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半導(dǎo)體光學(xué)器件在電子信息領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用

來源: 樹人論文網(wǎng)發(fā)表時(shí)間:2019-09-09
簡(jiǎn)要:摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,目前我國的電子信息技術(shù)水平也獲得了顯著的提升,被更好的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。在這個(gè)過程中,半導(dǎo)體光學(xué)器件做出了重要的貢獻(xiàn)。立足于

  摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,目前我國的電子信息技術(shù)水平也獲得了顯著的提升,被更好的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。在這個(gè)過程中,半導(dǎo)體光學(xué)器件做出了重要的貢獻(xiàn)。立足于現(xiàn)狀,首先介紹了半導(dǎo)體光學(xué)器件的定義與內(nèi)涵,其次對(duì)半導(dǎo)體光學(xué)器件的分類情況進(jìn)行了解析,最后則重點(diǎn)闡述了半導(dǎo)體光學(xué)器件在電子信息領(lǐng)域的應(yīng)用,希望可以為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。

  關(guān)鍵詞:半導(dǎo)體光學(xué)器件;電子信息;應(yīng)用實(shí)踐

通信工程師論文

  引言

  光電子技術(shù)逐漸成為我們生產(chǎn)生活中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。半導(dǎo)體光學(xué)器件在光電子技術(shù)中處于核心地位,可以為我們的生產(chǎn)提供必要的技術(shù)材料與能源支持。為了進(jìn)一步探討半導(dǎo)體光學(xué)器件在電子信息領(lǐng)域的應(yīng)用,現(xiàn)就半導(dǎo)體光學(xué)器件的定義與特征介紹如下。

  1 半導(dǎo)體光學(xué)器件概述

  半導(dǎo)體光學(xué)器件主要是通過光導(dǎo)體光電材料經(jīng)過特殊工藝加工后獲得的一種零部件,該零部件依靠半導(dǎo)體材料的特殊性能,可以制作各種探測(cè)器、發(fā)光器件,同事本身半導(dǎo)體都具有間接帶隙的特征,所以可以作為激光器的材料,從而有效推動(dòng)了激光相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)步與發(fā)展。

  2 半導(dǎo)體光學(xué)器件的分類

  半導(dǎo)體光學(xué)器件在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,根據(jù)使用用途不同,可以劃分為各種不同的門類,表述如下:

  2.1 半導(dǎo)體二極管

  半導(dǎo)體光學(xué)器件中,二極管屬于應(yīng)用較為廣泛的一種。該設(shè)備屬于PN節(jié)結(jié)構(gòu),發(fā)光光譜為人眼可見的范圍。隨著定義的不斷擴(kuò)大,部分紅外波段的二極管也開始納入到半導(dǎo)體二極管的行列當(dāng)中。事實(shí)上,隨著性能的不斷改進(jìn),半導(dǎo)體二極管在工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平提升方面的價(jià)值也在逐漸放大,比如說一些顯像設(shè)備的生產(chǎn)就離不開二極管的應(yīng)用。

  2.2 半導(dǎo)體激光器

  半導(dǎo)體激光器是對(duì)半導(dǎo)體光學(xué)器件技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。該設(shè)備相對(duì)于普通的二極管更為復(fù)雜,內(nèi)部性能優(yōu)異,同樣也是各種激光設(shè)備的核心部件。激光半導(dǎo)體材料主要采用光泵浦來實(shí)現(xiàn)激光,這個(gè)過程中除了復(fù)雜電子束設(shè)備之外,還需要包括有大功率的電源,整體設(shè)備的復(fù)雜度較高,所以技術(shù)應(yīng)用過程中對(duì)于人員的技術(shù)要求也相對(duì)比較高。不過,該設(shè)備除了價(jià)格高之外,性能卻格外穩(wěn)定,所以具有較為廣泛的應(yīng)用條件和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

  2.3 半導(dǎo)體探測(cè)設(shè)備

  半導(dǎo)體探測(cè)設(shè)備是基于常規(guī)光電二極管延伸出的設(shè)備,該設(shè)備的特征在于適應(yīng)許多難以實(shí)現(xiàn)PN結(jié)制造的材料與環(huán)境。整體來說,該器件的適應(yīng)性較強(qiáng),但是也存在暗電流較大以及量子效率不高等問題,所以還需要結(jié)合實(shí)際的使用環(huán)境來進(jìn)行選擇,特別適應(yīng)于一些靈敏度要求較高或者效率較高的環(huán)境,這樣就可以在系統(tǒng)中更好的應(yīng)用,不過其目前存在的問題還沒有得到妥善的解決,主要包括噪聲大、工藝技術(shù)相對(duì)復(fù)雜等等。

  3 半導(dǎo)體光學(xué)器件在電子信息領(lǐng)域的應(yīng)用

  3.1 光纖通信技術(shù)

  半導(dǎo)體光學(xué)器件在電子信息中的應(yīng)用,核心就是通信技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。光導(dǎo)通信最早出現(xiàn)于上個(gè)世紀(jì)的60年代,隨著時(shí)間的推移,該技術(shù)也逐漸成為現(xiàn)代激光通信的核心技術(shù)。從客觀上來看,光纖通信除了信息量大等優(yōu)勢(shì)之外,還具有不錯(cuò)的保密性以及抗干擾性能,同時(shí)材料本身的特征決定了該技術(shù)的應(yīng)用能夠占用更少的空間,提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性,并且材料來源十分廣泛,所以可以更好的適應(yīng)不同的使用空間。在不同類型的場(chǎng)合中,半導(dǎo)體光學(xué)器件也具有特殊的工作條件與使用目的,可以通過相互搭配的方法達(dá)到意想不到的效果。

  3.2 光纖傳感技術(shù)

  光纖傳感技術(shù)是一種以半導(dǎo)體激光為基礎(chǔ)的傳感控制技術(shù),該技術(shù)能夠借助于光纖當(dāng)做媒介,通過溫度、電磁場(chǎng)以及生化反應(yīng)等方式來達(dá)到測(cè)量控制的效果。值得注意的是,光場(chǎng)的強(qiáng)度以及相位的可靠性都是變化過程中值得關(guān)注的部分。光導(dǎo)體光電探測(cè)設(shè)備可以很好的借助于物理效應(yīng)與函數(shù)關(guān)系的設(shè)置來達(dá)到參數(shù)調(diào)整的目的,所以也是光纖獲取信息的主要技術(shù)途徑。由于兼顧了信息技術(shù)與光纖技術(shù),所以傳統(tǒng)元器件的應(yīng)用范圍也就得到了拓展。

  3.3 半導(dǎo)體測(cè)距儀

  測(cè)距儀也是半導(dǎo)體光學(xué)器件應(yīng)用的實(shí)例之一。目前應(yīng)用較為普遍的測(cè)距儀包括主動(dòng)式與被動(dòng)式兩種模式。相比于傳統(tǒng)的測(cè)距儀而言,半導(dǎo)體測(cè)距儀的整體穩(wěn)定性更強(qiáng),準(zhǔn)確度更高,同時(shí)設(shè)備的先進(jìn)性好,不需要大量的外部輔助就可以達(dá)到測(cè)量的效果。另外,不需要笨重的設(shè)備也降低了對(duì)于人工的需求,進(jìn)一步提升了技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

  3.4 發(fā)光管

  半導(dǎo)體光學(xué)器件應(yīng)用于發(fā)光管設(shè)備時(shí),其主要可以提供豐富的可見光波段的二極管,這樣就可以構(gòu)成豐富美麗的圖案。在實(shí)際生產(chǎn)生活中我們經(jīng)常看到的文字、圖案以及各種廣告牌都是借助于該技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。隨著信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,目前該技術(shù)也與信息技術(shù)相互匹配,從而實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的控制與展示,降低了傳播的成本,促進(jìn)了相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。

  3.5 硬盤存儲(chǔ)技術(shù)

  硬盤存儲(chǔ)技術(shù)作為現(xiàn)代光電子通信中的重要技術(shù)之一,其包括有讀和寫兩個(gè)不同的技術(shù)環(huán)節(jié)。無論是讀還是寫都需要借助于半導(dǎo)體激光器與探測(cè)器來實(shí)現(xiàn),這樣的過程中對(duì)于設(shè)備的要求不高,只需要通過簡(jiǎn)單的技術(shù)與設(shè)備就可以達(dá)到硬盤讀取的效果。值得關(guān)注的是,該技術(shù)在實(shí)現(xiàn)讀寫時(shí)其精度也與半導(dǎo)體光學(xué)器件的制作水平、材料選擇水平密切相關(guān),所以在進(jìn)行技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)選擇合適的材料也是提升存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用效果的前提之一。

  4 結(jié)語

  綜上所述,半導(dǎo)體光學(xué)器件在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在電子信息技術(shù)層面上。為了體現(xiàn)半導(dǎo)體光學(xué)器件在技術(shù)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值,就必須重點(diǎn)突出其在光纖通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及光導(dǎo)體測(cè)距和發(fā)光管等技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用水平,同時(shí)做好光盤存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用與管理,從而在根本上促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用效果,為經(jīng)濟(jì)建設(shè)與行業(yè)成長(zhǎng)創(chuàng)造條件。

  參考文獻(xiàn)

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  推薦閱讀:《江蘇通信》(雙月刊)曾用刊名:江蘇通信技術(shù),1985年創(chuàng)刊,立足江蘇通信行業(yè),面向世界通信發(fā)展,報(bào)道最新科技成果,開展學(xué)術(shù)技術(shù)培訓(xùn)交流。

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