术和电子技术结合而成的高新技术，涉及光显示、光储存、激光等领域，是未来信息产业的核心技术，也是我国的先导产业，在国防工业、能源、汽车、信息技术等产业的发展中发挥着战略性的作用。

1998年，受中科院“百人计划”感召，祝宁华举家从德国回到中国，并在中科院半导体所组建微波光电子研究团队。此后近20年，这支队伍在祝宁华的带领下，逐渐成为我国光电子技术领域的代表性研究团队之一，并在高速半导体激光器等光电子器件及应用研究领域不断取得创新突破，有效提高了我国光电子器件及应用技术的发展水平。

最为称道的成绩之一，是他们提出了高速光电子器件动态特性精确测试方法。祝宁华表示，芯片高频特性的精确测试，一直是困扰业界的老大难问题之一。“因为光电子芯片的尺寸非常小，长度仅有200～300微米，波导宽度仅有2～6微米，这使得芯片与测试夹具尺度之间相差了数百倍，并且芯片与测试仪器本身还存在严重的阻抗失配（激光器3～8欧，探测器和调制器数百欧），所以在原来的技术水平下，要想实现精确测试难度非常大。”

微波光电子团队在祝宁华带领下，针对这一难题开展研究攻关，有效解决了微波矢量网络分析仪校准中的相位不确定性、校准方程相关性、频率限制等关键问题。这一突破让扣除测试仪器和夹具的影响变为可能，为获得较为准确的高频特性参数奠定了基础。

据悉，光电子器件高频响应测试主要分为两类―采用微波网络分析仪测量器件在某一驱动信号幅度和不同频率下的响应特性，以及采用误码分析仪测量器件在不同驱动信号幅度和某一速率时的响应特性。

据祝宁华介绍，一直以来，业界都没有能适用于不同频率和不同驱动幅度下响应特性的测试方法和分析模型。意识到这一需求缺口，微波光电子团队在前期所获突破的基础上继续展开研究，首次提出了激光器动态P-I特性曲线/曲面的概念，并给出了相应的测试方法。一系列测试证明，采用该方法商用仪器能够获得器件特性的直观描述，从理论上解决了工作参数优选的问题，为获得最佳高频响应特性提供了技术保证。

大胆决策创新

正所谓“蛇无头而不行，鸟无翅而不飞”，每个队伍都有其灵魂人物，并且作为队伍的核心，其实力也极其重要。对于微波光电子团队来说，这个人无疑是祝宁华，他专注科研、淡泊名利的精神一直感染着团队里的每一个人。

在从事高速光电子学理论、器件及系统研究的30多年里，祝宁华修正了光电子器件的模场理论，建立了器件优化设计分析模型，提出了一系列测试和封装设计方法，组织了光电子领域发展战略规划的研究和实施，为我国光电子学的发展作出了重要贡献。

多年来，微波光电子团队之所以能够频频在光电子研究领域取得创新和突破，一定程度上与祝宁华这个带头人多次敢为人先的大胆决策息息相关，封装技术的创新就是一个很好的例子。

封装技术，是一种将集成电路用绝缘的塑料或陶瓷材料打包的技术，也可以是指半导体集成电路芯片用的外壳，发挥着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用，同时也是沟通芯片内部与外部的桥梁―芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。因此，对于很多集成电路产品而言，封装技术是非常关键的一环。

TO封装是激光器比较常用的一种成本较低的封装技术，一直以来业界普遍认为，这项技术只适合封装低速率半导体激光器。祝宁华却不这么认为，他向863专家组提出了研制高速TO激光器的大胆建议。

随后，他带领团队展开攻关，提出了一种光电子芯片本征动态特性参数提取方法，可以扣除芯片电极和封装所引入寄生参数的影响。同时，他们还提出了封装设计潜在带宽分析的概念，据此发展了封装寄生参数影响的综合评估技术，为芯片及模块的优化设计提供了有效手段。

这些创新的设计思路后来被微波光电子团队成功应用于激光器、探测器和调制器的封装设计中，研制出10Gb/s和40Gb/s数字通信激光器模块，并与华为、中兴、光迅、海信等公司合作，开发了一系列高速光收发模块，近五年累计创造了近20亿元的新增销售。

与此同时，祝宁华长期从事高速激光器的理论和实验研究，在意识到这一光电子器件的发展前景时，他在我国率先提出了研究高速激光器的建议，并从1998年开始，先后主持研制了2.5GHz、10GHz、18GHz高速激光器相关项目，使我国在该领域的技术水平从起步到跟踪发展再到国际领先，为我国多个重大型号任务中核心元器件的自主可控做出了贡献，相关成果获2013年度国家技术发明二等奖。他将这些研究整理成《光电子器件微波封装和测试》、《光纤光学前沿》等专著并出版，为我国光电子器件产业的发展提供了指导和借鉴。

超前布局规划

多年来，微波光电子团队都能够在激烈竞争中抢占先机，对所处行业未来的发展趋势进行预判，并提早部署研究计划。这已经成为他们的制胜法宝。最具代表性的，就是他们对光电子发展趋势的预判。

众所周知，全球已经步入信息经济时代，信息产业成为了许多国家的支柱产业。而光电子技术的发展在很大程度上决定着信息产业的发展水平。祝宁华介绍说，高速光电子器件在光通信系统的各个层次都有重要应用，如高速光传输、大容量光交换、宽带光接入和微波光子技术等，是实现高速光信息生产、传输、放大、探测、处理等功能的器件，是宽带通信网络的核心，而激光器则是光通信系统的“心脏”。

祝宁华很早之前就曾指出，随着光网络和光通信技术向大容量、低功耗和智能化方向发展，为实现更高速、更宽带光通信传输系统，光电子集成将会成为高速光电子器件的发展趋势之一，同时也是突破速率和能耗两大制约光通信技术未来发展瓶颈的有效途径，而高速激光器的研制也会成为行业焦点。

意识到这一发展方向的重要性，2009年左右，祝宁华组织实施了“信息光电子学”系列研讨会，以及863计划和基金委“十二五”、“十三五”光电子领域发展战略规划研究，促成了多个863主题项目和国家基金委重大项目的立项，积极推动了高速光电子集成芯片的发展。

不仅如此，祝宁华还带领微波光电子团队针对高速光电子集成器件在国内率先开展深入探索研究，取得了突破性进展。他们提出了光电子集成芯片阵列三维封装技术，解决了光电子集成芯片封装过程中面临的微波阻抗严重失配、模场失配和串扰等难题。美国光学学会刊物OPN以《中国光子集成》为题对微波光电子团队的相关研究进展做了大篇幅封面报道，进一步提升了我国在这一前沿领域的国际影响。

成绩证明实力

在过去的近20年，祝宁华带领的这支队伍在高速光电子器件领域的研究中，为我国实现了一个又一个创新突破，但他们却很少对外提及。对他们来说，科研需要沉浸其中，而他们有限的时间只够用来投入研究，再无暇顾及其他。所以这些年，这支队伍证明自己实力的方式“简单”、“粗暴”―不断创新、不断突破，不断刷新成果记录：

他们在光通信和光网络的核心器件高速光波导调制器的研制方面，采用保角变换法和点匹配法，很好地解决了以有限元为代表的常用数值计算法难以精确描述光调制器电极边缘效应的难题，确保了光波和微波传输特性测试分析的精确度，为器件设计和制备提供了有效保证。

他们首次将变分理论用于光波导传输特性分析，有效解决了采用数值分析法进行优化设计时面临的异常困难，建立了光波导基膜和高阶模场分布的解析表达式，并在此基础上获得了导模数目和模式传播常数等参数，在不同结构的光波导分析中成功应用，相关成果荣获中国科学院自然科学三等奖。业内评价称：“该方法表达式简单、参数确定方便、精确度高，为完善光波导理论体系作出了重要贡献。”

他们创新性地提出基于频率分束法的光外差技术，将光谱结构分析从光域转到电域，解决了传统Michelson干涉仪光谱分析法存在的光束发散、透镜振动等限制问题，将光谱分辨率由105提高到了1017。借助这一方法，他们研究了光波列（构成光谱的基本单元）的线宽和长度，以及时间和频率分布规律，建立了半导体激光器超精细光谱结构模型。同时，基于该理论，他们还提出了非对称耦合腔的单片集成激光器机构，能够将线宽压榨到35KHz以下，比常规DFB激光器小了2个量级。航天五院测试后确认其满足航天定标要求，意味着我国在该类核心器件的研发上实现了自主可控。

他们还大胆提出频率相干性概念，完善了波长不同的两束光相干性描述，明确双光束拍频产生微波信号的频谱线宽取决于光束相干性，与光束本身光谱线宽无关，以及两个单片集成激光器的输出光也具有频率相干性，并首次实现了基于微波光子技术的单片集成窄线宽微波源芯片，具有体积小、调谐范围大、不需要微谐振器等特点。

这种可调谐激光器在5微秒内实现了DC～40GHz的快速扫频，与传统电子学微波源技术相比，大大拓宽了频带快读，扫频速率提高了3个量级。这一突出成果一经发表，便立刻获得了UrekAlert和总参某部的高度关注，认为该方法为实现高效电子对抗装置及系统提供了可能。

…………

在科研上，这支队伍的表现其实很高调―提出大胆建议的是他们，提前判断发展趋势的是他们，打破国外禁运限制的也是他们，这些华丽的成果是他们非凡实力的最佳佐证。低调，只是为了屏蔽一切干扰和杂念，心无旁骛地沉浸在科研的世界中。

对于光电子技术的未来，祝宁华表示，光电子技术发展至今，已经对国家的发展产生了重要影响，大到军工、航天、国防等领域，小到家用电器的信号传递、灯光照明等。全球光电子技术产业的市场规模已超1万亿美元，我国的光电子技术产品市场也始终保持着两位数的高速增长，市场可观、潜力巨大。