发布网友 发布时间:2024-09-28 08:14
共1个回答
热心网友 时间:2024-10-24 05:28
集成光学是一门专注于研究媒质薄膜内光学现象及其元件集成化的学科,其起源与激光技术的进展紧密相关,为适应光通信和光学信息处理等领域的需求而逐渐发展。核心目标是研发出具有多种功能和不同集成度的集成光路,以实现光学信息处理系统的集成化和微小型化。光波因其波长极短,比无线电波短四个数量级,具有极高的信息传输和处理能力,但传统光学系统存在体积大、稳定性差、光束对准难题,难以满足光电子技术发展的需求。
通过借鉴半导体集成电路的集成方法,集成光路将光学元件以薄膜形式集成到单一基底上,从而解决了这些问题,展现出体积小、性能稳定、效率高、能耗低和操作简便等优势。集成光学的发展历程中,贝尔实验室的P·K·田等科学家起了关键作用,目前正从基础研究向工程应用领域迈进。集成光路中已经实现了薄膜微型激光器、透镜、棱镜、波导、耦合器、光开关、调制器、滤波器等多元光学元件的制造,甚至与电子元件的集成也在不断探索中。
更为重要的是,集成光学在光学波导中发现了非线性光学现象,如二次谐波、混频和受激拉曼散射,这些非线性效应将极大地拓宽集成光路的功能。集成光学对于光纤通信、自动控制、光学信息处理、光谱研究以及光学计算机等领域的发展具有深远影响。
集成光学是研究媒质薄膜中的光学现象以及光学元件集成化的一门学科。它是在激光技术发展过程中,由于光通信、光学信息处理等的需要,而逐步形成和发展起来的。