《自然科学概论》PPT课件.ppt
现代技术的前沿领域,科教1001班 占伟,空间技术与能源技术,海洋技术,纳米技术,材料技术,生物工程技术和信息技术,信息技术,新材料技术,能源技术,海洋技术,空间技术,纳米技术与纳米材料,遥感和地理信息系统技术,生物工程技术,课程重点,1 激光有哪些特性?2 激光器以及激光器研究的前沿3 什么是全息储存?4 光通信技术及其特点5 什么是2G,3G,3G通信技术?,一,信息技术,信息技术成为一门科学创始于20世纪40年代后期,信息是存在于客观世界的第三要素,N.维纳,“信息”的定义,至今众说不一可以简单地理解为“消息”或“信号”,也可以理解为信源的不确定度(如果某一信源只能产生一个消息,且始终不变,则说它发出的信息量等于零),“信息技术”是指获取,传递,处理,利用信息的技术,信息技术,信息传递技术,信息处理技术,信息利用技术,信息获取技术,信息技术的支撑技术,从信息学角度分,信息技术,计算机技术光电技术电子技术,光电技术(激光的应用),激光的概念:原子受激发而辐射的光而成的。激光的特性:1,单色性(时间相干性)2,方向性(空间相干性)3,高强度(聚焦形成细光束),强相干性,高强度,又称高亮度,即激光容易通过聚焦而获得很细的光束,以至于其亮度可以达到太阳亮度的1014倍。也正是激光具有上述特征,才使得激光在众多应用领域得到广泛应用。,激光器,类型:气体激光器,固体激光器,半导体激光器,固体可调谐激光器,自由电子激光器,化学激光器,X射线激光器及多积激光放大器,目前讲课用的是半导体激光器,气体激光器,半导体激光器,当前激光器研究的前沿,特大功率激光器的研制,飞秒激光器或亚阿秒激光器的研制,X射线激光器的研制,光储存技术与光盘,利用光子与物质的相互作用将各种信息,如图像,语言,文字等数据记录下来,需要时再将其读出的技术。照相和电影是光学储存技术早期的伟大成就。声盘(CD),影碟(VCD)和多用途光盘(DVD)的问世标志着光储存时代的到来。,光的全息储存技术是容量更为巨大的研究和开发方向,光盘是面储存,而光全息储存是体储存。光盘储存器是在光盘表面烧制出光斑制成的,光斑直径约为1um,甚至1um以下,所以光盘的储存量非常大,即1c的面积就有108-109个光斑(记录点)然而,全息储存每立方厘米可储存1012-1013个数据,这还是指在波段而言。,光通信技术,编码信号成形电路,解码器解调器,光探测器,传输光纤,光源,放大器,调制器驱动器,信息输入,信息输出,发射端,接收端,光通信特点:,大容量,价廉,重量轻,损耗低,抗干扰力强,保密性,大容量,重量轻,抗干扰力强,激光的其他应用:激光加工(激光切割与裁剪,激光焊接,雕琢,材料改性处理)激光医疗(激光手术刀,激光心血管成形术,激光照射,激光针灸术,激光美容术),2G 3G 4G通信技术,2G和3G技术,电子技术,其物理基础是电子学,电子学的研究对象是关于电子(包括带电粒子),电磁波,以及它们之间相互作用的物理现象及规律。电子信息技术是当代电子技术的最重要的方面,包括电子通信技术和信息处理技术。,电子通信技术的发展,电话,电报广播,电视,半导体晶体管电子计算机,卫星电视移动电话,信息处理元件的更新换代,第2代,第1代,第3代,第4代,第5代,超大规模集成电路,分子电子器件,单原子操作技术,电真空器件,晶体管,集成电路,超大规模集成电路,分子电子器件,单原子操作技术,主要的电子技术:半导体技术,集成电路技术,谢谢!,