光子和电子的区别十篇
时间：2023-11-23 17:53:21
光子和电子的区别篇1
关键词： APD； 主动抑制； 死区时间； ECL电平； CPLD
中图分类号： TN911.74?34； TH776 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）03?0125?03
Active?quenching system on APD single?photon count
WEN Chao1，2， GUO Yang?kuan1，2， ZHU Lian?qing1，2， NA Yun?xiao1，2， MENG Hao1，2， CHANG Hai?tao3
（1. Key Laboratory for Optoelectronic Measurement Technology， Beijing Information Science and Technology University， Beijing 100192， China；
2. Beijing Engineering Researching Center of Optoelectronic Information & Instruments， Beijing Information Science and Technology University， Beijing 100192， China；
3. School of Instrument Science & Optoelectronics Engineering， Beijing University of Aeronautics and Astronautics， Beijing 100083， China）
Abstract： An active?quenching system is designed to control the dead time of Avalanche Photon Diode （APD） in signal photon counting detecting. The system mainly uses ECL （Emitter coupled logic） level circuit to compare with avalanche pulse quickly and determine whether the photon is coming or not， and then output the pulse of the comparator and shape it to the delay circuit. Using CPLD set up the delay circuit， two delay pulses are output to the active?quench circuit and fast reset circuit respectively to control the dead time of the APD. The active?quenching system could shorten the dead time to 45 ns effectively， and increased photon count rate to 20 MHz.
Keywords： APD； active?quenching； dead time； ECL level； CPLD
0 引 言
单光子计数技术是一种检测微光的重要方法，在医疗仪器、大气污染、分子生物学以及光子统计测量[1]等领域有着广泛的应用。单光子探测器件有很多，例如光电倍增管、雪崩光电二极管、雪崩二极管阵列和电子增强CCD等[2]；其中光电倍增管应用较多、技术成熟，其电路简单，探测效果好，但其外形体积大、负高压源使其在小型化设备上应用受到了限制。雪崩光电二极管（Avalanche Photo Diode，APD），具有探测灵敏度高、暗电流低、体积小、功耗低和集成度高等优点[3]，可以应用在便携设备及各种军事上，随着科技的进步，这些应用是发展的趋势[4?5]。
APD工作在雪崩击穿电压之上即盖革模式时，才能够检测到单个光子。但APD长时间工作在盖革模式下，任何光子的吸收都会产生自侍雪崩，从而导致APD永久性损坏[6]。因此需要对APD工作电压进行抑制控制。对APD电压控制就会导致死区时间的出现，死区时间对探测效果的影响主要体现在光子计数分布的改变以及光子速度频率上限的减小上。司马博羽等研究表明[3]，死区时间会使探测器输出的光子计数值减小，其分布会更加集中，并且死区时间越大，入射光子速率越高，这种效应就越明显。因此，应将APD的死区时间控制的越小越好。
目前对APD死区时间的控制方法主要是控制其两端的击穿电压，分为被动抑制、主动抑制和门控抑制[7?8]。其中，主动抑制是一种较为常用的方法[9]。Hua L?通过采取带门控的无源与有源抑制相结合的方法[10]和Rosario Mita，Gaetano Palumbo，Giorgio Fallica通过采用PMOS和NMOS晶体管代替原有的抑制和快恢复电路的措施[11]，都将死区时间降低到最低60 ns。
本文设计了一种主动抑制系统，通过ECL电平电路，进行快速甄别，检测出雪崩信号，同时利用CPLD快速的产生抑制脉冲和快恢复脉冲输出给抑制和快恢复电路进行控制。
1 主动抑制系统设计
1.1 主动抑制系统原理分析
主动抑制系统的原理主要是通过外界的干预控制APD两端的击穿电压，在人为干预的这段时间里，APD是不能进行探测的，从而把这段时间称之为死区时间。死区时间要控制在两个光子之间，因此，光子频率就决定了死区时间的长短，光子频率越高，死区时间越短。为了提高单光子计数精度要求，防止光子堆叠和光子漏记现象，死区时间应越短越好。APD死区时间及主动抑制与快恢复时序图如图1所示。
图1 抑制与快恢复电路时序图
光子到达雪崩二极管后，会产生雪崩脉冲，脉冲经过高速比较及整形器产生的雪崩检测脉冲会有一定的延时[t1]之后输出的信号脉冲经过延时[t2]输出抑制脉冲（Quench），抑制脉冲再经过延时[t3]输出快恢复脉冲（Reset），快恢复脉冲持续一段时间即[t4。]
从原理分析，此单光子计数的主动抑制系统整体的死区时间为：
[T=t1+t2+t3+t4] （1）
其中，[t1]的时间无法控制，它是由高速比较及整形电路决定的；[t2]是由CPLD确定的，CPLD时钟越高，其反应时间越快，此延时就越小；[t3]和[t4]是由CPLD来调控的，可以根据要求改变其持续时间的大小。
由时序图可知，当[Tt5]时，就不会出现光子数漏记和光子堆叠现象，其中，[t5]是下一个光子到来的时间。
1.2 主动抑制系统设计
整个系统包括雪崩信号甄别模块、抑制和快恢复脉冲产生模块以及抑制和快恢复模块三个部分，整体结构如图2所示。
图2 主动抑制电路系统图
1.2.1 雪崩信号甄别电路
ECL是带有射随输出结构的典型输入输出接口电路；ECL电路最大的特点就是具有很高的速度，平均延时可能只有几纳秒甚至更少。本文的雪崩信号甄别模块主要就是应用基于ECL逻辑电平的电路，其延时在300 ps～4 ns之间。
利用APD作为前端微光探测器，光子到来时，APD产生一个光子脉冲信号即雪崩信号，高速甄别电路甄别此信号，以产生雪崩检测脉冲信号。雪崩信号甄别电路如图3所示。
图3 雪崩信号甄别电路
1.2.2 抑制和快恢复脉冲产生模块
雪崩脉冲通过甄别电路，输出雪崩检测脉冲，送入到CPLD；雪崩检测脉冲输入到CPLD，CPLD输出一路波形标准的抑制脉冲；延时10 ns，再输出快恢复脉冲。CPLD产生的抑制脉冲和快恢复脉冲波形标准，延时精确，为后面的抑制和快恢复电路提供标准的控制信号。
1.2.3 抑制和快恢复模块
抑制和快恢复电路是由抑制和快恢复脉冲控制的。控制原理如图4所示，雪崩检测脉冲触发CPLD产生抑制脉冲信号（Quench），MOS管Q1会断开，此时APD两端压降降低，降到击穿电压之下，完成雪崩猝熄。经过一段延时，CPLD产生快恢复脉冲信号（Reset），使MOS管Q2导通，从而使APD阴极直接与地连接，APD两端电压迅速加到雪崩击穿电压之上，持续一段时间，APD阴极端通过电阻与地连接，等待下一个光子到来。
图4 抑制和快恢复电路
2 实验结果论证及分析
本文采用信号发生器模拟雪崩脉冲信号，梁创等研究表明 [12]，APD输出的单光子脉冲波形为35 ns，电压为27 V，经过电阻分压以后，将电压降至2.5 V，因此，可以利用信号发生器模拟真实的雪崩脉冲信号，不会对后续测量电路引入误差及造成影响。
将此脉冲输入给雪崩信号甄别电路，再经过主动抑制及快恢复电路系统，实现对死区时间的控制。主动抑制系统实验结果波形如图5所示。
图5 实验结果波形图
利用信号发生器产生幅值为2.5 V、频率为10 MHz的方波，但信号发生器在最大频率10 MHz时波形畸变，导致示波器波形不标准。将信号发生器输出的方波输出给电路系统，分别在不同监测点检测出各个脉冲波形，图中波形纹波较大，主要原因是由于示波器多个探头同时探测引入干扰，在逐个单一用示波器探头探测时，不会出现大的纹波。
图5中波形依次是雪崩信号、雪崩检测信号、抑制脉冲信号（Quench）和快恢复脉冲信号（Reset）。在雪崩信号的下降沿时，经过电压甄别、整形及电平转换电路，输出雪崩检测信号，输入给CPLD；CPLD检测到雪崩检测信号，立即产生主动抑制脉冲信号，但由于CPLD反应时间的限制，抑制脉冲信号要比CPLD输入信号延迟15 ns；输出主动抑制脉冲信号之后，延迟20 ns，再输出快恢复脉冲信号。
由式（1）及波形图可知：
[T=t1+t2+t3+t4=45 ns]
该主动抑制系统死区时间可达到45 ns，理论可检测光子频率可到达[f=1T=22]MHz。
3 结 论
本文主要研究了一种缩短APD死区时间、提高APD单光子计数频率的主动抑制系统，主要是应用ECL电平电路对雪崩信号进行快速甄别；利用CPLD产生两路抑制和恢复脉冲，这样产生的脉冲延时精确、波形标准、稳定。结果表明，本文研究的系统可以将APD死区时间缩短到45 ns，光子频率可达到20 MHz。该结论提高了APD在极微弱光的检测方面的应用价值，为一些精密仪器便携化做好基础准备。
参考文献
[1] 黄钢锋，魏正军.高速红外单光子探测器计数系统设计与实现[J].科技创新与应用，2012（3）：1?4.
[2] 王弟男，陈长青，王挺峰.盖革模式下雪崩光电二极管光子计数探测原理研究[J].激光与光电子学进展，2012，49（12）：128?130.
[3] 司马博羽，陈钱，何伟基.单光子雪崩二极管的死时间效应分析[J].光学技术，2012，38（5）：515?519.
[4] 何伟基，司马博羽，程耀进，等.基于盖格?雪崩光电二极管的光子计数成像[J].光学精密工程，2012，20（8）：1831?1838.
[5] 王忆锋，陈洁，余连杰，等.碲镉汞雪崩光电二极管的发展[J].红外，2011，32（10）：1?11.
[6] 王烁.便携式生物化学发光测量平台的研究[D].合肥：中国科学技术大学，2009.
[7] 王忆锋，马钰.单光子雪崩二极管猝熄电路的发展[J].电子科技，2011，24（4）：113?118.
[8] ZAPPA F， LOTITO A， GIUDICE A C， et al. Active?quenching and active?reset circuit for single?photon avalanche detectors [J]. Journal of Solid?State Circuits， 2003， 38（7）： 1298?1301.
[9] 赵菲菲.一种高速度高密度的单光子雪崩二极管探测器的研究与设计[D].南京：南京邮电大学，2013.
[10] L? H. Experimental characterization of APD and design of quenching circuit for single?photon detection [J]. Applied Mechanics and Materials， 2013， 246?247： 273?278.
光子和电子的区别篇2
关键词：FTTB+LAN 小区 布线
Broadband community are the rage in near year. .many company competed. broadband network development very fast .many new technology and new service applies to business. ETHERNET ADSL And HFC are mostly technology. The article introduce FTTB+LAN community Broadband network cable design for ethernet
Point: FTTB+LAN community cable design
FTTB+LAN宽带小区的几种布线设计方法
FTTB+LAN community Broadband network cable design
近年来小区宽带化越来越热，多家电信和非电信运营商在"最后一公里"上争夺激烈。宽带网络正以前所未有的速度向前高速发展，丰富的业务提供形式和接入方式层出不穷。各种新兴的技术和运营方式的不断出现，目前小区宽带接入主要有以太网接入，xDSL， HFC三种主流技术，以下介绍几种采用FTTB+LAN基于以太网技术宽带小区的布线解决方案。
根据各种住宅小区的实际情况，小区内部住宅楼大致可分为以下几种情况：
1. 建设情况可分为：规划小区、在建小区、已建成小区。
2. 按照住宅结构分类可分为：多层建筑、小高层建筑、高层建筑。
3. 按照小区结构分类可分为单体建筑和建筑群。
根据小区建设的实际情况，小区网络布线可以分为两大类：规划、在建小区布线和已经建成小区改造布线，而后一种情况较为常见。
类型 多层 小高层 高层
层数 6～8 9～12 15以上
一、 高层楼的解决方案（含有可利用的弱电竖井的小高层楼）
高层楼一般都有可以利用的弱电竖井，并且有连通的地下室，这种情况比较好解决。
用户转接盒（如进户则为信息插座）：若在建楼盘有预埋管可考虑直接入户，若是已建成大楼可采用用户转接盒（TP）做在用户门口，待用户申请时再入户。如果弱电竖井中，明显有可以利用已有的管槽进户时，可以考虑将转接盒安装于弱电竖井中，将来用户开通时再通过弱电井中已有的管槽进户；
水平电缆：水平电缆垂直段的铺设，可利用原有的弱电线槽，确实因实际情况而不能利用原有线槽时，考虑重新安装专用（于宽带网络）的线槽，线槽的大小根据实际的需要来定，水平电缆水平段（楼层内）的铺设，这种情况下，可以使用小线槽，也可以采用PVC管。安装的方式采用PVC管做到竖井中（或住户门口）的用户转接盒。水平电缆的铺设，可以将子配线间放在某一层，所有的五类电缆均向上（或下）一个方向引到终端；也可以将子配线间放在某一层，所有的五类电缆均向上、下沿两个方向引到终端。
楼层子配线间（楼层机箱）：楼层子配线间是主干光缆和水平五类电缆的交汇点，是将来安装交换设备、检修和维护的场所。确认楼层机箱数量和位置时应考虑水平电缆的长度要符合布线标准。
主干光缆：光缆可以选用单模光缆或多模光缆；光缆全部走室内的选用室内光缆、部分或全部走室外的选室外光缆；一栋高层中通常会有几个楼层子配线间，这几个子配线间的主干光缆是全部从中心机房直接布放过来，还是从该高层楼的子配线间中的第一个子配线间续接过来，视具体情况而定，如果主机房离该楼不远，可以考虑将所有子配线间的光缆从主机房直接布放过来；如果主机房离该楼比较远，则应考虑将该大楼的主干光缆（大芯数）从主机房直接布放过来到该楼的第一个配线间机柜（通常是最底下的一个），然后在该配线间将光缆续接到其它配线间。
小区中心机房：对于高层楼的小区机房一般选择在地下室或架空设备层中。
对于选定的还未装修的小区中心机房的要求一般有电源、面积、温湿度、电磁屏蔽等。至于小区的消防应纳于大楼的统一规划范围，由物业或发展商协调在机房内增加一个消防探测点；机房的接地方面可以利用小区的联合接地体，或单独建设机房的接地。
转贴于 二、多层楼的解决方案（含没有弱电竖井的小高层楼）
用户转接盒（如进户则为信息插座）：若在建楼盘有预埋管可考虑直接入户，若是已建成大楼可采用用户转接盒（TP）做在用户门口，待用户申请时再入户。
水平电缆：对于多层楼的水平电缆的布放问题，大致的做法是：在楼内同一单元部分通过主干立管或槽引到各层，再经水平管槽引到各安装点。如果不同单元之间集中管理，这样在不同单元之间所走的五类电缆较多，此时则要通过走架空层的水平管（或埋墙脚的水平管做户外防水施工）。
如果不同单元之间的走级连光（电）缆，此时则要通过走外墙的水平管（或埋墙脚的水平管），也可以走室外已有的管井及管道。
单元间子配线间（单元内机箱）：多层楼每个单元一个机箱或每栋楼一个机箱。
单元间主干：不同单元之间的住户电缆能集中管理的最好集中到一个或几个单元子配线间管理，以节约布线及网络设备的成本，但由于现场的实际情况不同，可能在现场确实无法解决集中管理的问题，这时考虑在每个单元里放置一个配线箱，而到楼的光缆（也许芯数有多有少）通常只会有一根主干光缆，这样存在其它单元与到此楼的光纤节点采取什么办法连接的问题，可以有几种办法来解决这个问题：
1、 不同单元之间采用室外（或室内：视环境情况而定）五类线级连，要走室外手井时选用室外五类线，走外墙到另个一个单元时，可以考虑使用室内五类线。这种情况只有在各单元户数比较少的情况下才具有比较经济的投资使用率。
2、 不同单元之间采用光缆级连，布线方式采用走室外手井或走外墙或在楼顶架空到另个一个单元（或楼）。做法是：光缆到楼的某个单元后，接上尾纤，从其它单元到此单元也布放光缆，两端也融上尾纤，网络解决方式由多端口光纤交换机来完成，这种情况在各单元户数比较多的情况下采用才具有比较经济的投资使用率。
3、 不同单元之间采用光缆分续接的方式，布线方式采用走室外手井或走外墙或在楼顶架空到另个一个单元（或楼）。做法是：大芯数光缆到楼的某个单元后，留几芯本单元用，从其它单元到此单元也布放小芯数光缆，把大芯数光缆分续接过去，网络解决方式由主机房的中心光纤交换机来完成，这种情况在各单元户数比较多的情况下采用才具有比较经济的投资使用率。而且从光缆的使用情况上统计，成本可以控制，（光缆续可以考虑在单元配线间即机箱中续接，或用光缆分支头来分续接光缆到不同的单元（或楼）。
主干光缆：因为多层楼的特点，多层楼的小区主干光缆比较多，而且小区的住房也比较分散，所以从节约成本及优化设计的角度考虑，在比较分散的大型多层或高层、多层混合型的住宅就要考虑大芯数光缆的使用，通常的做法：大芯数的主干光缆布放到小区的某个片，通过光缆分支做出小芯数的光缆到各楼栋配线间。
主干光缆的转接应尽量考虑在楼内做，或采取用室外光缆分支头的方法来做。
小区中心机房：对于只有多层楼小区的机房一般选择在架空层或地下室中，小区机房的选择尽量选择在环境相对较好的地方，具体选择时要考虑的因素参考计算机机房的设计标准。如没有机房条件的小区，可考虑采用室外机箱的方案。
其它要求与高层楼一样。
三、 别墅区的解决方案（密集式、分散式）
别墅区的特点是户数少，住户分散，入住率低，投资成本高，但住户层次高。
主要有几类别墅：单户型、双户型、多户型。
1、 单户型：一栋一套，特点：无共用通道及共用照明；解决办法：
一是在别墅群里设一室外光缆转接箱，从主机房引一大芯数光缆到此转接箱，然后分接四芯光缆到每栋户；--成本太高，目前一般不采用；
二是在别墅群的某一套内设一挂墙机柜，从主机房引一四芯光缆到此机柜，然后用室外五类线分接到每栋楼的住户；--成本较低，但要解决机柜安装位置问题及机柜内的供电问题。建议采用。
2、双户（或四户）型：一栋两（四）套，特点：有共用通道及共用照明；解决办法：
在别墅群的某一栋的公共通道内设一挂墙机柜，从主机房引一四芯光缆到此机柜，然后用室外五类线分接到每栋楼的住户；--成本较低，可以解决机柜安装位置问题，要协调机柜内的供电问题。
3、多户型：一栋多套（可能有几个单元），特点：有共用通道及共用照明；解决办法：
一是在别墅群的某一栋的其中一个单元内设一挂墙机柜，从主机房引一根四芯光缆到此机柜，然后用室外（或室内）五类线分接到该栋楼的其它单元的住户；--成本较低，可以解决机柜安装位置及机柜内的供电问题。
二是在别墅群的某一栋的其中一个单元内设一挂墙机柜，从主机房引一根四芯光缆到此机柜，然后用室外（或室内）五类线分接到该栋楼的其它单元的住户和其它栋楼的各住户（走室外双绞线）；--成本较低，可以解决机柜安装位置及机柜内的供电问题。
用户转接盒（如进户则为信息插座）： 如果不进户，采用每户安装一个专用转接盒的方式；如果业主或发展商有要求进户，可优先考虑：书房> 小孩房（小房）>主卧>客厅。
水平电缆：水平电缆走在户外部分走已有的管沟或新建的管沟；楼内电缆明装到用户转接盒或进户，或穿原有的弱电管进户。对于同一栋楼户数较多的别墅，也要做立管或线槽，此点与多层楼的解决方案一样，打穿楼板做立管或线槽。
单元间子配线间（单元内机箱）： 对于户型较少的别墅楼栋，最好在别墅群内几个相对密集的地方设几个挂墙机箱，五类线从此机箱分接到其它楼栋的住户。对于一栋楼别墅户数较多的情况，也可以考虑每栋楼或每单元设一个挂墙机箱。
单元间主干： 在一栋别墅楼有多个单元时，可能会考虑每个单元设一个子配线间，这样会存在单元之间的连接问题：可以采用前面所讲的光缆续接的方式，也可以采用室外（或室内）电缆级连的方式，或采用光缆级连的方式(因为涉及到光缆、设备成本方面的原因，不推荐。)
主干光缆： 别墅区比较大的情况下，可以采用在别墅群里设一室外光缆转接箱的办法，从主机房引一大芯数光缆到此转接箱，然后用四芯光缆分接下去到各楼栋配线箱的办法；
小区中心机房：选择的情况和条件与前所述一样，如果没有公共地方可有用作机房时，也可考虑发展商提供地方，由自己建设一个机房或设置室外机箱。
四、 进户与不进户的施工方式问题
1、 旧楼改造工程，无特殊情况均推荐不进户的施工方式，只安装用户转接盒。如果要求进户，放在开通时再做。
2、 还未建设，只处于规划设计中的小区，由于所有管道都在设计阶段，此时规划小区宽带网络布线时，应将宽带布线所有水平管道、立管、桥架、线槽等一次规划到位。
所用到的术语
FTTB: Fiber To The Building (光纤到楼)
LAN: Local Area Network（局域网）
ADSL: Asymmetrical Digital Subscriber Loop (非对称数字用户环线)
光子和电子的区别篇3
关键词：光电子器件；动态图谱；可视化
1 引言
光电子学是由光学技术和电子学技术结合而成的技术学科，是继微电子技术之后迅速兴起的一个高科技领域，将在当今信息时代占据越来越为重要的位置。全面深刻了解该领域发展现状及趋势对于科技管理、科研选题和国际合作具有重要意义。本文以预测光电子学领域未来发展趋势为目的，利用知识图谱可视化工具，以固定时长随时间逐步推移为窗口，绘制动态知识图谱，连续观察其研究热点变化趋势，形成一套新的技术情报监测方法。
2 样本与方法
以SCI-Expanded数据库为数据来源，检索策略为：“（主题=（opto-electronic device*）OR（optoelectronic device*））AND文献类型=（Article）”，时间确定为2000-2011年，经检索和清洗，最终得到6266条论文记录。运用科学计量学的方法及CiteSpace II可视化工具，对光电子学领域的学术论文作国家/地区分布及研究热点趋势的分析。
3 光电子学领域研究国家/地区分布
6266篇论文记录共分布于78个国家/地区，其中美国、中国和日本分别位列SCI论文量世界前三甲。值得注意的是，中国台湾跃居前5，可见在近12年间，其对光电子器件领域的研究较为活跃（见表1）。
而要确定核心国家/地区，仅凭量来判定有失偏颇。篇均被引频次（Average Citations Per Paper）是在给定时间内，某期刊（科学家、机构和国家/地区）所发表文献的总被引频次除以该刊（科学家、机构和国家/地区）全部论文数。以国家为例，它表示某国家所被引用的平均水平，若其值高，代表该国家在本学科和学科共同体中的影响程度高。篇均被引频次是一个相对数量指标，它弥补了绝对数量指标中马太效应导致的偏差。因此，该指标可消除国家/地区科研规模大小的差别，更强调科学研究的质量。
统计SCI论文量TOP20国家/地区2000-2011年的篇均被引频次，并与世界平均水平相比较，如图1所示。其中世界平均水平为18.95。在SCI论文量TOP20国家/地区中，有6个国家的篇均被引频次超过了世界平均水平，分别为：美国（37.50）、瑞典（37.01）、荷兰（34.41）、以色列（26.77）、英国（24.62）、瑞士（21.25）；有4个国家较为接近世界平均水平，分别为：意大利（17.71）、日本（17.48）、加拿大（16.33）、德国（16.10）；包括中国在内的其余10个国家/地区的篇均被引频次均小于15。从图2中可以看出，以世界平均水平为分界线，世界上不同国家/地区对光电子器件研究的篇均被引频次存在较为明显的分化现象。各国在该领域的科研实力参差不齐，存在较大差距。
4 光电子学领域研究趋势动态图谱分析
为了清晰展示和准确分析光电子器件领域研究论文的研究热点，本文利用CiteSpaceⅡ软件，生成关键词共现图谱。在关键词共现图谱中，节点的中心性是一个用以量化点在网络中地位重要性的图论概念，中心性越大，表明该节点在网络中越为重要[1]。本文提出一种动态监测方法，即以3年为时间窗，以1年为一个单位时间差依次向后推移，将2000-2011年12年划分为10个时间段，得到随着时间连续变化的研究热点动态图谱，见图2。在图谱的绘制过程中，选择“节点标签的字体大小与节点中心性大小成正比例显示”；为保证在分析动态图谱中研究热点词的中心性随时间变化情况时的准确性，所有图谱的相关参数均做相同设置，如：Node Size：30，Font Size：10，Threshold：8。图中共呈现出36个关键节点，即研究热点关键词，其中心性均不小于0.05，见表2。利用词频分析法和共词分析法，分析光电子学领域研究论文的研究热点。
在表2中，序号4的关键词在本研究中与检索词重合，不具有实际意义，因此对其不再做具体分析。结合以上图表并征求电子学相关专家意见，光电子器件领域的研究基本上是围绕以下3个研究方向而展开，主要归纳如下：
⑴纳米光电子器件及技术：light-emitting-diodes、nanowires、diodes、lasers、photodetectors、nanostructures、nanorods、nanocrystals、nanotubes、nanoparticles、room-temperature、optical-properties；
⑵薄膜器件及技术：thin-films、growth、molecular-beam epitaxy、layers、chemical-vapor-deposition、deposition 、emission 、luminescence 、electroluminescence 、photoluminescence、thin-film transistors；
⑶聚合物与光伏器件：polymers、alloys、conjugated polymers、morphology、GaAs、silicon、arrays、photovoltaic cells、solar-cells、efficiency。
4.1 研究热点一：纳米光电子器件及技术
纳米光电子器件是纳米半导体光电子技术领域中的一个主要分支，旨在研究各种纳米光电子器件的制作方法、工作原理及其在光通信和光信息处理中的应用等[2]。近年来国际上的研究热点主要集中在：发光二极管，其近年来的成就使有色光二极管尤其是白色发光二极管成功应用于便携式和特殊照明；纳米激光器，包括量子阱、量子线和量子点激光器等；光电探测器，主要是红外光电探测器、谐振腔增强型光电探测器等的研究；纳米线、纳米棒、纳米晶体及纳米粒子等在室温下的结构特征及光学性能[3-4]等。统计动态图谱10个时间段中各热点词的中心性值变化情况，得出结果为：发光二极管的研究在2001-2003年度达到最高点，此后稍有下降，并在2007-2009年度达到第二个高潮，对其的研究关注度具有一定的间断性；激光器的研究在早期较为突出，在后期关注热度一般；光电探测器在早期和后期均有一定的研究，但在中间时段出现空缺；光电子纳米线、纳米结构、纳米棒、纳米晶体和纳米粒子器件等的研究基本呈现出一致的状态，均是在近5年出现较高的研究热度。
4.2 研究热点二：薄膜器件及技术
薄膜技术是研制新材料、新结构的重要方法之一，用该技术制作的材料具有优良的光电性能、钝化性能以及抗水渗透性能等，主要用来充当绝缘层、各种敏感膜层，具有很高的硬度和较强的化学稳定性。在光电子器件中，薄膜的使用非常普遍，因此对其的研究进展也是学者们关注的热点。近年来国际上在薄膜器件及技术方面的研究主要集中在：薄膜的制备与生长，尤其是利用分子束外延技术和化学气相沉积技术制作薄膜；薄膜的光致发光、电致发光特性、光电发射特性等；有机薄膜晶体管的制作和应用等[5]。在12年间，薄膜的生长特性研究一直具有较高的关注度；分子束外延技术比化学气相沉积技术具有更高的关注度；光电子薄膜中光致发光的研究呈现出下降的趋势，而电致发光的研究在近5年重新复燃；薄膜光电发射特性的研究呈现出波浪式趋势；薄膜晶体管为近3年的研究热点。
4.3 研究热点三：聚合物与光伏器件
有机聚合物材料由于其具有快速响应的性能和容易加工等优点，对于集成光电子器件的制备来说是非常有吸引力的。近年来国际上在此方向上的研究热点主要集中在：聚合物电光调制器阵列、含金属（合金）共轭聚合物、聚合物的形貌优化以及共轭聚合物光伏材料研究等。近年来由于能源危机的日趋严重，其中聚合物光伏材料已经成为国内外研究的重中之重，主要包括光伏电池和太阳能电池，目前研究和开发的太阳能电池有单晶硅、多晶硅、无定型硅、单晶GaAs等[6-8]。统计动态图谱中各热点词的中心性值变化情况，得出结果为：2003-2005年间是光电子器件领域研究的低潮。对于聚合物器件来说，共轭聚合物和聚合物电光调制器阵列在后期一直处于较高的研究热度；聚合物形貌优化研究在2005-2007年间达到最高点；合金共轭聚合物的研究热度稍有起伏；对于聚合物光伏材料来说，光伏电池和太阳能电池及其光电转化效率的研究基本同步，同时在2006-2010年间达到较高的研究热度；硅材料与砷化镓材料相对来说，研究热度处于较低水平。
参照Erten等人的做法，将以上研究热点的发展趋势分为三类：研究热点主题、逐渐过时的主题和快速发展的主题[9]，见表3。
5 结论与建议
本文提出一种动态观测技术科学研究方法，较好地展示了技术热点演变过程，得到了相关电子领域专家的基本认可，对光电子器件领域研究趋势的观测结论和建议如下：
⑴在光电子器件领域的研究中，从国家/地区层面上可以看出，中国虽然SCI总量排名位于前3名，但其论文篇均被引频次却低于世界平均水平，中国在国家层面上未能在核心电子器件研究领域起到核心作用。其主要原因是起步基础较为薄弱。目前，中国正处于国家中长期科技发展规划纲要实施的初步阶段，我们需要从现有基础出发，进一步增强自身科研实力，重视原始创新，提高论文影响力。论文“量不在多，重在核心”。
⑵光电子器件领域的主要研究方向有3个，分别为：纳米光电子器件及技术、薄膜器件及技术、聚合物与光伏器件。每个研究方向中研究热点的发展趋势又分为三类：研究热点主题、逐渐过时的主题和快速发展的主题。“研究热点主题”依然是目前阶段研究热点，需国家科研机构和相关学者持续关注与研究其相关技术；“逐渐过时的主题”经历了一个由热到冷的发展阶段，说明其技术已发展成熟或被其他技术所取代，已不再是目前的研究热点，可不再继续关注；“快速发展的主题”是目前和今后阶段的研究热点与前沿，能够引领该领域的研究热潮，需重点关注。
[参考文献]
[1]Chen C.CiteSpaceⅡ：Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in literature[J].JASIST.2006，57（3）：359-377.
[2]彭英才.纳米光电子器件[M].北京：科学出版社.2010：12-16.
[3]Fermín Luis Capitán-Vallvey，J Palma Alberto.Recent developments in handheld and portable optosensing-A review[J].Analytica Chimica ACTA，2011，696（12）：27-46.
[4]CROUSE D.Numerical modeling and electromagnetic resonant modes in complex grating structures and optoelectronic device applications [J].Electron Devices，IEEE Transactions on，2005，52（11）：2323-2365.
[5]SENDA T，CHO Y J，HIRAKAWA T.Development of full-color display combined with ultraviolet-electroluminescence photoluminescence multilayered thin films[J].Japanese Journal of Applied Physics Part 1-REGULAR Papers Short Notes & Review Papers，2000，39（8）：4716-4720.
[6]ENGEL M，SMALL J P，STEINER M，et al.Thin Film Nanotube Transistors Based on Self-Assembled，Aligned，Semiconducting Carbon Nanotube Arrays[J].ACS NANO，2008，2（12）：2445-2452.
[7]MAYER T，WEILER U，KELTING C，et al.Silicon-organic pigment material hybrids for photovoltaic application[J].Solar Energy Materials and Solar Cells，2007，91（20）：1873-1886.
光子和电子的区别篇4
关键词：玻尔理论；氢光谱；能级；跃迁；量子化
作者简介：成金德（1959-），男，大学本科，中学高级教师.
氢原子光谱是玻尔原子理论应用的典型实例，是原子物理中的重点内容之一.因此，在中学物理总复习中，要注意准确理解玻尔理论的三个假设，要正确理解氢原子能级概念，要熟练把握与氢光谱相关的六个关系式的应用，要灵活掌握九大重要题型的解题方法，以便提高复习效果.
一、玻尔原子理论
1913年，丹麦物理学家玻尔，建立了原子模型理论.玻尔的原子理论三大要点：
1.定态理论：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但不向外辐射电磁波.
2.跃迁理论：原子从一种定态（能量为E2）跃迁到另一种定态（能量为E1）时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即hv=|E2-E1|.
3.轨道理论：电子绕核运动的动量矩是量子化的，轨道半径跟动量的乘积等于h/2π的整数倍，即mv・r=nh/2π，n=1，2，3，…式中n为量子数，这种现象叫轨道的量子化.
二、氢原子能级
1.氢原子能级：原子各个定态对应的能量是不连续的，这些能量值叫能级.
（1）能级公式：En=E1n2（E1=-13.6eV）；
该能量包括电子绕核运动的动能和电子与原子核组成的系统的电势能.
量子数n越大，动能越小，势能越大，总能量越大.
（2）半径公式：
rn=n2r1（r1=0.53×10-10m）；
2.氢原子的能级图：如图1所示.
三、氢光谱
1.氢光谱
在氢光谱中，当n=2，3，4，…向n=1跃迁发光形成赖曼线系；
n=3，4，5，…向n=2跃迁发光形成巴耳末线系，其中前4条谱线落在可见光区域内；
n=4，5，6，…向n=3跃迁发光形成帕邢线系；
n=5，6，7，…向n=4跃迁发光形成布喇开线系；
2.原子跃迁时的四个区别：
（1）一群原子和一个原子的区别.一群氢原子处于量子数为n的激发态时，可能辐射出的光谱线条数为N=n（n-1）/2；一个氢原子处于量子数为n的激发态上时，最多可辐射出n-1条光谱线.
（2）光子激发和实物粒子激发的区别.若是在光子的作用下引起原子的跃迁，则要求光子的能量必须等于原子的某两个能级差；若是在实物粒子的碰撞下引起原子的跃迁，则要求实物粒子的能量必须大于或等于原子的某两个能级差.
（3）直接跃迁和间接跃迁的区别.原子从一种能量状态跃迁到另一种能量状态，有时可能是直接跃迁，有时是间接跃迁.两种情况下辐射（或吸收）光子的频率不同.
（4）跃迁和电离的区别.使原子发生跃迁时，入射的若是光子，光子的能量必须恰好等于两定态能级差；若入射的是电子，电子的能量须大于或等于两个定态的能级差.使原子发生电离时，不论是光子还是电子使原子电离，只要光子或电子的能量大于两能级差就可以使其发生电离.
3.与氢光谱相关的六个公式：
（1）能级公式：En=E1n2（E1=-136eV）；
（2）半径公式：rn=n2r1（r1=0.53×10-10m）；
（3）跃迁公式：E2>E1=hv；
（4）动能与n的关系：由ke2r2n=mv2nrn可得：Ekn=ke22rn=ke22n2r1；
（5）速度与n的关系：由ke2r2n=mv2nrn可得：vn=ke2mrn=ke2mn2r1；
（6）周期cn的关系：Tn=2πrnvn=2πn3mr31ke2.
三、巧解九大题型
1.氢原子能级和轨道间的关系
由以上六大公式可以看出，当氢原子中的电子半径增大时，氢原子能级值增大；当氢原子中的电子半径增大时，电子的动能减小，势能增大，且势能的增加量大于动能的减少量，总能量增大；当氢原子中的电子半径增大时，电子的速度减小，运动的周期增大.
例1根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则（）
A.电子轨道半径越小
B.核外电子运动速度越大
C.原子能量越大
D.电势能越小
分析当氢原子的量子数n越大，由半径公式rn=n2r1可知，电子运动的轨道半径越大，选项A错误；由速度与n的关系vn=ke2mn2r1可知，量子数n越大，电子运动速度越小，选项B错误；由能级公式En=E1n2可知，量子数n越大，氢原子能级值（注意能级值是负值）越大，即氢原子能量越大，选项C正确；量子数n越大，即电子远离原子核运动，电场力做负功，电势能增加，可见选项D错误.
2.跃迁时释放光谱线条数
氢原子从高能级向低能级跃迁时，发出的光谱线数可根据具体情况判定，但如果是从某激发态向基态跃迁的，可用经验公式N=12n（n-1）计算，其中n是该激发态的量子数.
例2根据玻尔理论，若将氢原子激发到n=5状态，则（）
A.可能出现10条谱线，分别属4个线系
B.可能出现9条谱线，分别属3个线系
C.可能出现11条谱线，分别属5个线系
D.可能出现1条谱线，属赖曼线系
分析若氢原子从激发态n=5状态，向基态跃迁时，可能发出的光谱线数为N，由N=12n（n-1）求得N=10条.其中n=2，3，4，5激发态向n=1激发态跃迁时发出的光谱线落在赖曼线系；n=3，4，5激发态向n=2激发态跃迁时发出的光谱线落在巴耳末线系；n=4，5激发态向n=3激发态跃迁时发出的光谱线落在帕邢线系；n=5激发态向n=4激发态跃迁时发出的光谱线落在布喇开线系；由此可知选项A正确.
例3有一群氢原子处于n=5激发态，则它向低能级跃迁时，最多可发出条频率不同的光谱线；有一个氢原子处于n=5激发态，则它向低能级跃迁时，最多可发出条频率不同的光谱线；
分析一群氢原子处于量子数为n的激发态时，最多可能发出频率不同的光谱线条数为N=n（n-1）/2；而一个氢原子处于量子数为n的激发态上时，最多可能发出n-1条频率不同的光谱线.所以，本题的答案分别是10条和4条.
3.原子跃迁时吸收光子的选择性
氢原子发生能级跃迁时，吸收光子必须满足的条件是该光子的能量等于氢原子的两个能级的能级差值，否则，氢原子不会吸收这样的光子，即不可能发生跃迁.但一种情况例外，即氢原子吸收该光子后，可以发生电离.
如果是通过电子的碰撞，使得电子发生跃迁的，由于碰撞时，可能入射电子将全部能量或部分能量传递给被碰电子，因此，发生跃迁需要的能量只要大于或等于入射电子的能量即可.
例4氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为E1=-544eV，氦离子的能级示意图如图2所示，在具有下列能量的光子或者电子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）
A.428 eV（光子）B.432 eV（电子）
C.410 eV（电子）D.544 eV（光子）
分析对于光子，光子的能量必须等于跃迁时的两个能级差值，或者使电子能发生电离，否则，这样的光子是不可能吸收的，因此，A选项的光子不符合要求，不可能吸收，而D选项的光子，恰好可使氦离子发生电离.对于电子，吸收的条件没有光子那样苛刻，只要满足电子的能量大于或等于跃迁时的能级差值即可.所以，本题符合题意的只有D选项.
4.最大波长或最大频度
氢原子发生跃迁时，跃迁涉及的两个能级的能级差值越大，所放出或吸收的光子的能量就越大，对应的该光子的频率就越大，波长就越短.
例5氢原子处于基态时，原子的能量为E1=-136 eV，当处于n=3的激发态时，能量为E3=-151 eV，若有大量的氢原子处于n=3的激发态，则在跃迁过程中可能释放出几种频率的光子？其中最长波长是多少？
分析氢原子由n=3的激发态向n=1的激发态跃迁时，由N=12n（n-1）可求得可能释放出的光子数为N=3条.其中由n=3的激发态向n=2的激发态跃迁时，释放出的光子能量最小，即它的波长最长.
根据跃迁公式得：E3-E2=hcλ，即λ=hcE3-E2，代入数据解得：λ=658×10-7m
5.氢原子的电离
氢原子中的电子跃迁到无穷远，即n=∞时，将脱离原子核的束缚，成为自由状态，这就是氢原子的电离.当光子的能量大于或等于氢原子从所处激发态到n=∞时的能级差值，湓子获得此光子的能量后即可发生电离.
例6.已知氢原子基态能量为-13.6eV，下列说法中正确的有（）
A.用波长为600nm的光照射时，可使处于基态的氢原子电离
B.用频率为6.0×1014Hz的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离
C.用光子能量为10.2eV的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离
D.用光子能量为13.6eV的光照射时，可能使处于第一激发态的氢原子电离
分析波长为600nm的光子的能量为E=hv=hcλ，代入数据解得E=069ev，而使处于基态的氢原子发生电离，至少需要吸收136eV的能量，显然，该光子无法使处于基态的氢原子发生电离.频率为60×1014Hz的光子的能量为E=hv，代入数据解得E=248ev，显然，该光子无法使处于基态的氢原子发生电离.用光子能量为102eV的光照射时，也不能使处于基态的氢原子电离.使处于第一激发态的氢原子电离需要的能量是102eV，因此，用光子能量为136eV的光照射时，可能使处于第一激发态的氢原子电离，多余的能量转化为处于自由状态的电子的动能.所以，只有D选项正确.
6.可见光谱线
在氢原子光谱中，有四条可见光谱线.当氢原子从量子数 n=3，4，5，6的轨道分别向n=2的轨道跃迁时，所发出的四条光谱线，属于可见光谱线.
例7氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线，它们分别是从n为3、4、5、6的能级直接向n=2能级跃迁时产生的.四条谱线中，一条红色、一条蓝色、两条紫色，则下列说法正确的是（）
A.红色光谱是氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时产生的
B.蓝色光谱是氢原子从n=6能级或n=5能级直接向n=2能级跃迁时产生的
C.若氢原子从n=6能级直接向n=1能级跃迁，则能够产生红外线
D.若氢原子从n=6能级直接向n=3能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的辐射将可能使该金属发生光电效应
分析由于紫光的频率最大，则紫光的光子能量最大，而红光的频率最小，则红光的光子能量最小.因此，红光光谱必然是处在能级差最小的原子发生跃迁产生的，即由n=3能级向n=2能级跃迁产生的，选项A正确；氢原子从n=6能级或n=5能级直接向n=2能级跃迁时产生的是紫光，氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时产生的是蓝光，选项B错误；若氢原子从n=6能级直接向n=1能级跃迁，产生的光子的能量比紫光光子的能量还大，应处于紫外区，选项C错误；若氢原子从n=6能级直接向n=3能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应，而氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的光子的能量比较大，有可能使该金属发生光电效应，选项D正确.
7.俄歇效应
俄歇效应是原子发射的一个电子导致另一个或多个电子（俄歇电子）被发射出来而非辐射X射线（不能用光电效应解释），使原子、分子成为高阶离子的物理现象，是伴随一个电子能量降低的同时，另一个（或多个）电子能量增高的跃迁过程.
例8原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子.例如在某种条件下，铬原子的n = 2能级上的电子跃迁到n = 1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n = 4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子.已知铬原子的能级公式可简化表示为En=-An2，式中n=1，2，3，…表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是（）
A.315AB.716AC.1116AD.1316A
分析铬原子的n = 2能级上的电子跃迁到n = 1能级上r释放出的能量为：
ΔE=-A22--A12=3A4
而处在n = 4能级上的电子的能量为：E4=-A42=-A16
该电子获得能量后，成为自由电子，根据能量守恒定律得：
Ek=E4+ΔE，解以上各式得：Ek=1116A，可见，选项C正确.
8.与光电效应的联系
用光照射金属表面，从金属表面上打出电子的现象就叫光电效应.通过从原子跃迁时发出的光子，去照射金属表面，产生光电子，这样就将氢光谱和光电效应联系在一起.
例9氢原子的能级图如图3所示，某金属的极限波长恰好等于氢原子由n=4能级跃迁到n=2能级所发出的光的波长.现在用氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光去照射，则从该金属表面逸出的光电子的最大初动能是多少？
分析：氢原子由n=4能级跃迁到n=2能级所发出的光子的能量为：
EA=E4-E2=-085-（-3.4）=2.55eV
氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级所发出的光子的能量为：
EB=E2-E1=-3.40-（-13.6）=10.2eV
根据能量守恒定律可求得该金属表面逸出的光电子的最大初动能为：
Ek=EB-EA=10.2-2.55=7.65eV
9.与光的干涉的联系
由原子发生跃迁产生的光子通过干涉装置实现光的干涉现象，通过光子的能量这个联系点将干涉条纹的宽度与原子跃迁结合在一起.
例10氢原子能级如图4所示，若氢原子发出的光a、b两种频率的光，用同一装置做双缝干涉实验，分别得到干涉图样如图甲、乙两图所示.若a光是由能级n=5向n=2跃迁时发出的，则b光可能是（）
A.从能级n=5 向n=3跃迁时发出的
B.从能级n=4 向n=2跃迁时发出的
C.从能级n=6 向n=3跃迁时发出的
D.从能级n=6 向n=2跃迁时发出的
分析由干涉条纹的宽度与光波的波长关系式Δx=Ldλ知道，干涉条纹的宽度与光波的波长成正比.从图中看到，甲条纹宽度比乙条纹宽度大，所以，a光的波长比b光波长的大，则a光的频率比b光频率小，即a光的光子能量比b光光子能量小.a光是由能级n=5向n=2跃迁时发出的，则b光应由能级n=6向n=2跃迁时发出的能量更大的光子，所以，选项D正确.
总之，要正确理解氢光谱的特点和规律，熟练掌握相关的解题方法，以便实现事半功倍的复习效果.
光子和电子的区别篇5
水晶光电（002273）属于光学光电子行业，定位于光学光电子产业链上游以光学光电子元器件加工为依托，大力发展精密光学镀膜产品。主要业务拓展为光学低通滤波器、红外截止滤光片、红外截止滤光片组立件、投影机散热板、光学窗口片等光学光电子元器件产品的研发、生产和销售。
根据赛迪顾问关于全球光学光电子产业的调查，2006年全球光学光电子行业规模比2001年增加了69.2%，其2002－2006年度复合增长率达到了15.6%，是同期全球经济增长率4%的近4倍。同时由于发达国家已基本退出光学加工行业，向现代光电技术和光学设计领域集中，因此全球光学加工产业向中国转移的格局已基本形成。本次募集资金主要投向于年产1.2亿片（套）红外截止滤光片及组立件技改等4个项目，其中，红外截止滤光片及组立件技改项目使得公司的产能不足得到进一步的缓解；可拍照手机用光学窗口片项目，将使公司增加在通信领域的产品品种；光学读取头分光片项目，将使公司的产品链得到延伸，使公司的精密薄膜光学产品延伸到光存储领域；单反数码相机用光学低通滤波器项目，将填补国内高端数码相机领域用光学低通滤波器产品的空白。
英大证券分析师费瑶瑶预计2008-2010年EPS分别为0.82、1.18、1.49元。考虑公司的盈利能力较强，比较元器件公司中ROE较高的上市公司，其平均估值水平为08年22倍PE，故认为合理的市盈率在20-25倍之间，预期公司合理的估值水平为16.4-20.5元。
华昌化工（002274） 中信建投
华昌化工（002274）目前主要从事基础化工业务，为农业生产、玻璃行业、精细化工等行业提品，主要产品有纯碱、氯化铵、合成氨、复合肥料、尿素、甲醇等，目前公司已形成合成氨30万吨/年、尿素30万吨/年、纯碱30万吨/年、氯化铵33万吨/年、复合肥80万吨/年、甲醇5万吨/年。
光子和电子的区别篇6
对于这次对接会，浙江省信息产业厅副厅长邓国强认为，这个平台可以加强产业间企业间的信息交流，加深彼此了解和信任，建立有效合作渠道，抓住更多的市场和投资机遇，促成一批项目对接，实现互利双赢，有助于推动液晶显示产业在浙江生根开花。
随着新一轮液晶光电产业向中国大陆的转移，世界前十大液晶光电产业制造商均已在中国大陆布局了生产基地。三星、LG、夏普、奇美、友达等企业分别在以华东为中心的区域布点。这些都为浙江推进液晶光电产业提供了得天独厚的产业集群发展条件。
其实，在液晶显示（TFT―LCD）产业领域方面，浙江已经有了一定的配套基础。如液晶材料、镀膜导电玻璃、偏光片、液晶显示基板及液晶显示模组等；与显示产业发展相关的集成电路、电子专用材料和电子元器件配套能力在全国也名列前茅。在环杭州湾经济圈中，还有一批知名应用厂商，如数源科技、波导股份、东方通信、UT斯达康等，对液晶显示器需求旺盛。
此外，按照打造先进制造业基地的要求，浙江省目前正在着力建设杭绍甬技术密集型IT产业带、浙北新型元器件加工产业带、杭州高新区通信产业园等十大电子集聚区，努力将环杭州湾地区打造成具有国际竞争力的电子信息产业集群。特别是以宁波奇美电子、冠捷科技为代表的一大批台商企业的加盟，使该省具备了形成液晶光电产业集聚、规模发展的条件。雄厚的产业基础，为产业集群创造了条件。
在2006年举办的第八届浙洽会期间，全球第二大液晶电视面板供货商――台湾奇美电子，与宁波保税区签下了目前该企业在祖国大陆的最大液晶模组项目：总投资约5.4亿美元、设计月产液晶模组、液晶显示器和液晶电视600台。之后，作为奇美的下游企业、全球最大的显示器制造商――冠捷科技，同样落户宁波保税区，并将投资2.1亿美元，用于液晶显示器、液晶电视及其他显示类产品的研发和生产，与奇美进行互相配套生产。上下游产业对接，推动了产业集群的发展。
奇美、冠捷项目的落脚，引来了更多相关配套企业。据了解，目前，已有约20家关联台商电子企业，在宁波出口加工区和宁波保税区内设厂。这些企业中，包括著名的背光模块生产厂商中强光电、大亿科技以及东捷科技、首佳科技、技嘉科技、锦明电子等。据宁波保税区有关部门透露，目前已经或有意跟进的台资上下游企业多达数十家。这些投资，已形成以奇美为主体的液晶显示器和液晶电视产业群，年产值将超过人民币200亿元，液晶光显产品中下游产业链基本成型。
宁波市光电产业领导小组办公室副主任、宁波保税区管委会副主任柴利达，在对接会期间接受记者采访时说，依托以奇美、冠捷、唯冠为主体的世界级液晶光电企业集聚和中小企业基础零部件配套好的产业集群优势，为宁波吸引上游面板投资，创造了良好条件。而奇美电子的落户及在宁波保税区设立制造基地，也为宁波打造世界级液晶光电产业基地提供了良好产业基础。
他向记者表示，希望通过这次对接会，能切实加强浙江省及周边地区的液晶和平面电视产业上下游企业的对接配套，促进企业之间的共赢发展，加快形成以奇美为龙头的液晶显示产业链，打造宁波液晶光电产业基地。
光子和电子的区别篇7
联系电话:0755-82047841
智能住宅区内的智能系统一般由通信、安全、管理、服务四个部分组成,本文将以此为主线解析本智能住宅区内的弱电系统。
通信系统
宽带IP网在技术上是三网 (电话、数据、视频) 融合的基础,三网融合也是大势所趋。然而,在目前城域网中,语音与窄带数据虽已融为一体,但电话、宽带数据、视频真正融合还有很长一段路要走,从而在一定程度上决定了智能住宅区中通信系统的构架是三网并行的格局。
1. 电话
电话普及仅拉开通信大发展的序幕。如今多元化通信和网络爆炸式发展,使得电话、窄带数据(ISDN)成为最基本的电信需求,这两者已融为一体,通过传统交换电路采用普通的双绞线接入即可实现。光纤接入网是近年来电信接入的主要技术,已基本实现光纤到大楼、光纤到小区。深圳市光纤接入网的网络结构由目标局、光交接点、光节点三级结构组成。在智能住宅区公共建筑或建筑单体内应设置光节点,光节点机房内置电话远端模块局、数字用户环路系统、光纤复用器、路由器、光纤节点机、光纤配线架及配套设施,以方便住户电话、窄带数据的接入。深圳市智能住宅区内光节点的引入光纤一般按12芯预留(2芯电话、2芯数据、2芯视频、6芯备用), 一个光节点所带电话主线数在2000线以下,光节点需占建筑面积约20～30m2时,超过2000线的智能住宅区宜设置多个光节点。
随着用户快速增长和互联网宽带接人的需求,第三代移动通信即将到来,其基站逐步从第二代的宏蜂窝+微蜂窝向第三代的微蜂窝+微微蜂窝转移,服务半径逐步变小,智能住宅区应预留两个以上基站位置和基站光缆的引入、引出通道。
2. 宽带数据
数据网即计算机通信网。随着基于网络的新经济的成功,数据业务得到长足发展。智能住宅区内数据业务主要围绕互联网接入而展开,宽带接入(22Mb/s)是发展方向:Ethemet到桌面已是全球范围内不争的事实,GE(G位以太网)+IP是最经济的数据网络模式。其具体做法是在智能住宅区内设置宽带通信机房,内置交换机、服务器以及数据处理设备:网络结构以10M/100M/1000M以太网交换机为中心,星型拓朴结构放射至各家各户,实现10M宽带到户,解决信息高速公路“最后一公里”的接人难点:其城域部分通过光纤接人网或宽带IP城域网接入互联网,宽带通信设备机房约占建筑面积82～15平米。
上述两个子系统一般设计为两套布线系统:电话和窄带数据采用一般双绞线,宽带数据采用五类线或超五类线。在成本允许的情况下也可在建筑单体内布设结构化布线,结构化布线采用系列高质量的标准材料(五类线或超五类线),以模块化的组合方式,把语音、数据、图像和部分控制信息用统一的传输介质进行整合,组成一套标准、灵活的开放布线系统。 由于住宅内各类用户相对固定,结构化布线的许多优点得不到充分利用。
3. 视频
网络爆炸式发展,使得有线电视网络从单向广播式网络向双向交互式网络方向发展。网络由中心、光节点两级结构向中心、分中心、小区管理站和片区机房(光节点)四级结构转第变。管能住宅区内应设时区机展,实行有钱电视同结的上行、最下行信号分高,所区机制量电视机局、光瞅果、钱路传精设建备、放大器、分支分配器等,视频信号从片区机房通过常见的分筑支分配的HFC网至各家各户。片区机房覆盖用户数在500～2000户之间,超过2000户时直设量多个问机后每个问机时集建筑面积约10～20平米。高档智能住宅内还可通过HFC网实施专视频点播,该系统投资费用较高,目前国内较少见。
对于没有宽带数据布线的住宅,在改造成智能住宅区的过程中,实现宽带接人就相对困难一些。 电信部门利用现有铜芯双绞线,通过ADSL、VDSL、Etherloop等技术实现宽带接入;有线电视部门则通过Cable Modem实现宽带接入;而新型运营商则采用无线方式通过本地多点分配业务(LMDS)来实现宽带接入。
安全系统
安全系统是智能住宅区的重要组成部分。 住宅区内一般设置保安安全管理中心(以下简称保安中心), 各安全子系统主机及控制设备均布置在保安中心,安全系统由周边及环境报警系统(周边防盗报警系统、闭路电视监控系统、巡更系统)、楼宇对讲系统和家庭防盗报警系统构成,层层设防、严密监控、综合管理,让业主生活在无形防盗网之中,反而比有形防盗网更安全、更舒适。
1. 周边及环境报警系统
(1)周边防盗报警系统由红外线对射器和接收器、报警主机及传输线缆组成。 在住宅区四周围墙上装设若干组红外线发射器和接入器;当红外线接收器探测到有人越墙(遮断红外线)而入时,报警主机即发出报警信号,并显示报警区域;报警主机还可以向110报警中心自动报警。搂,红外线必须调到特定的频率,接收器相应地配有频率、相位鉴别电路,以防止其它光源的干 扰。红外探测距离有21m、30m至200m等多种选择。另外,也可利用热感式红外线探测器(探测人体的温度,不同的温度发射红外线的波长不同,人体辐射的红外线波长在10mm左右)和微波物体移动探测器(利用超高频无线电波探测,有物体移动时,反射波与发射波的频率不同)来进行布防。
(2)闭路电视监控系统
闭路电视监控系统由摄像机、矩阵控制器、录像机、监视器、传输线缆等组成。在住宅区重要区域和公共场所安装摄像机(镜头、高速云台、控制器),让控制室内值班人员通过电视墙一目了然,全面了解住宅区发生的情况。保安中心通过录像机能实时记录,以备查证;通过矩阵控制器在控制台切换操作,跟踪监察。 周边环境红外线信号可作为相应区域摄像机报警输入信号,一旦报警,相应区域的摄像机会自动跟踪。系统控制部分采用智能数字图像运动跟踪报警器来实现全自动操作控制。各类摄像机设置情况如下:
在住宅区人员和车辆出入口安装固定摄像机、 固定支架及自动光圈、手动对焦镜头,24小时监视车辆及人员出入情况;
在住宅区内重要道路和重要区域安装多台全天候、 低照度固定摄像机、六倍可变镜头,全方位云台,全天候防护罩 (附雨刷、风扇、加热器)、摄像机可变倍、变焦、变距、云台可上下左右转动,部分摄像机与红外线对射器报警信号联动,此类摄像机一般设置在住宅区内制高点;
在电梯轿箱天花板上安装吸顶式半球形摄像机,内含3.6mm固定光圈镜头,监控电梯内情况。
当摄像机数量较少时,各摄像机的视频信号和云号的控制信号的缆线可从保安中心直接放射至各监控点。当摄像机数量较多时,可分片或按楼栋设置视频矩阵,由视频矩阵收集其附近摄像机的视频信号和云台的控制信号,再通过光缆集中送至保安中心,这样可减少室外缆线数量,网络结构清晰,同时便于维护管理,此种方式主要适应较大的智能住宅区。 保安中心一般设置多台18寸的监视器组成电视墙,一台轮值巡检或利用画面分割同时显示其它摄像机情况,一台专用可疑点定格、放大、编辑,其余多台显示其它重要部位。
(3)巡更系统
巡更系统由现场电子签到器、保安中心电脑和传输线缆组成,用于规范保安员上岗情况。电子签到器设在住宅区内主要道路、盲点、死角等处:中心电脑事先存储保安员巡更路线,签到时间等。若保安员未签到时,中心电脑会立即提醒值班人员去了解情况及早发现问题。该子系统也是管理系统一部分,与服务系统(IC卡)统一实施。
2.楼宇对讲系统
楼宇对讲系统由对讲主机、室内分机、管理主机和传输线缆组成。在住宅区内设可视对讲,户主可直观地了解访客情况,控制门锁开启,各栋对讲主机与保安中心管理主机联网,保安中心可随时了解住户求救信号。
3. 家庭防盗报警系统
家庭防盗报警系统是由保安中心管理主机、家庭报警器、各类传感器和传输线缆组成。家庭被盗的切入点主要是门和窗,传感器主要对于家庭重要地点和区域布防。品质齐全的传感器能代替传统家居内钢筋防盗网,让业主生活在更安全、舒适的环境之中,不再有牢笼感觉,各类传感器如下:
(1)门磁感应器:主要装在门及门框上,有人非法闯入时,家庭主机报警,管理主机会显示报警地点和性质;
(2)红外线感应器:主要装在窗户和阳台附近,通过红外线探测非法闯入者;
(3)较新的窗户和阳台布防技术采用“幕帘式红外探头”,通过薄薄的一层电子束来保护窗户和阳台;
(4)玻璃破碎探测器:装在玻璃对面的位置,通过检测玻璃破碎的高频声而报警;
(5)吸顶式热感红外探测器:安装在客厅,通过检测人体温度来报警;
(6)煤气泄漏探测器:安装在厨房,当煤气泄漏到一定浓度而报警;
(7)烟感探测器:安装在卧室和客厅,通过检测家居环境烟气浓度而报警;
(8)紧急求助按钮:一般安装在比较隐蔽的地方,家庭发生紧急情况时,(如打劫、突发疾病),可以直接向保安中心求助。
对于没有设置家庭防盗管线的住宅,若要安装家庭防盗报警系统,可采用无线通讯方式,而各类传感器与家庭报警主机无需敷设管线。保安中心的管理主机能及时显示各种传感器的报警状态及性质,家庭主机有留守和两种状态,主人回家时,在延时时间内解除防盗系统,以免误报。
管理系统
住宅区内设置物业管理中心,为了便于管理,常与保安中心合建,物业管理主要包括水、电、气自动抄表计费系统、停车场管系统、楼宇自控系统和家电自动控制系统。
1. 水电气自动抄表计费系统
自动抄表系统由现场数据采集器、管理中心管理主机和传输线缆组成。在三表较集中位置(如一户)设数据采集器,水表、电表、气表(应为电子表,最好是数字表)读数随时收集,并存储在存储器中。数据采集器采用总线方式与管理中心电脑主机相接,管理中心可计费、打印,也可利用银行的数据网络传到各职能管理部门,实现电子自动抄表到户。
2. 停车管理系统
住宅区出人口除设置摄像机辅助车辆管理外,还设置停车管理系统,系统是由道闸、IC卡读写器、管理电脑和传输线缆组成。车主持智能IC卡进出时,只需将IC卡在读写机有效距离前轻晃一下,系统就能完成检验、记录、核算、收费等计算工作,同时道闸自动启闭;对于来访车,由值班人员发放临时卡,管理机有多种资料核实元误后才放行。此系统与后述的服务信息化(IC卡)系统统一实施。
楼宇自控系统由管理主机、执行机构、各类传感器及传输线缆组成,对小区内机电设备实现自动控制。楼宇自控系统以计算机控制、管理为核心,以各类传感器和执行机构对区内电力(空调)、照明、电梯、给排水、喷淋灌溉等进行检测,实行分散控制、集中管理,起到节能、减少维护人员、延长设备使用寿命等作用。
3. 家电自动控制系统
家电自动控制系统局限在家庭住户内,通过一定程序控制家电开关,达到遥控空调、音响、窗帘等,住户内的控制信号通过每户照明配电箱的照明分支回路传送。该系统属锦上添花的智能系统,适合别墅等高档住宅。
服务系统
让住户办事方便、迅捷,生活安全、舒适,是高水平物业管理致力的方向。服务系统就是让住户通过一张IC卡可以在住宅区内自由、方便进出、泊车、消费、交纳各种费用等,实现“一卡通”。非接触IC卡,也称射频卡,它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来,解决元源(卡中元电源)和接触这一难题,IC卡自带天线,内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路,通过天线对卡中信息进行读写,其通讯协议采用半双工通讯方式,优点如下:
(1)可靠性高,使用寿命长;
(2)操作方便、快捷;
(3)防止冲突、抗干扰性好;
(4)适用范围广,一卡多用;
(5)体积小,重量轻,成本低,便于携带。
IC卡系统与前文所述巡更系统、停车管理系统可以共同实施。由于IC卡具有16个不同加密扇区,将IC卡扇区赋予不同值,就会具有不同功能,让不同身份的用户按需要使用。在会所、娱乐场所、管理中心设IC卡消费站,方便住户消费和缴纳费用。此卡还可以建立门禁、住户档案和住户医疗档案等。目前,IC卡己广泛使用,同时市场上也开始出现成本更低的ID卡。
其它系统
1. 消防系统
当住宅区包括中高层或高层住宅时,住宅区内应设消防控制中心,将各栋区域报警器及消防控制信号、消防通讯信号与消防中心控制主机(或联动柜)联网,消防控制中心一般与保安中心合建,以便减少值班人员。
2. 保安对讲
住宅区内设置小功率元线对讲,主机设在保安中心,手持机一般由保安人员随身携带,以便保安人员与保安中心及时联系,其通讯协议采用单工方式,无线电频率应向无线电管理委员会申请。
3. 公共广播
为改善住宅区内的人文景观,可在管理中心设置扩音机。扬筑声器设置在公共活动场所、主要道路旁、娱乐场所:室内采用吸顶式扬声器,室外采用柱式扬声器。
4. 智能中心
保安中心与管理中心合建为智能中心(含消防控制中心),在目前三网(语音、数据、视频)还未融合的前提下, 智能中心应分别考虑电信光节点、有线电视片区机房及宽带数据通信机房的设备用房要求。目前,深圳市大部分智能小区(特别是一般小区)普遍存在通信机房不足的问题,不利于宽带接入业务的开展。智能中心内设置各系统主机及控制设备,通过计算机内多媒体中文系统、报警软件、数据库软件操作及测试软件,来对住宅区内控制器、传感器统一注册、登记管理,定时巡检,特别是报警状态下,模拟显示区内各元件状态。
5. 系统集成
系统集成是智能住宅区比较重要的环节,主要指利用计算机网络及软件将子系统集成,创建数字化社区,积极推进信息化建设。系统集成包括两部分内容:一是组建住宅区计算机网络;二是将各子系统集成,让住宅区各弱电系统成为一个有机整体。
6. 通信管道
光子和电子的区别篇8
一、技术创新能力现状分析
光电子信息产业作为新兴的高技术产业，是以知识为基础的知识经济，其创新能力的关键是对知识的掌握与创新，而衡量知识创新的标志只有知识产权。知识产权包括很多类，如专利权、著作权、商标权、技术标准等。对于一个以知识为基础的创新型产业，专利才是最有价值的知识产权。尽管不同产业、不同地区、不同时期的专利倾向有所不同，并且不是所有发明与创新都可申请或获得专利；同时专利质量不同，带来的经济效益也可能有天壤之别。但和创新关系最密切、最客观的指标仍然是专利，同时专利数据依法生成、公开透明，且分类体系国际统一。因此，用专利数量及增长率来评价光电子信息产业技术创新能力，有较高的科学性和客观可靠性。
本文专利统计截止到2011年10月，且2011年度数据为不完全统计，在这里仅供参考，不作为评价的有效数据。武汉市专利总量由2005年的3140件增加到2010年10533件，每年都以大于20%的速度递增，说明武汉市整体的创新意识与能力得到不断地增强与提升。其中实用新型专利保持了46%以上的较高比例，外观设计专利也占有近20%的比例，且一直处于上升的趋势，而科技含量和技术创新水平较高的发明专利所占比例基本保持在35%左右。反映出高水平的创新活动与建设创新型城市的要求还有较大的距离，还需要更加得力的措施培育城市区域的创新能力。
对不同产业领域的专利对比分析可以知道，基础、信息、机械电力与化工材料各领域从数量上所占比例分别保持在2.2~3.1%、10~11.8%、39.5~46.3%与42~45.6%之间（如图1所示）。信息领域专利数量虽然不高，但所含发明专利的比例较高，分别在56~60.8%之间（如图2所示）。从专利的增长速度看，近两年基础领域的专利数量没有太大的增长，而信息领域的专利数量确以32.7%的速度增长，大大超过了机械电力（11.95%）与化工材料（10.5%）等领域的增长速度。特别是发明专利，在其它领域出现负增长的情况下，信息领域却以25.4%的速度在增长。武汉光电子信息产业发明专利数量的增加、相对增长速度的加大，说明其创新效果明显、步伐加快，其技术创新能力较其它产业明显得到加强与提升。
从国内企业上看，武汉市光电子产业领军企业烽火通信、长飞光纤与同是中国电子信息百强企业的深圳华为相比较，在专利数量上差距较大（如表1所示）。从年度增长情况看，武汉长飞光纤除2009年度有57%增长外，其它年度都没有太大的变化，但武汉烽火通信一直在不断地增长，其发明专利的平均增长速度在34.8%，个别年度达到78%，而深圳华为却存在比较明显的下降趋势。说明武汉光电子企业的技术创新规模和强度与国内同行还有较大差距，但技术创新能力正处于上升阶段。将这些企业与美国苹果公司相比，不仅在专利数量上差距较大，在年度增长率上更是无法相比。苹果公司在2009到2010年度不仅没受到国际金融危机的影响，企业技术创新的强度和能力反而得以加强，专利增长率分别保持在55.4%和94.8%。所以，武汉光电子信息产业创新规模与能力虽然同国内外相比还有较大的差距，但创新能力的增强势头在国内处于领先地位。
二、存在的问题分析
首先是产业链上企业技术创新能力差别较大，阻碍了整个产业技术创新能力的提升。有科研院所作支撑的企业，科技人才总量丰富，而且技术积累与储备量大，发明专利增长较快，技术创新能力较强。而许多引进的高新技术企业，虽然资金投入大、设备硬件设施先进，但没有任何专利；企业重“引进”，忽视“消化吸收再创新”，技术创新能力较弱。
其次是产业链上企业技术创新各自为阵，技术创新相互支撑与集成创新能力较差。武汉光谷通过近十年的建设，形成了以光通信、移动通信为主导，激光、光电显示、光伏及半导体照明、消费电子、集成电路、地球空间信息等竞相发展的产业格局。武汉光电子信息产业中光纤光缆的生产规模居全球第一，国际市场占有率达到15%；光电器件国际市场占有率达到12%。但这些经济上的成功，并没从根本上改变武汉光电子信息产业服务社会、自我创新发展的方式。世界上最快的信息网络并不在武汉，武汉地区也没能建成世界以光通信为基础的现代高速通信示范区，用以引领和推动光电子信息技术与产业的发展和变革。
最后是基础与传统产业等支撑领域技术创新能力较弱，严重制约着光电子信息产业技术创新能力的进一步提升。基础领域发明专利虽然较高，但数量有限。没有基础领域创新发明专利在量上的积累，就不能真正保障将基础领域的技术创新能力转化为产业的创新能力。武汉机械电力与化工材料等传统产业专利数量虽然在不断的增加，但发明专利有逐年下降的趋势，以致传统制造业的创新能力较弱。
三、相关的对策建议
第一、大力倡导与发展先进文化建设，通过体现社会主义核心价值的文化需求去激励产业创新，也只有代表先进文化发展方向的需求，才能激励产业创新沿着正确的方向发展。加强产业自身的创新文化建设，把创新文化作为产业核心竞争力的重要支柱和手段来运用，并有意识地塑造产业共同拥有的创新文化氛围，共同培育产业创新能力。
第二、围绕国家重大需求提炼产业创新的重大科技问题和策划产业发展战略，完善由产业主导、结合武汉高校与科研院所的特色、发挥多学科综合优势、集中力量开展重大科技创新活动的组织机制，凝聚国内外创新资源加快促进产业创新能力提升。
光子和电子的区别篇9
随着科学技术的发展,电子显微镜放大倍数已从第一台电镜的十几倍提高到现在的百万倍,因此在生物医学领域利用高性能的电子显微镜观察细胞中各种细胞器正常的和病理的超微结构,诸如内质网、线粒体、高尔基体、溶酶体、细胞骨架系统等,对探明病因和治疗疾病有很大帮助。通过研究细胞结构和功能的关系,也可以研究细胞的通讯与运输、分裂与分化、增殖与调控等生命活动的规律,电子显微镜也可结合各种制样技术观察病毒、细菌、支原体、生物大分子等的超微结构,是现代生物医学研究不可替代的工具。
2电子显微镜技术在肿瘤诊断中的应用
电子显微镜技术的应用是建立在光学显微镜的基础之上的,光学显微镜的分辨率为0.2μm,透射电子显微镜的分辨率为0.2nm,也就是说透射电子显微镜在光学显微镜的基础上放大了1000倍。因此,透射电子显微镜突破了光学显微镜分辨率低的限制,成为了诊断疑难肿瘤的一种新的工具。有研究报道,无色素性肿瘤、嗜酸细胞瘤、肌原性肿瘤、软组织腺泡状肉瘤及神经内分泌肿瘤这些在光镜很难明确诊断的肿瘤,利用电镜可以明确诊断[3-5]。电镜主要是通过对超微结构的精细观察,寻找组织细胞的分化标记,确诊和鉴别相应的肿瘤类型。细胞凋亡与肿瘤有着密切的关系,电镜对细胞凋亡的研究起着重要的作用,因此利用电镜观察细胞的超微结构病理变化和细胞凋亡情况,将为肿瘤的诊断和治疗提供科学依据。
3电子显微镜技术在肿瘤鉴别诊断中的应用
透射电子显微镜观察的是组织细胞、生物大分子、病毒、细菌等结构,能够观察到不同病的病理结构,也可以鉴别一些肿瘤疾病,有研究报道电子显微镜技术通过超微结构观察可以区分癌、黑色素瘤和肉瘤以及腺癌和间皮瘤;可区别胸腺瘤、胸腺类癌、恶性淋巴瘤和生殖细胞瘤;可区别神经母细胞瘤、胚胎性横纹肌瘤、Ewing氏肉瘤、恶性淋巴瘤和小细胞癌;可区别纤维肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤、平滑肌肉瘤和恶性神经鞘瘤以及区别梭形细胞癌和癌肉瘤(杨光华,1992)[6-10]。
4电镜在肾活检病理诊断中应用
肾穿活检对了解疾病发生、发展及选择治疗方法是十分重要的,可以提高诊断的准确性。目前采用的方法有免疫组化和电子显微镜检查,电子显微镜检查可以弥补光学显微镜分辨率不高的缺陷,可观察到光镜所看不到的成分的超微结构病理变化,特别是上皮细胞、系膜、肌膜细胞和间质的改变,确定有无电子致密物沉着及其沉着部位。Siegel等曾报道,经对213例肾病活检资料分析,发现有11%的病例需要用电镜作出正确诊断,有36%病例肾的超微结构改变对光镜诊断提供确诊或亚分类,如遗传性肾炎,此病肾小球的组织学特征无特殊改变,唯电镜检查才能作出准确诊断[11]。
5电镜在代谢性疾病诊断中的应用
随着科学技术的进步,电镜的应用越来越广泛,已有研究报道,电镜在肝脏代谢性疾病、软组织系统疾病诊断中的作用值得肯定。Mierau等(1997)认为电镜对影响儿童神经系统代谢储积性疾病的诊断起着决定作用,而且对此类疾病诊断特别是对那些需要明确界定的溶酶体储积病的诊断起着不可替代的作用。在肝脏代谢性疾病诊断中,如wilson病是一种先天的代谢性疾病,线粒体在早期的病理变化对病理诊断是非常有价值的。在软组织系统疾病诊断中,Kyriacou等认为电镜对3种主要类型肌病的诊断很有用:①空泡性肌病;②代谢性肌病;③先天性肌病。这些疾病中大约15%～20%的肌肉活检需要进一步应用电镜检查资料作为最终诊断的前提[12-13]。
6电子显微镜技术在病毒领域中的应用
揭示病毒的结构或新病毒的发现与鉴别都是电镜的经典应用,因为病毒是最小的生命形态,只有应用电镜才可以对它进行直接观察,在整个生物医学界,利用电镜研究受益最多的是病毒学领域。目前,电镜技术不仅成为病毒快速诊断的常规技术手段,而且在肿瘤病毒基因及各种免疫病、腹泻病等重要研究领域中也起着不可替代的作用。一般组织内的病毒,可以利用超薄切片技术进行,通过取材、固定、脱水、浸透、包埋、聚合、修块、超薄切片及染色后用透射电镜观察病毒大小、形态、排列及其复制组装、成熟的过程及病毒包涵体的形态特征。通过形态特征再结合病毒的核酸和蛋白分子生物学特性,可以对致病病毒进行鉴定和分类。鉴别诊断病毒的另外一种方法就是负染技术。电镜负染技术是一种快速简便的操作程序,是病毒性致病因子电镜诊断常用的方法,在新病毒的发现中作出了重要贡献。一般是将病毒分离提纯出来,分离提纯主要是将病毒从细胞中裂解出来,然后进行离心沉淀30min除去细胞碎片,取上清液制片,然后进行染色。如果病毒含量太少,则需制成悬浮液制片。制片后用磷钨酸染液染色约1min左右后晾干,然后上电镜观察病毒的形态、结构等特征以鉴别诊断病毒属性。负染色的特点是反差强,分辨力高,操作简便,节省时间,可以看到病毒的亚单位结构。免疫电镜技术能使抗原和抗体在超微结构水平上得到精细检测和定位,陈德蕙等报道免疫电镜技术的应用更提高了病毒快速诊断的敏感性和特异性。常国权等应用固相免疫电镜技术成功地对鸡贫血病病毒(CAV)进行了检测;焦仁杰用生物素标记腺病毒的基因探针与整装抽提的细胞进行电镜原位杂交技术,成功地证明了腺病毒DNA与核骨架的紧密结合关系和胶体金颗粒族状与串珠状结合在核骨架上;程安春等采用胶体金标记羊抗兔的免疫电镜技术检测了鸭肝炎病毒(DVHV)QL7。目前,国外研究人员已利用该项技术成功地检测出了猪传染性胃肠炎冠状病毒(TGEV)、犬细小病毒(CPV)、SV40病毒、轮状病毒、Sabin毒株及西方型马脑炎病毒(WEEV)。因此,病毒性疾病的诊断离不开电镜,电子显微技术是确定各种病毒形态结构最有用的工具。
光子和电子的区别篇10
双鸭山广播电视总台即将搬迁。旧址将改做制播网络，虽然已经基本完成数字化改造，但全台建设规模和水平参差不齐，缺乏统一的技术体系，在资源共享、协同工作、集中管理等方面存在一些问题。考虑到新大楼的搬迁，我们科学规划行业设备的发展方向和配置方案，争取建成一个技术先进、成本低廉、维护简单集音视频采集、收录、编辑制作、播出和存储为一体的综合数字节目制播系统。
IT技术的不断进步与发展极大地改变了广播电视的内容形态乃至整个生产运营模式，电台、电视台的网络建设需要达到系统互联互通、业务整合以及全台资源统一管理等更高层次的应用需求。本文介绍了广播电视总台在新大楼启用前，广播电视总台制播网络综合布线系统整体设计的思路和实践经过，通过利用SDI传输方式联结各功能子网络，形成一个数字化网络化广播电视制播整体系统。
一、系统架构设计
在项目整体设计中，我们将电台网络接入集团网络的互联平台，真正在集团整体框架下实现了资源的常规化共享交互。
整个系统由三大部分组成，三个平台的具体功能如下：
资源管理平台：实现了采、编、制、播、存业务环节的资源共享管理，将电台所有制作资源和归档资源进行统一存储管理，提升了资源控制和管理能力。
流程管理平台：实现了多个异构系统的流程定制，由原来的人为流程控制变为软件流程控制，提高了节目流程控制能力，确保播出内容的可管理和可追溯。
网络管理平台：实现了多个异构系统的用户整体管理、认证、资源配置，实现了电台网络的统一管理，便于系统的整体维护。
二、综合布线系统
本大楼内设置专用电视光纤网络和语音/数据网络结合的综合网络布线系统；该系统由内网和外网构成，分别设置独立的工作区子系统、水平子系统、垂直子系统、分配线间管理子系统及主配线间管理子系统。内网采用屏蔽系统，外网采用非屏蔽系统。两网之间物理隔离，外网与互联网之间逻辑隔离。
1.工作区子系统。大楼设置FC工作区有两口和四口两种，本设计采用RJ45 FC多媒体双口/四口插座，可供开放式信息接口，支持各种计算机网络及计算机系统。
2.水平子系统。水平子系统由垂直干线从楼层配线间延伸到工作区信息插座。水平系统桥架沿走廊吊顶内上200或抗静电地板下敷设。内网采用6类4对屏蔽双绞线。光纤采用2芯和4芯多模光纤。
3.垂直子系统。垂直干线提供大楼主配线间与楼层配线间的连接路由。数据主干传输采用12芯和6芯室内型多模光纤。
4.分配线间管理子系统。分配线间将连接至工作区的水平电缆与自主配线架引出的垂直电缆相连接。技术楼层设一个分配线间，分配线间设在弱电竖井内。本设计分配线间管理子系统，数据由光纤配线架及光纤跳线组成。水平数据线缆与垂直数据光缆通过网络设备、跳线相连。
5.主配线间管理子系统。语音、数据主配线间分别设于电话交换机机房和弱电机房，电视台网络机房、电台网络机房、广电局网络机房均单独设立位于不同楼层，主配架采用LGX光纤配线架。
6.施工要求：（1）管线敷设（预埋）：采用G钢管；综合布线系统由水平桥架引出沿墙面至信息终端。（2）插座要求（铁盒预埋）：所有信息插座下皮距装饰地面500敷设；插座面板与装饰面平。信息插座与电源插座本设计未标注敷设具置，在施工中由施工单位根据其他专业设置的电源、视、音插座位置统一标高合理间距布置使得视觉效果好。有声学装修的墙面布置根据装修图的装饰面及出结构墙面深度合理布置。裙房大演播室、中小演播室、导播室信息插座敷设与工艺视音频插座做法相同，做法见工艺设计图。（3）线缆敷设：水平电缆由弱电井穿G钢管敷设至水平桥架至分配线间出线盒。（4）水平桥架敷设：地面桥架敷设：在静电地板下沿地面安装。
