光电技术十篇

时间:2023-03-21 04:06:31

光电技术

光电技术篇1

2.基于分步区域增长算法的图像自动分割方法侯旺,杨夏,HOUWang,YANGXia

3.基于单层感知器的彩色图像目标提取方法罗年,钟平,王士乐,涂新星,LUONian,ZHONGPing,WANGShi-le,TUXin-xing

4.激光陀螺读出信号高速采集系统粟荣涛,胡绍民,樊振方,SURong-tao,HUShao-min,FANZhen-fang

5.基于形态学的复杂背景目标检测算法的研究霍富功,王鉴,刘鹏,HUOFu-gong,WANGJian,LIUPeng

6.信息动态

7.高清图像跟踪系统设计梁红,LIANGHong

8.光电对抗设备中基于FPGA的高精度时间同步系统的实现周建忠,ZHOUJian-zhong

9.基于SIFT特征匹配的电力设备外观异常检测方法李丽,李平,杨明,郑宝庆,王滨海,LILi,LIPing,YANGMing,ZHENGBao-qing,WANGBin-hai

10.铝塑包装机中胶囊的红外气动在线有序排列光学与光电技术 张国生,赵翀,宿剑锋,李旸,ZHANGGuo-sheng,ZHAOChong,SUJian-feng,LIYang

11.基于光电双测头技术的液位监测系统设计邹庆尊,余有龙,邹李刚,ZOUQing-zun,YUYou-long,ZOULi-gang

12.激光对反舰导弹红外探测器干扰分析刘延武,王红星,LIUYan-wu,WANGHong-xing

13.PCB板TEA脉冲CO2激光微孔研究关岚,GUANLan

14.基于非球面镜的激光能量均匀化设计邓卫林,耿安兵,梁庆文,DENGWei-lin,GENGAn-bing,LIANGQing-wen

15.蓝绿激光在鱼雷武器上的应用研究罗松,LUOSong

16.纳秒激光水击穿成丝实验研究李彬厚,陈建国,韩敬华,张秋慧,贾俊,LIBin-hou,CHENJian-guo,HANJing-hua,ZHANGQiu-hui,JIAJun

17.激光对抗中干扰效果评估方法研究杨涛,江华诚,YANGTao,JIANGHua-cheng

18.长焦距、大视场空间观测相机光学系统设计徐亮,赵建科,周艳,张周锋,XULiang,ZHAOJian-ke,ZHOUYan,ZHANGZhou-feng

19.红外热成像系统中冷反射的分析和控制马永龙,MAYong-long

20.基于激光照明的高速船用夜视系统设计周宏明,程林义,朱国璋,ZHOUHong-ming,CHENGLin-yi,ZHUGuo-zhang

21.光电设备中球罩的视轴误差研究李海波,车驰骋,LIHai-bo,CHEChi-cheng

22.一种基于光学偏置的新型Mach-Zehnder调制器结构设计刘华东,张晓霞,文玥,张成裕,张琴,LIUHua-dong,ZHANGXiao-xia,WENYue,ZHANGCheng-yu,ZHANGQin

23.两路关联光纤激光器互注入锁相实验米朝伟,刘洋,朱孟真,程勇,万强,罗少鹏,田方涛,MIChao-wei,LIUYang,ZHUMeng-zhen,CHENGYong,WANQiang,LUOShao-peng,TIANFang-tao

24.卟啉化合物太赫兹光谱特性研究刘红利,王可嘉,刘劲松,LIUHong-li,WANGKe-jia,LIUJin-song

25.压敏漆基质SiO2溶胶制备及其性能研究孙晶,金光勇,李昌立,范薇,杨瑞,谢东,SUNJing,JINGuang-yong,LIChang-li,FANWei,YANGRui,XIEDong

1.21世纪舰船光电技术展望陈福胜,赵坤,CHENFu-sheng,ZHAOKun

2.微环谐振器何炳堂,Ping-tongHo

3.激光微加工制作的微光纤珐-珀加速度传感器俞晓婧,冉曾令,饶云江,YUXiao-jing,RANZeng-ling,RAOYiun-jiang

4.光纤光栅负荷传感器在港口门机上的应用周勇,高淼,潘建军,ZHOUYong,GAOMiao,PANJian-jun

5.利用可见光测量近红外单模光纤的模场刘豪,吴重庆,刘永椿,晋卓群,LIUHao,WUChong-qing,LIUYong-chun,JINZhuo-qun

6.基于维纳滤波的迭代盲解卷积丁左红,郭汉明,高秀敏,蓝景恒,翁晓羽,满忠胜,庄松林,DINGZuo-hong,GUOHan-ming,GAOXiu-min,LANJing-heng,WENGXiao-yu,MANZhong-sheng,ZHUANGSong-lin

7.信息动态

8.基于分水岭算法的电润湿特性研究李亮亮,梁忠诚,朱亦佳,LILiang-liang,LIANGZhong-cheng,ZHUYi-jia

9.动平台视轴稳定控制的两种智能PID算法研究刘磊,唐建博,邹志,LIULei,TANGJian-bo,ZOUZhi

10.采用RBF神经网络求解反向条纹的研究陈云富,李勇,张海花,蔡元元,CHENYun-fu,LIYong,ZHANGHai-hua,CAIYuan-yuan

11.基于多处理器的视频跟踪系统研究王洪,张丹红,WANGHong,ZHANGDan-hong

12.利用飞秒激光测量绝对长度帕力哈提·米吉提,A.K.Dmitriev,PALIHATIMijiti,A.K.Dmitriev

13.基于光子图海水点扩展函数的估计雷选华,周向阳,李晴,杨克成,LEIXuan-hua,ZHOUXiang-yang,LIQing,YANGKe-cheng

14.飞秒激光在可饱和吸收体中的动力学特性马依拉木·木斯得克,帕力哈提·米吉提,MAHIRAMustahkim,PALIHATIMijiti

15.摄影焦距对测量箭体漂移影响的分析崔书华,周泗忠,胡绍林,李果,CUIShu-hua,ZHOUSi-zhong,HUShao-lin,LIGuo

16.光电检测方法在大功率气流声源实验研究中的应用赵云,曾旸,许伟,龚昌超,ZHAOYun,ZENGYang,XUWei,GONGChang-chao

17.大型精密光学调节架的俯仰角运动控制方法及误差修正袁毅,金钢,YUANYi,JINGang

18.光电桅杆水动力作用下的模态分析戴德山,张珂相,DAIDe-shan,ZHANGKe-xiang

19.一种应用于大范围视觉测量的二维卷积光重心法赵玲娜,余有龙,金兢,李丹丹,曹雪梅,ZHAOLing-na,YUYou-long,JINJing,LIDan-dan,CAOXue-mei

20.光电观察系统对海作用距离测试与评价方法孙希东,SUNXi-dong

21.Metamaterials电磁特性的数值仿真研究王政平,韩振豫,WANGZheng-ping,HANZhen-yu

22.突破衍射极限的超级透镜技术及其应用研究郑国兴,李莹,刘莎莎,张瑞英,李松,周辉,杨晋陵,ZHENGGuo-xing,LIYing,LIUSha-sha,ZHANGRui-ying,LISong,ZHOUHui,YANGJin-ling

23.速率偏频激光陀螺导航系统初始对准方法研究郭锦成,周建忠,GUOJin-cheng,ZHOUJian-zhong

1.太赫兹射线——新的射线张希成,ZHANGXi-cheng

2.粘纤单丝数目自动检测系统的研究林晓珑,张铁强,冯毅,修慧文,LINXiao-long,ZHANGTie-qiang,FENGYi,XIUHui-wen

3.信息动态

4.角锥棱镜和柱面镜的技术表述与检测徐德衍,XUDe-yan

5.激光拉曼光谱研究苏丹红Ⅲ分子的吸附方式周小芳,张鹏翔,ZHOUXiao-fang,ZHANGPeng-xiang

6.影响摄像机标定精度的因素分析袁铭,苏显渝,刘晓青,YUANMing,SUXian-yu,LIUXiao-qing

7.红外光学系统的污染镜面杂散辐射分析李方清,张彬,肖静,曾曙光,姚秀文,LIFang-qing,ZHANGBin,XIAOJing,ZENGShu-guang,YAOXiu-wen

8.信号光束宽度对不同漂移误差的空间光通信系统误码率影响的研究王玲,冯莹,WANGLing,FENGYing

9.飞秒光脉冲在光子晶体光纤不同色散区产生超连续谱的数值分析张新洁,李和平,廖进昆,唐雄贵,ZHANGXin-jie,LIHe-ping,LIAOJin-kun,TANGXiong-guiHtTp://

10.半导体光放大器的稳态增益饱和特性侯军辉,朱宏娜,王黎,高晓蓉,王泽勇,HOUJun-hui,ZHUHong-na,WANGLi,GAOXiao-rong,WANGZe-yong

11.分段小信号近似方法研究准相位匹配倍频效率刘正颖,任爱红,张蓉竹,孙年春,刘静伦,LIUZheng-ying,RENAi-hong,ZHANGRong-zhu,SUNNian-chun,LIUJing-lun

12.机载星体跟踪器的随机振动与疲劳分析刘建东,欧卫林,LIUJian-dong,OUWei-lin

13.一种线性速度估计器在光电跟踪系统伺服控制中的应用熊皑,范永坤,XIONGAi,FANYong-kun

14.基于图像亮度特性统计的水下距离选通成像自动增益控制方法张威,杨克成,傅博,夏珉,范泛,李微,ZHANGWei,YANGKe-cheng,FUBo,XIAMin,FANFan,LIWei

15.光学与光电技术 一种基于提升小波的图像融合技术研究苏伍各,陶忠祥,董博,SUWu-ge,TAOZhong-xiang,DONGBo

16.基于相关双采样的线阵CCD信号采集电路设计蒋斐,吴海波,程玉宝,JIANGFei,WUHai-bo,CHENGYu-bao

17.基于BP-LVQ神经网络的纸币新旧识别算法研究王洪,陈丽,肖思宁,WANGHong,CHENLi,XIAOSi-ning

18.CO2激光预处理对熔石英表面影响的实验研究李熙斌,吕海兵,向霞,王海军,陈猛,黄进,袁晓东,郑万国,LIXi-bin,LUHai-bing,XIANGXia,WANGHai-jun,CHENMeng,HUANGJin,YUANXiao-dong,ZHENGWan-guo

19.采用离轴入射的腔增强吸收光谱研究龙精明,周卫东,邵杰,李科学,陈巧玲,沈沁梅,LONGJing-ming,ZHOUWei-dong,SHAOJie,LIKe-xue,CHENQiao-ling,SHENQin-mei

20.抗水性光致聚合物的体全息存储研究蔡静,王雁桂,陈卫,胡小景,黎全,CAIJing,WANGYan-gui,CHENWei,HUXiao-jing,LIQuan

21.新型多功能集成光学耐压保护窗口刘士军,李钱陶,LIUShi-jun,LIQian-tao

22.对电磁波极化不敏感超材料吸波体的研究胡长寿,刘凌云,裴嘉政,HUChang-shou,LIULing-yun,PEIJia-zheng

23.近红外亚波长硅光栅偏振器的设计郭楚才,叶卫民,袁晓东,季家镕,GUOChu-cai,YEWei-min,YUANXiao-dong,JIJia-rong

24.基于人眼视觉特性的LED照明技术傅强,伍永安,黄伟,王锐,刘莹,白珍,李丰,明海,FUQiang,WUYong-an,HUANGWei,WANGRui,LIUYing,BAIZhen,LIFeng,MINGHai

25.高校光电工程创新人才的培养路径选择华中科技大学高等工程教育研究中心课题组,HigherEngineeringEducationResearchCenterGroup

1.表面等离子体和人工电磁介质纳米光子器件仇旻,QIUMin

2.激光数字光学平面玻璃表面检测系统技术研究莫卫东,屈少波,冯明德,MOWei-dong,QUShao-bo,FENGMing-de

3.基于FPGA的半导体激光器温度控制系统设计王洪艳,高致慧,洪泽华,黄必昌,虞爱华,谢宝辉,WANGHong-yan,GAOZhi-hui,HONGZe-hua,HUANGBi-chang,YUAi-hua,XIEBao-hui

4.盲反卷积方法在水下激光图像复原中的应用范泛,杨克成,夏珉,傅博,张威,FANFan,YANGKe-cheng,XIAMin,FUBo,ZHANGWei

5.非共轴激光雷达几何因子分析与测量康圣,马明奎,王江安,陈冬,KANGSheng,MAMing-kui,WANGJiang-an,CHENDong

6.光子晶体激光器阈值特性的理论研究张琴,张晓霞,刘华东,张成裕,李戊军,ZHANGQin,ZHANGXiao-xia,LIUHua-dong,ZHANGCheng-yu,LIWu-jun

7.含气量对空泡脉动特性影响的理论研究蒋红亮,徐荣青,JIANGHong-liang,XURong-qing

8.热透镜技术中反射和透射两种探测方式的比较分析郝宏刚,侯维娜,尹波,HAOHong-gang,HOUWei-na,YINBo

9.悬线式力矩器磁路设计中的有限元分析应用钟磊,马建设,程雪岷,张布卿,龚承君,ZHONGLei,MAJian-she,CHENGXue-min,ZHANGBu-qing,GONGCheng-jun

10.学术动态

11.莫尔条纹技术的三维测角方法研究邓立新,杨建坤,戴穗安,王文亮,谭吉春,DENGLi-xin,YANGJian-kun,DAISui-an,WANGWen-liang,TANJi-chun

12.谐振式光纤陀螺偏振噪声分析林惠祖,胡永明,姚琼,LINHui-zu,HUYong-ming,YAOQiong

13.光纤扰动入侵监测系统的设计赵燕杰,倪家升,魏玉宾,王昌,王黔,刘统玉,ZHAOYan-jie,NIJia-sheng,WEIYu-bin,WANGChang,WANGQian,LIUTong-yu

14.基于FPGA的OV7620视频信息获取系统芦薇,徐磊,LUWei,XULei

15.基于AM测度及混合优化算法的图像配准方法董博,陶忠祥,苏伍各,DONGBo,TAOZhong-xiang,SUWu-ge

16.基于视频图像处理的快速对焦方法研究郑佳,周建忠,何大华,ZHENGJia,ZHOUJian-zhong,HEDa-hua

17.基于Laplacian算子的同态滤波算法研究申晓彦,韩焱,SHENXiao-yan,HANYan

18.发动机气门尺寸计算机视觉检测软件系统的设计郭伟华,徐杜,蒋永平,戴中兴,傅文兰,GUOWei-hua,XUDu,JIANGYong-ping,DAIZhong-xing,FUWen-lan

19.InP晶片表面优化处理及键合性质分析何国荣,渠红伟,郑婉华,陈良惠,HEGuo-rong,QUHong-wei,ZHENGWan-hua,CHENLiang-hui

20.平顶响应薄膜滤波器透射特性的分析研究张佳宁,刘爽,ZHANGJia-ning,LIUShuang

21.用于特征提取的Gabor滤波器参数设计李建萍,付丽琴,韩焱,LIJian-ping,FULi-qin,HANYan

22.潜艇光电桅杆升降装置用导流罩制造技术研究刘娟,余晟,宫经汉,LIUJuan,YUSheng,GONGJing-han

23.卫星激光测距望远镜系统指向误差分析及修正方法研究谢彦民,赵永丽,XIEYan-min,ZHAOYong-li

24.低空红外小目标外场模拟方法研究宫伏安,刘静梅,GONGFu-an,LIUJing-mei

1.基于锗硅芯片的光电子学前景与挑战ErichKasper,ErichKasper

2.一种基于清晰度计算的NSCT域多聚焦图像融合算法米德伶,冯鹏,魏彪,郑小林,MIDe-ling,FENGPeng,WEIBiao,ZHENGXiao-lin

3.基于人眼灰度分布特征的虹膜定位算法光学与光电技术 王艳,傅景能,WANGYan,FUJing-neng

4.基于灰度校正的子孔径图像拼接算法贺世超,王燕峰,彭春萍,HEShi-chao,WANGYan-feng,PENGChun-ping

5.一种易于硬件实现的图像有损压缩算法沙莎,邓家先,易巧玲,李莎,SHASha,DENGJia-xian,YIQiao-ling,LISha

6.蓝牙技术在大型镜面能动磨盘加工中的应用研究陈冬云,李晓今,刘泽鹏,CHENDong-yun,LIXiao-jin,LIUZe-peng

7.水果表面农药污染的可见/近红外光谱识别法黎静,薛龙,刘木华,LIJing,XUELong,LIUMu-hua

8.多摄像机同步采集系统的设计与实现姜广文,晁志超,江和平,伏思华,JIANGGuang-wen,CHAOZhi-chao,JIANGHe-ping,FUSi-hua

9.短波红外昼光恒星成像光学系统设计梁娟,LIANGJuan

10.基于LabVIEW的半导体光源P-I特性测试系统李强,曾显光,张永林,LIQiang,ZENGXian-guang,ZHANGYong-lin

11.软X射线果品品质在线检测算法研究姚富光,钟先信,YAOFu-guang,ZHONGXian-xin

12.郎奇法检测大口径光学非球面镜王刚,周晨波,王同乐,赵亚伟,郭冰,WANGGang,ZHOUChen-bo,WANGTong-le,ZHAOYa-wei,GUOBing

13.SiO2和HfO2薄膜光学性能的椭偏光谱测量吴倩,陈松林,马平,王震,罗晋,潘峰,WUQian,CHENSong-lin,MAPing,WANGZhen,LUOJin,PANFeng

14.基于超精细结构下的激光光泵铯磁力仪的理论研究张杨,康崇,孙伟民,王庆涛,郑彩萍,ZHANGYang,KANGChong,SUNWei-min,WANGQing-tao,ZHENGCai-ping

15.大气中激光到达角起伏引起跟踪系统角误差的研究李泽民,田文艳,齐文宗,LIZe-min,TIANWen-yan,QIWen-zong

16.应用于光纤陀螺的收发一体模块研究晨晓,宋镜明,魏新国,CHENXiao,SONGJing-ming,WEIXin-guo

17.便携式电控聚合物分散液晶全息透镜的电源及结构设计刘德峰,郑继红,张盼,骆鑫盛,LIUDe-feng,ZHENGJi-hong,ZHANGPan,LUOXin-sheng

18.带有矩形过渡区的非对称Y分支光波导杨永佳,周自刚,孙光春,王强,YANGYong-jia,ZHOUZi-gang,SUNGuang-chun,WANGQiang

19.超连续谱光纤合束器的数值模拟梁冬明,侯静,陈子伦,张斌,王彦斌,LIANGDong-ming,HOUJing,CHENZi-lun,ZHANGBin,WANGYan-bin

20.ZnS/PS异质结的光学和电学性质王彩凤,李清山,胡波,梁德春,WANGCai-feng,LIQing-shan,HUBo,LIANGDe-chun

21.光学与光电技术 基于复合纳米结构的局域表面等离子体光学传感器杨欢,李飞,罗先刚,蔡冬梅,刘娟意,马文英,YANGHuan,LIFei,LUOXian-gang,CAIDong-mei,LIUJuan-yi,MAWen-ying

22.相位延迟器在四频激光陀螺中的应用研究李龙,严吉中,陈林峰,杨洪友,于文东,LILong,YANJi-zhong,CHENLin-feng,YANGHong-you,YUWen-dong

光电技术篇2

纳米光电子主要是研究在所有纳米结构中各个电子以及光子存在的相互作用。将光电子以及纳米电子的相关技术相互结合共同组成了纳米光电子技术。传统的半导体硅并不具备发光的基本功能,但是引进了纳米技术以后,能够发出一种非常耀眼的光,同时开设了一门新兴的纳米光电子。

二、纳米光电子技术的发展

新时代的纳米电子技术能够快速的制作各种单电子存储,同时还可以制作一些非常精巧完美的微电子机械以及电机械系统。随着现代纳米技术的不断进步与发展,集成电路也将成为一种比较先进的半导体器件,并成为了未来发展的新方向。如今的信息社会对于所有使用的集成电路具有的集成度的各种要求也逐渐增高,这就导致人们不断突破尺寸具有的极限途径。在新的社会形势下,纳米电子以及纳米电子光技术应运而生,并成为了半导体科学以及各种工程研究的重要领先技术。光电子技术属于电子技术以及光电子技术的结合体。二十世纪以后,光电子技术逐渐发展,并取得了一定的进步。将光电子技术以及纳米技术巧妙的相互融合最终形成了纳米光电子技术,成为了未来电子技术不断发展的新领域。如今的二十一世纪,也为光电子技术以及纳米光电子技术发展提供了新的机遇。

三、纳米光电子各个器件的具体分类

3.1纳米光电技术探测器

如今的纳米光电技术探测器主要是利用纳米光电子的基本材料进而不断发展而来。这种微型的探测器主要由纳米丝以及各种纳米棒共同组成,例如,超高灵敏度红外探测器等。

3.2纳米发光器件

引进纳米光电子的相关技术并利用纳米光的基本材料,利用纳米光刻技术,最终研制出新兴的纳米发光器件。主要有利用纳米粒子等材料制作完成的一种硅发光二极管,使用各种纳米尺寸制成的可以实现调谐的纳米发光二极管。

3.3纳米光子器件

纳米量子机构以及量子电路等各种集成技术都蕴含着非常深奥的研究内容。例如,利用三维光电子自身的晶体天线,还可以利用光子晶体技术二极管,以及无损耗产生的光电波,光开关等,这些都属于先进的纳米光子器件,在量子保密通信中的各种重要的关键器件,都是利用纳米光子器件完成的。

3.4纳米显示器

纳米显示器主要包括碳纳米管显示器,还有一种碳纳米发生显示器等。如今的纳米电子学还有纳米光子学以及先进的磁学微电子,自身具有的极限线宽都是70nm,这种先进的技术通过几十年的研究就完成了。为了能够在最短的时间内完成新兴的器件,使用单原子具体的操作方式成为重要的研究方向,并且,利用这种先进的技术能够制成计算机,并且能够有效的提升计算机自身的计算能力,甚至可以提高上千倍,但是需要使用的功率只有现在计算机的使用功率的百万分之一。如果使用先进的纳米磁学,计算机具体的信息存储量甚至能够达到上千倍。使用纳米光电子能够提升通信带宽的上百倍。另外,除了以上介绍的各种器件,还可以从广义上分析,纳米器件还有分子电子器件,这种器件无论是在材料上还是在使用的原理上都与上述的半导体量子器件存在较大的差异。

四、结束语

光电技术篇3

关键词:蓝光盘密集波分复用

随着蓝光盘摄像机和录像机的出现,电视传媒行业从传统磁带记录走向了光盘记录。虽然这是光技术在广电领域应用的一小步,却是广电科技与时俱进的一大步。

大约40年前,人类已经拥有第一根海底光缆。光通讯,在电信高端领域,方兴未艾。时至今日,在实验室,日本NEC和法国阿尔卡特公司分别实现了总容量为10.9Tb/s(273x40Gb/s)和总容量为10.2Tb/s(256x40Gb/s)的传输容量最新世界记录。而单模光纤的无中继传输已经达到4000KM。从技术上看,再有5年左右的时间,实用化的最大传输链路容量有可能达到5-10Tb/s。简言之,网络容量将不会受限于传输链路。

以下我们分别对光存储和光传输方面做以详细阐述。

一光存储

资讯对储存容量需求日增,光存储技术在记录密度、容量、数据传输率、寻址时间等关键技术上有着巨大的发展潜力。业界一直在积极开发更高容量的各种储存技术。蓝紫色激光存储技术(Blue-VioletLaser)、磁光盘存储技术、做为硬盘(HDD)技术和磁光盘技术的结合的近场光盘技术超解析度储存技术(SuperRENS)、3D立体储存技术(MultiLayers;MultiLevel)以及荧光多层光盘技术FDM(FluorescentMultilayerDisc)等相继问世。

传统CD和DVD上有一层薄薄的反射层,和许多肉眼看不见的凹凸,它包含二进制信息。为了从这些盘片上读出数据,由一个半导体激光发生器产生特定波长的激光束,射向旋转中的光盘片,然后反射光通过棱镜和透镜构成的组镜机构再射向接收数据的光电装置,而这个光电装置连接的电路能够辩识出激光所反射回来的数据。在光盘上,数据是凹槽(pits)及平面(lands)的型式来加以编码,而光电装置的电路能辩识出激光射中的平面及射中凹槽的所走距离差这就称为相位提升(PhaseShift),而这个技术就是在光盘中资料储存与读取的基础。经由光电读取装置,反射回到的凹槽与平面的变化将会转换成1与0的数位讯号,从而构成数据流特征。DVD之所以容量比CD大,无非是在同样面积的盘片上凹凸更多罢了。若要有效地缩小记录点大小以提升记录密度,必须使用短波长的光源;或者使用高折射系数的介质;或者提升透镜的NA(数值孔径)值。显然在一个存储容量巨大的盘片上,红色激光根本无法辨识那么多更密集的凹凸了。因此索尼及其它公司纷纷转向蓝色激光的研究。蓝色激光的波长较短,因此驱动器可以辨识出更小半径的凹凸,盘片的容量就可以做的更大。现在的蓝光盘技术不管是日欧韩9家AV产品制造商联合制定的新一代光盘规格"蓝光光盘",还是东芝和NEC向DVD论坛提出的"AOD(高级光盘,暂定名)"规格,只不过是商家为自己谋求更高的商业利润而制定的不同的标准罢了。就核心技术上而言,没有太大的区别。让我们再深入了解一下蓝光盘和高密度光存储技术的发展趋势。

1、蓝光盘技术

蓝光盘技术属于相变光盘(PhaseChangeDisk)技术,它与传统光盘记录不同,传统光盘的记录和读出原理是利用磁技术和光技术相结合来记录和读出信息,而相变光盘的记录和读出原理只是用光技术来记录和读出信息。相变光盘利用激光使记录介质在结晶态和非结晶态之间的可逆相变结构来实现信息的记录和擦除。在写操作时,聚焦激光束加热记录介质的目的是改变相变记录介质晶体状态,用结晶状态和非结晶状态来区分0和1;读操作时,利用结晶状态和非结晶状态具有不同反射率这个特性来检测0和1信号。

实际的蓝光盘应用蓝紫色激光技术,能在直径12公分的盘片上,储存两小时的高清晰度视音频信号,在2002年2月的初期版本中,透过使用405nm的蓝紫色电射半导体,NA(数值孔径)值为0.85的读取头、以及0.1mm的光学透射保护层架构,蓝光盘可以将12公分的单面光盘片资料储存容量提升到27GB。它可以记录两小时的高清晰度视音频信号,以及超过13小时的标准电视信号。

在资料转换率方面,蓝光盘可以将高清晰度的电视节目,以36Mbps的速度从摄像机转换到播放媒体上,并能维持节目品质。另外,它还具有任意影像捕捉,以及重覆播放等功能。

在兼容性方面,由于蓝光盘采用MPEG2码流压缩技术,因此它同时适用于数字广播系统,可执行电视台多种视频记录与播放。

另外,在资料安全性部分,蓝光盘也采用了一种独特的ID写入模式,可确保资料安全,并为盗版问题提出一套保护版权的解决方案。

2、高密度光存储技术的发展趋势

(1)采用近场光学原理设计超分辨率的光学系统,使数值孔径超过1.0,相当于探测器进入介质的辐射场,从而能够得到超精细结构信息,突破衍射极限,获得更高的分辨率,可使经典光学显微镜的分辨率提高两个数量级,面密度提高4个数量级。

(2)以光量子效应代替目前的光热效应实现数据的写入与读出,从原理上将存储密度提高到分子量级甚至原子量级,而且由于量子效应没有热学过程,其反应速度可达到皮秒量级(1O-12秒),另外,由于记录介质的反应与其吸收的光子数有关,可以使记录方式从目前的二存储变成多值存储,使存储容量提高许多倍。

(3)三维多重体全息存储,利用某些光学晶体的光折变效应记录全息图形图像,包括二值的或有灰阶的图像信息,由于全息图像对空间位置的敏感性,这种方法可以得到极高的存储容量,并基于光栅空间相位的变化,三维多重体全息存储器还有可能进行选择性擦除及重写。

(4)利用当代物理学的其它成就,包括光子回波时域相干光子存储原理、光子俘获存储原理、共振荧光、超荧光和光学双稳态效应、光子诱发光致变色的光化学效应、双光子三维体相光致变色效应,以及借助许多新的工具和技术,诸如扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)、光学集成技术及微光纤阵列技术等,提高存储密度和构成多层、多重、多灰阶、高速、并行读写海量存储系统。

3、新型光盘技术的应用

大量的信息要求有大容量的存储设备,光存储驱动器和几种光储存媒体均将呈现出足够快的增长趋向。光存储市场的发展,将改变声音图象及其它数据的存储方式及传播方式。光存储产品可以利用自动换盘系统,组成光盘库、光盘塔、光盘阵列,实现提高整个系统的容量、数据传输率及多数据存储的可靠性。如果将光盘库、光盘塔及光盘阵列与自动换盘系统有机结合,可以大大提高系统容量、数据传输率和显著改善存储数据的可靠性。

在技术上,磁带已经基本上没有潜力了,而且与非线性的编辑系统存在明显的矛盾;专业光盘虽然不会在很短的时间内取代磁带,但其非线性、高密度、低成本、高传输速度的优势已经带来了良好的开端。Sony公司不失时机的推出光盘专业摄录像器材,这些设备使用基于蓝紫色激光技术的光盘作为存储介质,充分发挥非线性记录方式带来的灵活性。例如:PDW-3000专业蓝光盘编辑录像机(演播室机型),它可记录和重放IMX/DVCAM格式,具有完善丰富的输入输出接口,包括传统视音频和网络接口。它的双光头设计可实现高速文件读出。它具有快速图像搜索,图像索引功能和光盘的随机访问功能,可以快速定位到所需图像。它具有场景选择随机存取能力,使得任意定位素材段成为可能,跳过不必要的素材。特别值得提出的是这种录像机可以将高低分辨率素材同时记录在光盘上,高分辨率素材用于高质量节目的制作和输出,低分辨率素材可用于编辑,浏览等等,低分辨率素材还可以为互联网播出等用途提供数据。

二光传输

让我们再来看看光传输,现在各省市有线电视台网络中在主干线多使用光缆传输信号,在电视台内部的新闻网或制作网也使用光纤代替电缆传送素材文件。众所周知,光纤传输比传统电缆传输有频带宽、容量大、损耗低、保真度高、抗干扰等优点。而随着光电子器件的持续发展,光纤工艺的提高,以及光纤技术和IT技术的相互渗透和融合,光传输技术有了相当大的发展,这对电视台通信架构的改变起到了巨大的推动作用。以下是对满足电视台需求的光传输技术的具体阐述。

1、光纤技术的介绍

(1)单波长技术

对于业务量和距离长度要求不大时,普通的单波长技术就已能满足需求。几年前单波光纤的数据传输就已能达到10Gbps。目前在单波长上进行数据传输已经能够做到40G的带宽,虽然这已经是单波长所能够传输的极限,并且实用的传输容量也没有这么大,但相对电视台内部网近距离的视音频传输要求已经够用。

单波技术基于电时分复用(ETDM)技术,但由于微电子技术和光纤色散的限制,微电子技术难以支持电时分复用有新的突破。光纤上的色散是10Gbps及其以上速率系统传输距离的主要制约因素,且随着比特率越高而影响越大。

(2)密集波分复用

对于传输量更大,传输距离更远的要求,仅靠提高单信道系统的速率已没有空间,另一种途径就是使用复用技术。光复用的方式有很多种,目前比较成熟并已进入大规模商用阶段的是光波分复用,尤其是DWDM--密集波分复用。(DWDM:DenseWavelengthDivisionMultiplexing)

DWDM技术简单地说是在一根光纤上接入不同波长的光信号,使传输容量比单波长传输容量增加几倍甚至上百倍。提到DWDM,不能不提掺铒光纤放大器(EDFA)。EDFA的出现使得DWDM得以实用。EDFA是一种全光放大器,它的使用取代了原来光-电-光的中继再生方式,突破了光电、电光转换的速度瓶颈,使长距离、大容量、高速率的光纤通信成为可能,是DWDM系统及未来高速系统、全光网络不可缺少的重要器件。EDFA工作窗口在1530-1565nm,对波分复用中的每个波长补充功率,并经过若干个EDFA再用再生器来消除色散的影响。

使用DWDM,可以大大提高光缆传输容量,节省光纤,降低传输成本。DWDM目前可商用的水平,我国的传输容量为80Gbps,国外如朗讯公司的传输容量为400Gbps,实验室的水平则已超过Tbps。

(3)新型G.655光纤

(4)全波光纤

使用全波光纤,增加传输频带。在未来的电视台光纤网中,除了传输多路的视音频数据以外,还会传输大量的管理数据。充分地拓展可用频带已成为关键。而在光纤的另一个低损窗口1.31um,虽然石英光纤在此波段时的色度色散为零,但由于1385nm附近存在着一个OH-离子吸收峰,对光纤传输能产生较大的衰减。而由此诞生的全波光纤采用了一种全新的生产工艺,几乎可以完全消除由OH-峰引起的负面影响,并且使用与普通的G.652匹配包层光纤一样的标准。

由于开放了这一低损窗口,全波光纤的可用波长范围增加了100nm,使光纤的全部可用波长范围由大约200nm增加到300nm,可复用的波长数大大增加,而且在上述波长范围内,光纤的色散仅为1550nm波长区的一半,因而,容易实现高比特率长距离传输。同时,由于波长范围大大扩展,一方面可以将不同的波长分配不同的数据流,从而改进网络管理;另一方面,允许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要求较低的光源、合波器、分波器和其它元件,使元器件的成本大幅度下降,从而降低整个系统的成本。

此外掺镨光纤放大器(PDFA)的研制成功也解决了1310nm波长光的中继问题。掺镨光纤放大器工作在1300nm波长窗口,以掺镨光纤作为增益介质。在实用过程中,可分别使用PDFA和EDFA对1310nm和1550nm波长的光信号进行功率放大和补偿衰耗。

无论是工作在1550nm的G.655光纤,还是使用1310nm的全波光纤,最新的光纤技术带来的是更高的传输速度和更大的传输容量,这为电视台使用光纤传输多种数据打下了坚实的基础。由于突破了传输瓶颈,在传输视音频信号的同时还可传输大量的管理信息,包括文件的元数据以及其他SNMP数据流。这也为建立基于IP的视频管理网络铺平了道路。

2、因特网技术和光纤技术的结合

随着因特网技术的快速发展,ATM、SDH、IP等技术不断融入到光成域网的建设中。目前代表发展方向的是IPoverWDM技术,其中比较成熟的解决方案是GEOverDWDM(GE:千兆以太网)。GEOverDWDM对于有线电视网络最大的好处就是可以实现在原有光纤网络基础上平滑、连续性的网络升级,同时可以和原有的10Mb/s、100Mb/s以太网无缝连接,能降低系统的成本和复杂性,保护广电系统的投资。

IPoverDWDM通俗的说法就是让IP数据包直接在光路上传送,减少网络层之间的冗余部分,能够省去网络运营商的成本,同时也降低用户使用通信业务的费用。GEoverDWDM是IPoverDWDM的一种廉价方式,适用于广电系统城域IP骨干网的建设。

千兆以太网(GE)技术是目前技术成熟的最快速以太网技术,它可以提供1Gbps的带宽,由于采用和传统10Mb/s、100Mb/s以太网同样的帧格式和帧长,因此GE可以在原有低速以太网基础上实现平滑过渡。目前GEOverDWDM使用光放大器后的传输距离已可达到640公里。在现有的有线电视网络基础上,使用千兆以太网技术,具有一定的现实经济意义。可以预见,GEOverDWDM技术将成为广电网络中城域网的理想方案。

随着各种光传输技术不断地投入使用,整个电视台的网络架构将会发生巨大改变,而全光网和光接入网的建设和发展,使这种趋势越来越明显。

三光应用

由以上光记录和光传输的介绍,我们可以了解到光技术已经逐渐渗透至专业视频领域。以下为笔者设想的以光技术为基础构建的新型电视台IT制作网。相对于传统电视台制作网它将具备以下特性:

1.首先是高效的资源共享能力。可以实现快速的数据存取、迁徙及交换。

2.由于光盘录像机的出现,文件化的素材交换方式得以实现,解决了传统电视台制作网素材上下载消耗时间的瓶颈。

3.具有智能化的网络监控管理功能。

4.整个网络具备可扩展性,强容错性,高兼容性以及与其他网络的互换性。

我们可以设想以下的以光技术为基础的全光业务网,当然这里的全光目前不会是完全的光技术,也包含节点转换上使用的一些光电和电光设备。前期节目素材由光盘摄像机采集,光盘摄像机可以是高端的SONY的PDW蓝光盘摄像机,它的记录文件格式是MPEG24:2:2P@MLIMX或者是DVCAM格式;也可以是低端的东芝的家用DVD光盘录像机,它的记录格式是MPEG2TS流。以上文件格式的素材在摄像机内部被刻录到蓝光盘或普通的DVD碟片上。通过相应的光盘录像机或专用的光盘驱动器由光纤实时传输并存储到后期编辑制作单元。制作单元为现有的电视台制作工作站,由后期编辑制作单元来进行原始素材的编辑及后期处理工作,各种特效、字幕、配音、片头等在此处完成。制作完的节目由光纤无损地送入中央存储部分的光盘库中,一方面用于播出。另一方面,可以实现节目的存储和归档或者利用光盘录像机下载,便于以后的索引和节目调用。基于SNMP(简单网络管理协议)技术的系统监控单元通过与各单元交换信息,实时监测系统在节点光交换设备和传输通路上的光纤状况。采用光纤作为工作站点连通的物理方式,用于数据的迁徙,设备和业务运营管理等控制信息的传递。采用光盘库作为中央存储单元,其管理软件可以区分短期存储的播出节目和长期存储以供后用的节目。短期存储的节目存储在一级光盘库,节目播出后定时删除。长期存储节目编目后放至二级光盘库,作为媒体资源有原则的开放,不同级别的用户通过光纤有偿或免费获取媒体资源。一级光盘库为在线存储体,容量以电视台内部人员充分使用即可,它是提供给电视台内部用户使用的高速媒体资源共享体,满足包括播出,节目制作,节目下载的宿求。二级光盘库为近线存储体,为海量存储,它的媒体资源存储主要为节目的再利用和再加工服务,另外为电视台以外的用户提供VOD或者媒体资源再利用和交换的宿求。

以上设想的网络比较现今的网络,由于光技术的使用,可以突显出高速共享的精神,达到用户所见所得的需求。真正实现网络化、数字化的实时的信息交换。

光电技术篇4

提高教师知识水平在教学过程中,教师具有主导作用,因此提高教师知识水平可以有效地提高教学质量。这可以通过以下几个方面来实现:(1)要求教师多看书、多查资料来了解光电子技术的基本内容,并时常关注光电子技术领域的新进展,做好与时俱进;(2)送教师到光电子技术水平较高的院校进修、参加光电子技术方面的国内国际会议或到相关的企业学习,通过向他者交流学习来提高自己;(3)鼓励教师进行光电子技术方面的科学研究,这可以使教师对该方面的知识有更深入的了解。适当变更授课内容光电子技术发展迅速、学生的知识需求也在逐渐变化,这就需要不断的对授课内容进行调整,具体来说就是删旧和增新:(1)册l旧,册l除或压缩己学过的或陈旧的内容。如《光电子技术》课程一般都是开设在《光学》后的,所以有些光辐射的知识在《光学》中己经讲过的就可以删除。一些陈旧的光电子如阴极射线管,现今应用比较少,讲解的时候就可以压缩课时和授课内容。(2)增新,增加相关的新技术。摘取国内外期刊上发表的最新技术进展进行讲授,既丰富了课堂内容,又拓宽了学生视野,还可以培养学生的科研意识。

改革教学方法课堂教学是所有的教学环节中最重要的一环,用什么方法进行教学是非常值得我们探讨的。讲课不仅是对己有知识的简单阐述,而且是教师的一种再创造过程。“一块黑板加一支粉笔”这样的传统教学方法己经不适合现代化的今天了,现今的教学方法应该更趋多元化:(1)引导学生建立长远学习动机。由院系组织,请往届毕业生返校或知名工程师做光电子技术方面的学习和研究体会报告,让学生知道为什么要学光电子技术,学好了以后可以干什么,帮助学生明确自己的学习目的,建立长远的学习动机。也可以在讲课过程中举一些生活中的光电子技术应用实例,如PPI是怎么投影到屏幕上的,光电池怎么把光能转化成电能的等等,让学生对“学了这个有什么用”有个直观的认识,促使他们主动去学。(2)运用多媒体,增加授课的信息量。多媒体课件有形象、直观的优点,可以增加学生学习的趣味性,因此作为现代化的教学手段,它可以大大提高教学的效率。但是也不能一味的依赖多媒体,要注重与板书的结合。如在讲解电光调制时,用多媒体展示电光调制的示意图,再配合黑板板书推导进行讲解,才能够更有利于学生对授课内容的理解。(3)增强实验教学。实验有助于学生对所学知识的深入理解,还可以增强学生的动手能力,因此,《光电子技术》作为技术性较强的课程更离不开实验教学。可开设的实验有很多「生,如:光源与光辐射度参数测量实验、光敏电阻、光电池及光电二极管特性参数测试实验、LED角度特性参数实验等等。改进考核办法将平时成绩、实验成绩及期末考试成绩按照20%、20%及60%的比例均纳入总成绩的评定,促进学生理论学习和实践学习两手抓。

增强师生互动教学中的教和学是两方面的,除了老师教,更重要的是学生学。增强师生互动,一方面可以让老师体会到学生对所学的课程有兴趣,老师会更愿意教;另一方面,也可以让老师对学生的知识需求及掌握程度有很好的了解,以调整讲授的内容和进度,使得教学效果达到最好。

要想上好《光电子技术》这门课,首先要明确教学目的,再在双重考虑教学目的和本专业实际情况的条件下,选取授课内容。在教学过程中,要注意提高教师知识水平、改革教学方法、改进考核办法及增强师生互动,以得到最好的教学效果。

作者:张颖颖 单位:南京晓庄学院物理与电子工程学院

光电技术篇5

关键词:光纤通信技术 优势 接入技术

0 引言

近年来随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时,随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富,使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务,数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势,现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈,成为 发展 宽带综合业务数字网的障碍。

1 光纤通信技术定义

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。WWW.133229.cOM

2 光纤通信技术优势

2.1 频带极宽,通信容量大

光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口,单模光纤具有几十ghz·km的宽带。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的 电子 瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5gbps到1ogbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。

2.2 损耗低,中继距离长 目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤,此类光纤损耗可低于0.20db/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。

如果将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。目前,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里,这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。

2.3 抗电磁干扰能力强 我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力,它不受 自然 界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质,交变电磁波在其中不会产生感生电动势,即不会产生与信号无关的噪声。这样,就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近,也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。

2.4 光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设 光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,柔韧性好,光缆的重量要比电缆轻得多,在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量,显得更有意义。还有,光纤柔软可绕,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。

2.5 保密性能好 对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而,随着 科学 技术的发展,电通信方式很容易被人窃听,只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方式。

光纤通信与电通信不同,由于光纤的特殊设计,光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送,很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。

3 光纤接入技术

随着通信业务量的不断增加,业务种类也更加丰富,人们不仅需要语音业务,高速数据、高保真 音乐 、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光 网络 a(on)和无源光网络((pon。)采用sdh技术、atm技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(odn全)部由无源器件组成,不包括任何有源节点,则这种光接入网就是无源光网络。

现阶段,无源光网络p(on)技术是实现ft-tx的主流技术。典型的pon系统由局侧olt光(线路终端)、用户侧onuo/nt(光网络单元)以及odn-orgnizationdevelopment network(光分配网络)组成。pon技术可节省主干光纤资源和网络层次,在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力,接入业务种类丰富,运维成本大幅降低,适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。

为实现信息传输的高速化,满足大众的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中,由于光纤到达置的不同,有ftb、fttc,fttcab和ftth等不同的应用,统称fttx。

ftth(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。我国从2003年起,在“863”项目的推动下,开始了ftth的应用和推广工作。迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网,包括居民用户、 企业 用户、网吧等多种应用类型,也包括运营商主导、驻地网运营商主导、企业主导、房地产开发商主导和政府主导等多种模式, 发展 势头良好。不少城市制定了ftth的技术标准和建设标准,有的城市还制门了相应的优惠政策,这此都为ftth在我国的发展创造了良好的条件。

在ftth应用中,主要采用两种技术,即点到点的p2p技术和点到多点的xpon技术,亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。p2p技术主要采用通常所说的mc(媒介转换器)实现用户和局端的自接连接,它可以为用户提供高带宽的接入。目前,国内的技术可以为用户提供fe或ge的带宽,对大中型企业用户来说,是比较理想的接入方式。

光电技术篇6

2.光子晶体及其自组装制备王艳平,朱永政,陈洪波,曹艳玲,池元斌,WANGYan-ping,ZHUYong-zheng,CHENHong-bo,CAOYan-ling,CHIYuan-bin

3.激光位置检测中PSD的误差分析与实验研究光电子技术与信息 朱明珠,陈培峰,周保玉,曾为,ZHUMing-zhu,CHENPei-feng,ZHOUBao-yu,ZENGWei

4.信息

5.光学相干层析系统的光耦合实验分析张思团,叶梅,叶虎年,ZHANGSi-tuan,YEMei,YEHu-nian

6.光纤Bragg光栅传感原理及增敏技术刘钦朋,乔学光,贾振安,王向宇,李婷,LIUQin-peng,QIAOXue-guang,JIAZhen-an,WANGXiang-yu,LITing

7.光纤马赫-曾德尔干涉仪干涉长度的精确测量林林,LINLin

8.C60聚氨酯胺薄膜的非线性光学特性的研究赵德林,郭胜利,ZHAODe-lin,GUOSheng-li

9.一种简便的测量薄透明体折射率的方法曾勃,黄子强,孙久勋,ZENGBo,HUANGZi-qiang,SUNJiu-xun

10.MEMS热激发红外脉冲光源吴飞蝶,纪新明,王建业,周嘉,黄宜平,包宗明,鲍敏杭,WUFei-die,JIXin-ming,WANGJian-ye,ZHOUJia,HUANGYi-ping,BAOZong-ming,BAOMin-hang

11.OBS节点的偏射路由研究宁兴强,李维民,王怀军,杨丰,NINGXing-qiang,LIWei-min,WANGHuai-jun,YANGFeng

12.输入信号偏振态对半导体光放大通信链路的影响研究徐东健,袁小刚,胥杰,XUDong-jian,YUANXiao-gang,XUJie

13.基于GI-POF实现宽带FTTx的WDM-GPON技术赵新彦,刘志远,ZHAOXin-yan,LIUZhi-yuan

14.高速转镜式条纹相机同步传感器和速度传感器邹翔,叶玉堂,吴云峰,满光明,何宇,胡滢滨,ZOUXiang,YEYu-tang,WUYun-feng,MANGuang-ming,HEYu,HUYing-bin

15.VOIP业务以及相关QoS性能的网络优化研究张峰,严绍寅,ZHANGFeng,YANShao-yin

16.基于CCD摄影测量的摩托车前照灯配光性能测试研究陈鲤江,刘铁根,李钢,杨永,王磊,CHENLi-jiang,LIUTie-gen,LIGang,YANGYong,WANGLei

17.基于USB多路数据采集的比色测温仪系统实现黄启俊,陈洲,孙平,吴凡,常胜,戴锋,何民才,HUANGQi-jun,CHENZhou,SUNPing,WUFan,CHANGSheng,DAIFeng,HEMin-cai

18.日志和规范应用程序块的研究及应用张会芝,李晓风,ZHANGHui-zhi,LIXiao-feng

1.二氧化硫荧光检测的光子计数研究李海,赵静,LIHai,ZHAOJing

2.残留农药残留量速测仪光电系统的实验研究程念政,CHENGNian-zheng

3.激光与材料热作用的数值模拟研究陈陶,CHENTao

4.纳米晶ZnO:Er3+的光致发光特性孙凯霞,宋国利,SUNKai-xia,SONGGuo-li

5.质子交换铌酸锂波导的退火工艺罗辉,戴基智,杨亚培,包洪涛,赵天卓,佟会,LUOHui,DAIJi-zhi,YANGYa-pei,BAOHong-tao,ZHAOTian-zhuo,TONGHui

6.一种新型三层双波段减反射膜设计研究张耀平,许鸿,凌宁,张云洞,ZHANGYao-ping,XUHong,LINGNing,ZHANGYun-dong

7.光学多道谱仪和CCD组合系统的效率曲线标定王传珂,刘慎业,王哲斌,彭晓世,况龙钰,蒋刚,WANGChuan-ke,LIUShen-ye,WANGZhe-bin,PENGXiao-shi,KUANGLong-yu,JIANGGang

8.提高声光调Q光纤激光器输出功率的关键因素分析黄琳,刘永智,代志勇,HUANGLin,LIUYong-zhi,DAIZhi-yong

9.一种应用于时分交换IPOVERWDM网络的动态波长分配算法张遥,杨明华,ZHANGYao,YANGMing-hua

10.偏振模色散对飞秒孤子脉冲传输的影响李志全,闫利娟,王志斌,LIZhi-quan,YANLi-juan,WANGZhi-bin

11.基于GMPLS的动态分布式WDM网状网路由选择算法研究杜荔,党爱民,DULi,DANGAi-min

12.识别复杂背景目标的匹配滤波器薛蕊,王永仲,华文深,张勇,XUERui,WANGYong-zhong,HUAWen-shen,ZHANGYong

13.使用空间光调制器和频谱面滤波实现光学图像幅相转换徐鹏,王玉荣,XUPeng,WANGYu-rong

14.图像融合的量化评价方法及实验分析康圣,王江安,宗思光,陈福胜,KANGSheng,WANGJian-gan,ZONGSi-guang,CHENFu-sheng

15.头盔显示器图像源技术研究赵国荣,刘涛,李冀鑫,ZHAOGuo-rong,LIUTao,LIJixin

16.一种高保障和低投入的电子邮件服务方案谭海波,李晓风,TANHai-bo,LIXiao-feng

1.二端子有源矩阵LCD研究进展贾鹤群,黄子强,JIAHe-qun,HUANGZi-qiang

2.FFS宽视角技术的发展马新利,黄子强,MAXin-li,HUANGZi-qiang

3.新型多量子阱锁模半导体激光器的实验研究杜荣建,向望华,DURong-jian,XIANGWang-hua

4.电磁波在正、负折射率媒质形成斐波那契准晶中的传输特性伍清萍,朱开成,WUQing-ping,ZHUKai-cheng

5.星间光通信振动对系统性能的影响--直接检测PPM调制方式李真,杨凯,LIZhen,YANGKai

6.正交函数法研究光子晶体光纤的色散特性刘斌,李宏,黄德修,王铁军,LIUBin,LIHong,HUANGDe-xiu,WANGTie-jun

7.基于PIC单片机的PPM调制激光无线通信收发器肖爱军,熊显名,XIAOAi-jun,XIONGXian-ming

8.WDM网络中区分服务的无冲突信道-时隙分配冯金垣,李丽秀,陈红娟,龚雯,FENGJin-yuan,LILi-xiu,CHENHong-juan,GONGWen

9.光纤传输网络中的基线漂移及其解决方案陈亮,缪栋,CHENLiang,MIAODong

10.L-波段掺铒光纤放大器的优化设计纪长军,费海峰,余震虹,JIChang-jun,FEIHai-feng,YUZhen-hong

11.一种基于高阶累计量的相干干扰抑制方法研究安黄彬,沈有余,ANHuang-bin,SHENYou-yu

12.基于神经网络和圆谐展开对战斗机俯视图位移、旋转和缩放的识别袁宝玺,冯大毅,杨百愚,YUANBao-xi,FENGDa-yi,YANGBai-yu

13.全光纤VISAR系统中条纹常数的分析聂小燕,刘永智,彭增寿,代志勇,欧中华,NIEXiao-yan,LIUYong-zhi,PENGZeng-shou,DAIZhi-yong,OUZhong-hua

1.重新播种的测试方法研究陈萍,潘中良,陈浩,CHENPing,PANZhong-liang,CHENHao

2.气相质子交换法易鹏,戴基智,李长红,YIPeng,DAIJi-zhi,LIChang-hong

3.光电子技术与信息 偏振光干涉强度到椭圆偏振光电矢量的变换倪重文,是度芳,NIZhong-wen,SHIDu-fang

4.As2S8薄膜光致折射率效应及其在条波导制备中的应用研究王健,邹林儿,陈抱雪,陈林,浜中广见,矶守,WANGJian,ZOULin-er,CHENBao-xue,CHENLin,HIROMIHamanaka,MAMORUIso

5.52Cr原子束激光生荧光稳频技术张宝武,李同保,郑春兰,ZHANGBao-wu,LITong-bao,ZHENGChun-lan

6.脉冲激光双管正激开关电源的软拓扑陈海荣,叶兵,代鲲鹏,CHENHai-rong,YEBing,DAIKun-peng

7.高重频激光干扰参数分析柴宏亮,孙晓泉,CHAIHong-liang,SUNXiao-quan

8.雪崩晶体管在纳秒脉冲驱动电路中的应用朱娜,林久令,王广济,张海明,ZHUNa,LINJiu-ling,WANGGuang-ji,ZHANGHai-ming

9.10/100M自适应恒温光纤收发器杜开祝,王大永,何嘉斌,DUKai-zhu,WANGDa-yong,HEJia-bin

10.EPON系统中突发式光发射模块及关键技术研究杨媛媛,陈伟,黄秋元,YANGYuan-yuan,CHENWei,HUANGQiu-yuan

11.基于真彩色图像的信息隐藏算法王丽君,周萍萍,WANGLi-jun,ZHOUPing-ping

12.基于分形几何边界提取的图像跟踪方法王艳玲,张玘,罗诗途,WANGYan-ling,ZHANGQi,LUOShi-tu

13.最优圆谐滤波器级次的选取方法杨百愚,冯大毅,袁宝玺,YANGBai-yu,FENGDa-yi,YUANBao-xi

14.基于数字形态学的车牌字符分割算法,叶海建,SONGChen-guang,YEHai-jian

15.最小均方误差光强估计技术李真,杨凯,LIZhen,YANGKai

16.一种有效的加密隐藏算法郭建涛,乔月凤,GUOJian-tao,QIAOYue-feng

17.一种基于小波分析的自适应图像水印算法李强,LIQiang

1.空间光通信ATP技术应用与研究进展马峻,李思敏,MAJun,LISi-min

2.LGH-01型空气质量自动监测系统准确度检查方法探讨梅建鸣,卜玉明,MEIJian-ming,PUYu-ming

3.英国演示量子点单光子探测器纪雨

4.影响激光雷达测量精度的因素探讨谭锟,TANKun

5.结构参数对二维光子晶体完全带隙影响的研究高素娟,彭伟,陈鹤鸣,GAOSu-juan,PENGWei,CHENHe-ming

6.缓冲层用于改善硅基氮化镓外延薄膜质量雷勇,范广涵,李述体,谭春华,黄琨,郑树文,LEIYong,FANGuang-han,LIShu-ti,TANChun-hua,HUANGKun,ZHENGShu-wen

7.椭偏法测试聚合物薄膜折射率的研究周建华,游佰强,陈振兴,肖磊,王静,ZHOUJian-hua,YOUBai-qiang,CHENZhen-xing,XIAOLei,WANGJing

8.新颖的波长可选择调谐外腔激光器研究周天宏,王正选,施伟,李传文,黄晓东,江山,ZHOUTian-hong,WANGZheng-xuan,SHIWei,LIChuan-wen,HUANGXiao-dong,JIANGShan

9.KCX-1型快速齿科手机消毒器程庭清,周振乾,过传良,CHENGTing-qing,ZHOUZhen-qian,GUOChuan-liangHtTp://

10.光纤光栅聚合物封装及传感特性研究赵洪霞,鲍吉龙,陈莹,ZHAOHong-xia,BAOJi-long,CHENYing

11.光脉冲在非啁啾光纤光栅中的透射传输研究赵俊荣,余震虹,ZHAOJun-rong,YUZhen-hong

12.高精度光波导损耗测试系统的设计与实现黄重庆,刘靖,HUANGChong-qing,LIUJing

13.GFP技术分析与应用王怀军,李维民,杨丰,宁兴强,WANGHuai-jun,LIWei-min,YANGFeng,NINGXing-qiang

14.倾斜多焦点Fresnel二元光学元件的优化方法凌卫锋,陈林森,高永锋,LINGWei-feng,CHENLin-sen,GAOYong-feng

15.一种基于DSP的弱小目标实时检测算法研究韩建涛,王书宏,张月,陈曾平,HANJian-tao,WANGShu-hong,ZHANGYue,CHENZeng-ping

16.第一个紫外光子晶体激光器郝云

17.一种基于频域滤波的窄带干扰消除方法安黄彬,沈有余,ANHuang-bin,SHENYou-yu

18.非接触式红外测温仪的研制柳刚,黄竹邻,周昊,王双保,易新建,LIUGang,HUANGZhu-lin,ZHOUHao,WANGShuang-bao,YIXin-jian

1.高速光纤通信系统中偏振模色散的补偿方法朱蔚,井文才,张以谟,ZHUWei,JINGWen-cai,ZHANGYi-mo

2.大气中甲烷含量监测方法研究王晓梅,张玉钧,刘文清,阚瑞峰,王铁栋,涂兴华,王敏,高山虎,董凤忠,WANGXiao-mei,ZHANGYu-jun,LIUWen-qing,KANRui-feng,WANGTie-dong,TUXing-hua,WANGMin,GAOShan-hu,DONGFeng-zhong

3.光镊光阱力计算方法的研究龙海峰,史锦珊,LONGHai-feng,SHIJin-shan

4.Ni(mpo)2的近双光子共振光学非线性特性的研究赵德林,郭胜利,曹天德,ZHAODe-lin,GUOSheng-li,CAOTian-de

5.GaAlAs/GaAs量子阱材料的光荧光谱研究光电子技术与信息 刘文莉,李林,钟景昌,王晓华,刘国军,LIUWen-li,LILin,ZHONGJing-chang,WANGXiao-hua,LIUGuo-jun

6.双层有机电致发光器件AlQ厚度优化的研究季兴桥,黎威智,钟志有,王涛,蒋亚东,JIXing-qiao,LIWei-zhi,ZHONGZhi-you,WANGTao,JIANGYa-dong

7.掺钕聚甲基丙烯酸甲酯的光谱性质刘志高,郑志强,梁浩,明海,LIUZhi-gao,ZHENGZhi-qiang,LIANGHao,MINGHai

8.准分子激光在屈光矫正手术中的应用张玉亮,张玉平,邓国庆,朱志强,ZHANGYu-liang,ZHANGYu-ping,DENGGuo-qing,ZHUZhi-qiang

9.切趾光纤光栅的切趾深度分析陈艳,潘武,郭江锋,CHENYan,PANWu,GUOJiang-feng

10.空间光通信PPM信号的软解调及其性能张江鑫,胡宏飞,ZHANGJiang-xin,HUHong-fei

11.WaveEPON系统中ONU的设计胡元兵,刘海,刘德明,HUYuan-bing,LIUHai,LIUDe-ming

12.弹性分组环中自动逻辑节点重新排序研究田红琴,李维民,王怀军,TIANHong-qin,LIWei-min,WANGHuai-jun

13.WaveEPON技术及其应用江国舟,刘德明,JIANGGUO-Zhou,LIUDe-ming

14.利用网络处理器构建弹性分组环模块王洪刚,李维民,李勇军,WANGHong-gang,LIWei-min,LIYong-jun

15.海水及模拟尾流气泡的激光背向散射特性实验研究张毓芬,王慧丽,田稷,田作喜,ZHANGYu-fen,WangHui-li,TIANJi,TIANZuo-xi

16.分块思想在汽车牌照粗定位中的应用苑玮琦,伞晓钟,YUANWei-qi,SANXiao-zhong

1.半导体纳米晶光电性能的研究进展罗丽庆,林健,黄文旵,LUOLi-qing,LINJian,HUANGWen-hai

2.超低损耗纯二氧化硅芯光纤概述徐再高,XUZai-gao

3.激光诱导六甲基乙硅胺烷制备氮化硅纳米粉体陈磊,王锐,黄永攀,李道火,CHENLei,WANGRui,HUANGYong-pan,LI Dao-huo

4.自旋1粒子在共振旋转磁场下的几何相张晓燕,胡连,颜玉珍,ZHANGXiao-yan,HuLian,YANYu-zhen

5.高能紫外光纤传输阵列程淑英,王强,CHENGShu-ying,WANGQiang

6.单片微机红外报警系统的研制段萍,高泽红,许矢林,DuanPing,GAOZe-hong,XUShi-lin

7.准分子激光系统中的电磁干扰及抑制方法邓国庆,朱志强,海,DENGGuo-qing,ZHUZhi-qiang,HELong-hai

8.面阵CCD摄像机光学镜头参数及选用杨明,白烨,王秋良,余运佳,YANGMing,BaiYe,WANGQIU-LIANG,YuYun-jia

9.APON系统中交叉连接的研究与实现王暖,陈迎霞,WANGNuan,CHENYing-xia

10.光纤水听器波分复用系统关键技术研究王振宝,曹春燕,胡正良,孟洲,WANGZhen-bao,CAOChun-yan,HUZheng-liang,MengZhou

11.利用光脉冲传输特性抑制偏振模色散叶会英,禹延光,常怡萍,YEHui-ying,YUYan-guang,CHANGYi-ping

12.FWM对DWDM系统的影响及改进措施研究叶锋,YEFeng

13.超宽带ASE光纤光源研究陈爽,冯莹,魏立安,CHENShuang,FENGYing,WeiLian

14.光纤直放站用光发射模块的设计李军,徐铁峰,彭涛,LIJun,XUTie-Feng,PENGTao

15.有关L波段EDFA的模型及其解法秦正,孙军强,李博,QINZheng,SUNJun-qiang,LIBo

16.自由空间光通信系统刘晖,卢益民,卢刚,LIUhui,LUYi-ming,LUGang

17.确定圆谐滤波器展开中心的方法杨百愚,冯大毅,YANGBai-yu,FENGDa-yi

18.基于形态学的低信噪比图像序列目标提取方法邹江威,姜卫东,陈曾平,ZOUJiang-wei,JIANGWei-dong,CHENZeng-ping

19.精密定位中激光衍射信号的数值仿真孙中良,刘京南,余玲玲,SUNZhong-liang,LIUJing-nan,YuLing-Ling

20.高速DSP图像处理系统中的乒乓缓存结构研究李武森,迟泽英,陈文建,LIWu-sen,ChiZe-ying,ChenWen-jian

21.基于TMS320C6711DSP的红外热成像非均匀性校正技术黄竹邻,柳刚,何兆湘,陈四海,易新建,HUANGZhu-lin,LIUGang,HEZhao-xiang,CHENSi-hai,YIXin-jian

22.MATLAB在处理角锥棱镜菲涅耳衍射问题中的应用石岩,李松,周辉,翁兴涛,SHIYan,LISong,ZHOUHui,WENGXing-tao

23.加强专业实验,提高研究生的动手能力张铁群,ZHANGTie-qun

24.光电子技术与信息 普物光学实验的现代化马秀芳,沈元华,MAXiu-fang,SHENYuan-hua

25.厚基础、宽口径、理工复合培养光电信息技术人才何国兴,HEGuo-xing

光电技术篇7

关键词:光通信;光电子器件;市场前景;技术;安全性能;使用寿命

一、光通信光电子器件的技术发展

作为光通信的核心部件,光器件与光电子器件的安全性能高,具有良好的市场应用前景。在这方面我国企业的研发和生产能力排在国际主流位置。我国企业生产的各种发光器件、光检测器件的芯片、组件和模块,各种光放大器,各种无源器件包括光衰减器、光可变衰减器(VOA)、光分支器件、DWDM/去复用器件、连接器、隔离器、滤光器、准直器、环形器、起偏器、色度色散补偿器、偏正模色散(PMD)补偿器、光分插复用器等,不仅提供给国内的设备制造企业,还出口到美国、日本和欧洲等发达国家和地区,在国际上享有一定知名度。光电子器件的发展主要经历了三代。第一代传统光电器件主要以气体激光器、反射镜等元件为主要代表。其中的光电系统主要是通过性能可靠地光电器件固定在大型的底盘上组成的。第二代主要是指微光电子器件,主要包括激光二极管、多模光纤等,通过对脉冲光电子器件体积的缩小,促使不同的微光电子器件按照一定的方式进行组装,形成可靠的系统,实际操作过程中的组装难度大。第三代光电子器件主要是指波分复用器、单模光纤、各种光纤放大器等。这些器件构成的光通信系统主要的特点是:(1)主要的理论基础是平面光波导,使用过程中可以利用磁光、热效应等对光信号进行有效地调制;(2)主要的加工工艺为集成化晶圆;(3)体积小、集成化程度高;(4)节能效果好,有利于实现产品的大规模生产[1]。

二、光通信光电子器件的市场前景

在未来的发展领域中,由各种光电子器件组成的光通信网络,包含着长距离干线网、各种环形区域网及终端接入网,可以广泛地应用于不同行业的网络建设中。像移动通信网、互联网、卫星通信网等专有网络,都对光通信网络的依赖程度高,需要相关的技术人员结合生产现场的实际概况,合理地构建光通信网络,为社会各行业生产力的不断提高奠定坚实的基础。在早期的光通信发展过程中,市场份额占据比例较大的是光缆,成本价格相对较高。在未来光通信光电子器件发展的过程中,在密集波分复用技术与全光交互网络的支持下,光缆的市场占有率将会逐渐地降低,电信业务与其它互联网业务在各种光电子器件的作用下将会逐渐地进入高速发展阶段,住宅小区的宽带业务也将不断地扩大。结合目前光通信光电子器件的发展现状,可知西方的一些信息技术发展速度较快的国家正在加快光纤到户的建设步伐。在具体的建设过程中,需要大量的光电子器件,为这些器件广泛地推广带来了重要的保障作用。现阶段很多质量可靠的光电子集成正在不断地渗入相关行业的生产过程中,像常见的集成光分路器、密集波分复用器、光电收发一体化模块等。这些集成器件业务范围的扩大,将会给光电子器件生产制造商带来更多的经济效益,也会推动光通信技术及光通信网络的快速发展。我国作为全球重要的网络通信市场,实际的光传输网络在实际的应用中取得了许多重要的成果,各种技术已经达到了世界领先水平。与此同时,我国的光通信光电子器件的生产规模正在不断地扩大。在未来的发展领域中,这些光电子器件将会广泛地应用于信息高速公路建设、城市环形城域网的配套升级工程建设过程中。在现代光通信网络的应用过程中,集成光电子器件将会发挥出更大的优势。这些方面的不同内容,客观地说明了光通信光电子器件良好的市场前景[2]。

结束语

做好光通信光电子器件的技术发展与市场前景的研究工作,可以为我国国民经济发展水平的不断提高带来重要的保障作用。目前光电子技术的应用范围正在不断地扩大,客观地体现了这种技术的先进性与适用性。因此,需要对光电子技术的相关内容进行深入地分析,从不同的方面对这种技术的市场前景进行必要地探讨,以便为相关的研究工作开展提供一定的参考依据。

参考文献

[1]孙莉丹.新时期光电子器件及其技术发展史研究[D].哈尔滨工业大学,2015,06:12-25.

光电技术篇8

关键词 光纤光缆 通信电缆 ITU-T建议 技术发展

1 光纤技术发展的特点

1.1 网络的发展对光纤提出新的要求

下一代网络(NGN)引发了许多的观点和争论。有的专家预言,不管下一代网络如何发展,一定将要达到三个世界,即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量,这非光纤网莫属,但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。

(1)扩大单一波长的传输容量

目前,单一波长的传输容量已达到40 Gbit/s,并已开始进行160 Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求,2002年的ITU-T SG15会议上,美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别(G.655.C)的提议,并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨,也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。

(2)实现超长距离传输

无中继传输是骨干传输网的理想,目前有的公司已能够采用色散齐理技术,实现2000~5000km的无电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标,采用拉曼光放大技术,可以更大地延长光传输的距离。

(3)适应DWDM技术的运用

目前32×2.5Gbit/s DWDM系统已经运用,64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用,对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准(G.650.2)最近也已完成,当光纤的非线性测试指标明确之后,对光纤的有效面积将会提出相应指标,特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。

1.2 光纤标准的细分促进了光纤的准确应用

2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C 3类光纤;将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用,细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求(如有些光纤几何参数的容差变小),明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求(如PMD值的规定),并提出了一些新的指标概念(如“色散纵向均匀性”等),对合理使用光纤取得了很好的作用。所有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草,都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进,或有重要的提升;都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整,是值得注意的光纤技术新动向。

1.3 新型光纤在不断出现

为了适应市场的需要,光纤的技术指标在不断改进,各种新型光纤在不断涌现,同时各大公司正加紧开发新品种。

(1)用于长途通信的新型大容量长距离光纤

主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤,其PMD值极低,可以使现有传输系统的容量方便地升级至10~40Gbit/s,并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大,使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的Pure Mode PM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层,用于10 Gbit/s以上的DWDM系统中,据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatel cable推出的Teralight Ultra光纤,据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit/s、总容量10.2 Tbit/s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤,提高了非线性指标的要求,并简化了色散补偿的方案,在长距离无再生的传输中表现出很好的性能,在海底光缆的长距离通信中效果也很好。

(2)用于城域网通信的新型低水峰光纤

城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本,还需要考虑非波分复用技术(CWDM)应用的可能性。低水峰光纤在1360~1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展,使CWDM系统被极大地优化,增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低,还要求光纤具有负色散值,一方面可以抵消光源光器件的正色散,另一方面可以组合运用这种负色散光纤与G.652光纤或G.655标准光纤,利用它来做色散补偿,从而避免复杂的色散补偿设计,节约成本。如果将来在城域网光纤中采用拉曼放大技术,这种网络也将具有明显的优势。但是毕竟城域网的规范还不是很成熟,所以城域网光纤的规格将会随着城域网模式的变化而不断变化。

(3)用于局域网的新型多模光纤

由于局域网和用户驻地网的高速发展,大量的综合布线系统也采用了多模光纤来代替数字电缆,因此多模光纤的市场份额会逐渐加大。之所以选用多模光纤,是因为局域网传输距离较短,虽然多模光纤比单模光纤价格贵50%~100%,但是它所配套的光器件可选用发光二极管,价格则比激光管便宜很多,而且多模光纤有较大的芯径与数值孔径,容易连接与耦合,相应的连接器、耦合器等元器件价格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纤标准,但由于局域网发展的需要,它仍然得到了广泛使用。而ITU-T推荐的G.651光纤,即50/125μm的标准型多模光纤,其芯径较小、耦合与连接相应困难一些,虽然在部分欧洲国家和日本有一些应用,但在北美及欧洲大多数国家很少采用。针对这些问题,目前有的公司已进行了改进,研制出新型的5O/125μm光纤渐变型(G1)光纤,区别于传统的50/125μm光纤纤芯的梯度折射率分布,它将带宽的正态分布进行了调整,以配合850nm和1300nm两个窗口的运用,这种改进可能会为50/125pm光纤在局域网运用找到新的市场。

(4)前途未卜的空芯光纤

据报道,美国一些公司及大学研究所正在开发一种新的空芯光纤,即光是在光纤的空气够传输。从理论上讲,这种光纤没有纤芯,减小了衰耗,增长了通信距离,防止了色散导致的干扰现象,可以支持更多的波段,并且它允许较强的光功率注入,预计其通信能力可达到目前光纤的100倍。欧洲和日本的一些业界人士也十分关注这一技术的发展,越来越多的研究证明空芯光纤似有可能。如果真能实用,就能解决现有光纤系统长距离传输的问题,并大大降低光通信的成本。但是,这种光纤使用起来还会遇到许多棘手的问题,比如光纤的稳定性、侧压性能及弯曲损耗的增大等。因此,对于这种光纤的现场使用还需做进一步的探讨。

2 光缆技术的发展特点

2.1 光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现

光缆的结构总是随着光网络的发展、使用环境的要求而发展的。新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。近年来,光缆结构的发展可归纳为以下一些特点。

1)光缆结构根据使用的网络环境有了明确的光纤类型的选择,如干线网光纤、城域网光纤、接入网光纤、局域网光纤等,这决定了大范围内光缆光纤传输特性的要求,具体运用的条件还有可依据的细分的标准及指标;

2)光缆结构除考虑光缆使用环境条件以外,越来越多的与其施工方法、维护方法有关,必须统一考虑,配套设计;

3)光缆新材料的出现,促进了光缆结构的改进,如干式阻水料、纳米材料、阻燃材料等的采用,使光缆性能有明显改进。

不同的场合和不同的要求造成了光缆的多结构的发展趋势,新的光缆结构以及在现有结构上不断改进的各种结构也在不断涌现,出现了如下一些类型。

·“干缆芯”式光缆:所谓“干缆芯”即区别于常用的填充管型的光缆缆芯。这种缆的阻水功能主要靠阻水带、阻水纱和涂层组合来完成,其防水性能、渗水性能都与传统的光缆相同,但它具有生产、运输、施工和维护上的一些优点。首先是方便,因为阻水材料不含粘性脂类,操作使用比较方便安全;其次,干式光缆重量轻、易接续、易搬运,设备投资小、成本低,生产使用中也显得干净卫生,在长期使用中还可减少缆芯中各种元件之间的相对移动。特别是在接入网室内缆和用户缆中,好处更加明显。

·生态光缆:一些公司从环境保护及阻燃性能的要求出发,开发了生态光缆,应用于室内、楼房及家庭。现有光缆中使用的一些材料已不符合环保的要求,如PVC燃烧时会放出有毒性气体,光缆稳定剂中有时含铅,都是对人体及环境有害的。2001年ITU-T已通过了一项L45建议——“使电信网外部设备对环境的影响最小化”建议,通过对光缆、电缆光器件及电杆等基于寿命周期怦估(Life CycleAnalysis,LCA)的方法来确定产品对环境的影响。由于环境因素正日益受到重视,对通信外部设备,特别是光缆产品规定这样的指标已提到日程上来,如果不在材料和工艺上下功夫就难以达到环保的要求。因此已有不少公司针对此类问题开发了一些新材料,如对室内用缆,开发了含有阻燃添加剂的聚酞胺化合物,以及无卤性阻燃塑料等。

·海底光缆:海底光缆近年来有根快的发展,它要求长距离、低衰减的传输,而且要适应海底的环境,对抗水压、抗气损、抗拉伸、抗冲击的要求都特别严格。

·浅水光缆(Marinized Terrestrail Cable,MTC):浅水光缆是区别于海底光缆而提出来的另一类结构的水下光缆,适合于在海岸边上、浅水中安装,无需中继、通信距离比较短的水下(如岛屿间、沿海岸边上的城市)敷设使用。这种光缆区别于海底光缆的环境,需要的光纤数不多(中等),但要求结构简单、成本较低,易于安装和运输,便于修复和维护。ITU-T在2001年提出了ITU-T G.972定义下的浅水光缆建议,为建设类似的水下光缆提供了一组规范,随后也有可能形成相应的国际标准。

·微型光缆:为了配合气压安装(或水压安装)施工系统的运用,各种微型的光缆结构已在设计和使用中。对于气压安装的微型光缆,要求光缆与管道之间有一定的系数,光缆重量要准确,具有一定的硬度等。这种微型光缆和自动安装的方式是未来接入网,特别是用户驻地网络中综合布线系统很有潜力的一种方式,如在智能建筑中运用的智能管道中就非常适合这种安装。

·采用了纳米材料的光缆:近来,一些厂商已开发出纳米光纤涂料、纳米光纤油膏、纳米护套用聚乙烯(PE)及光纤护套管用纳米PBT等材料。采用纳米材料的光缆,利用了纳米材料所具有的许多优异性能,对光缆的抗机械冲击性能、阻水、阻气性都有一定的改善,并可延长光缆的使用寿命。目前此类材料尚处于试用阶段。

·全介质自承式光缆(ADSS):全介质光缆对防止电磁影响及防雷电都有优良的特性,而且重量轻、外径小,架空使用非常方便,在电力通信网中已得到大量的应用。预计2000~2005年,每年电力部门对ADSS光缆需求约15000km。ADSS同时也是电信部门在对抗电磁干扰及雷暴日高的敷设环境中一种很好的光缆类型的选择。在今后一段时间内,如何在满足要求的前提下,尽量减小ADSS光缆的外径,减轻光缆的重量,提高其耐电压性能是ADSS光缆研究改进的课题。

·架空地线光缆(OPGW):OPGW已出现了很长一段时间,近年来一直在改进和提高之中。OPGW的光纤单元中采用PBT,于套管外面再加上一层不锈钢管,有的还在塑料套管与不锈钢管之间加上一层热塑胶,不锈钢管用激光焊接长度可达数十公里,光纤在这样的多层保护管中得到了充分的机械保护。预计从现在到2005年,OPGW光缆的需求将会逐年上升,每年增加约2500km,到2005年预计可达到20000km。当然对OPGW光纤的防雷问题一直是业界十分关注的问题,也应配合具体环境和使用条件加以考虑,使之得到充分保护。

2.2 光缆的自动维护、适时监测系统已逐渐完善,可保证大容量高速率的光缆不中断传输

光缆的维护对于保证网络的可靠性是十分重要。在已开通的光网络中,光缆的维护和监测应该是在不中断通信的前提下进行的,一般通过监测空闲光纤(暗光纤)的方式来检测在用光纤的状态,更有效的方式是直接监测正在通信的光纤。虽然ITU-T长时间收集和讨论了国际上的最新资料,于1996年了L.25光缆网络维护的建议书,对光缆的预防性维护和故障后维护规定了详细的维护范围和功能,但已经不能满足当前的需要,目前最新的建议是2001年12月IUT-T SG16会议通过的“光缆网络的维护监测系统”(L.40建议)。为了进一步缩短检测及修复时间,美国朗讯公司曾提出了新一代光纤测试及监控系统,能在1s内发出故障告警,3min内找到故障点,且工作人员可以遥控操作,据称该系统还将开发有故障预测及对断纤(缆)的快速反应能力。日本、意大利等国电信企业也提出了一些系统方案。

·日本NTT方案:在局内运用光纤选择器与系统的测试设备和传输设备相连形成了一种可对光纤状况进行实时监测的系统,保证有用信号在通过光纤选择器测试证明良好的光纤上传输,对有故障的光纤可以预选监测出来及时传送到维护中心进行适当处理,避免不良状况进入有用的光传输信道,从而起到在运行中对整个光通信系统的支撑作用;在局外通过水敏传感器装置可监测外部设备光缆线路接头盒浸水的位置,水敏传感器安装在空闲的光纤上,水敏传感器中装有吸水性膨胀物,当水渗人接头盒时,吸水性物质会膨胀使得接头盒中的光纤受力,也就是使得这一空闲光纤弯曲,从而使光纤的损耗增加,在监测中心的OTDR上就会反映出来。

·意大利的方案:此方案是一种综合处理的新型连续光缆监测系统。主要特点是将光缆网络、光纤及光缆护套的监测综合在一起,既利用了OTDR系统周期性地对光纤的衰减进行监测,发现有衰减变化即发出警报,并进行故障定位,同时也能连续监测光缆护套的完整性,包括护套对地绝缘电阻的监测,发现问题(如护套进水等)即马上告警,达到更全面地预告故障发生的目的。

比较日本和意大利电信部门提出的光缆维护支撑系统的方案可见:日本方案在OTDR自动适时测试光纤的基础上,加入了光纤选择器,在外线上装设水敏传感器并进行护套监测,形成了一套较完整的自动维护、支撑系统,真正做到不中断光通信的维护。意大利的方案中除监测光纤性能以外,还考虑了护套绝缘电阻的自动监测。由此两例可以看出全自动的光缆维护应是一种发展方向。

3 通信电缆的发展特点

3.1 宽带的HYA通信电缆需要更好地为数字通信新业务服务

原有的电缆网络虽然可以支持一些数字新业务,但是在实际使用中并不是特别理想,在通信距离、速率及质量上仍有一定的限制。对于新的网络当然是以光纤为主,对于光纤所不能达到的地方或因各种原因仍然要新建电缆网络的地区,应该考虑新型宽带结构的HYA电缆(铜芯聚乙烯绝缘综合护套市内通信电缆),以便更能符合新业务发展的需要。一些公司对现有的电缆高频特性作了测试,他们得到的结论是所研究的电缆(即现有的HYA市话电缆)不能达到5类电缆的技术要求,户外电缆要实现j类电缆的特性,必须通过特殊的设计和制造来达到。但在20MHz以下,所有电缆都显示出充分适宜的传输性能。

美国已在1997年制定了用于宽带的对绞通信电缆标准(ANSI/ICEA S-98-688-1997及S-99-689-1997),包括非填充和填充两种型式。传输频宽已扩展到100MHz,可供数字网络使用。IEC对此问题也进行过较长时间的讨论,2001年,IEC 62255-1文件“用于高比特频率数字接入电信网络的多对数电缆”提出了0.4~个0.8 mm线径、1~150对、最高频率30MHz等指标的建议,此建议的提出也许会为这种电缆开辟一个新的空间,我国也开始了这方面的探讨和研制,并正在建立相应的标准。

3.2 超5类及6类电缆将替代5类电缆成为布线系统发展的超蛰

随着智能化大楼、智能化建筑小区对宽带布线的要求愈来愈高,超5类和6类电缆己逐渐成为布线系统中的主流。超5类电缆与5类电缆的频带都是100MHz,但其具有双向通信的能力,用户可以同时收发宽带信息。因此超5类电缆比5类电缆在电阻不平衡性、绝缘电阻、对地电容不平衡性、传输速度等指标上都有提高,并且增加了近端串音衰减功率和等电平远端串音功率等一些指标,因此在工艺和结构上要做一定的改进才能达到。6类电缆在超5类的基础上,又提高了传输频带,达到250MHz,其相应的指标也有较大的提高。同时,6类电缆要求不但有严格的工艺,而且不少厂商在结构上也有一定的改进和创新,如采用泡沫皮绝缘芯线或皮泡皮绝缘芯线、骨架式结构隔离线对等都改善了电缆的高频特性。

3.3 物理发泡射频同轴电缆及漏泄同轴电缆将具有较好的发展前景

由于移动通信的高速发展,无线电基路用物理发泡射频同轴电缆,特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时,随着移动通信信号覆盖面的不断扩大,基站站数的增多,以及边缘地区(电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户)对移动信号的要求不断提高,预计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求(如驻波比、屏蔽衰耗等要求)已明显提高,要求电缆的工艺及结构应不断改进,以与之适应。

4 光纤光缆及通信电缆技术与产业发展中几个值得思考的问题

4.1 积极创新开发具有自主知识产权的新技术

虽然这几年来,我国光缆电缆技术有很大发展,有一些具有自主知识产权的技术已在发挥作用,但是应该看到这种比例仍是很小的,国内有近200家光纤光缆厂,但大多产品单一,没有自主的知识产权,技术含量较低,竞争力不强。有资料统计,1997~1999年国内企业申请光通信专利的有132件,其中光纤38件,光缆只有19件,而同期外国公司在中国申请光通信专利达550件,其中光纤光缆37件。还有资料报道:从1997年以来,国内光通信核心技术专利是90件,我国自主申请的只有9件,仅占10%。实际上我国的光纤光缆技术应该说与国际水平己差距下大,因此我们作为世界第二的光缆大国,应该把开发具有自主知识产权的技术作为我们工作的重中之重,争取创造更多的光纤光缆专利。

4.2 开发具有先进技术水平、与使用环境、施工技术相配套的新产品

电信网络在不断发展的同时也对光缆电缆产品不断提出新的要求。不难发现,光缆的结构越来越依赖于使用的环境条件及施工的具体要求,在海底光缆、浅水光缆、ADSS及OPGW光缆的开发中,会对这一点有深刻的体会。而今后光缆建设的重点将会随着接入网、用户驻地网的建设不断展开,新一代的光缆结构和施工技术也会基于如微型光缆、吹入或漂浮安装及迷你型微管或小管系统的全套技术而有一系列新的变化,以便有限的敷设空间得到充分、灵活的利用。这当中也包含了若干光缆设计、制造工艺、光纤光缆材料、施工安装方面的新的技术课题。一些国家或公司已取得了一些经验,正逐渐形成新的系统技术专利。我国的用户众多,接入网和用户驻地网具有很多的特色,对接入光缆也会有更多的要求,为我们研究和创新接入网和用户驻地网光缆结构提供了很好的机会。应该说,

多数光缆技术我们是跟在国外最新技术的后面,虽然紧跟了先进技术,但自我创新的成份太少。今后应当在这方面下些功夫,走自己的创新之路。在有中国特色的接入网及用户驻地网中多采用一些有中国特色的光电缆产品。

4.3 利用已有设备与技术,改善HYA市话电缆的相应特性,为数字业务提供更好的服务

对于已经敷设的铜电缆,我们只能在现有条件下尽量利用其特性开通数字新业务。而现有的HYA电缆,虽然亦可开通ADSL等一些新业务,但是容量有限,当ADSL数量增大到一定限度后还是会出现干扰问题,而且还会影响以前开通的业务。因此,对新敷设的铜电缆,希望能提出一些新的宽带指标要求,为将来开通更多更好的新业务作好准备。现有的市话电缆生产厂商应深入研究自身的生产工艺,在不改变(或不大改变)生产设备的情况下,认真设计和精心制造,把现有电缆的技术水平提高一个档次,以提供更宽频带的电缆,为更多更好地开拓数字新业务提供高质量的通道。

4.4 改进光缆电缆的施工和维护方法

目前,为了适应城市施工的特点,国际上较重视不挖沟的方式施工光、电缆,采用小地沟或微地沟技术安装光缆,同时对光缆网进行自动监测,保证光缆网络不中断通信维护。与此相适应的是需要开发相应的元器件、工具和设备,并且要在体制上作一些改进与之相适应。ITU对NH开发光缆用浸水传感器、光纤自动测试时的光纤选择器以及美国提出的1s告警、3min内定位的指标及意大利提出的光纤纤芯与光缆护套指标综合监测等方案都十分重视。在现代化的光网络中,这些方式已经起到明显的作用。由此可见,为了保证光缆网络工作的可靠性,在施工和维护中降低成本、节省劳力、节省时间,逐步推广新的施工方法,逐步完善光缆网络的自动监测维护系统和提高光缆网络的不中断维护水平已势在必行。

4.5 冷静地审视当前电信市场的发展,促进光纤光缆和通信电缆产业的发展

2001年下半年以来,光纤光缆需求下降,这当然与世界电信行业的整体下滑以及宽带网络泡沫的破灭有很大关系,但更多的则是受到从1999年下半年起由于光纤紧缺而各大公司扩产过多的影响。据资料介绍,在2000年,全球光纤厂商的投资额达到26亿美元,为1999年的6倍,按推算到2002年全球光纤的产能将达到1.65~1.75亿光纤公里,远远超过了实际需求。加上当前电信基础建设的不景气,光纤过剩的现象不可避免。

光纤光缆及通信电缆的市场走势虽然受到国际经济大形势发展的影响,特别是与整个电信行业的发展有密切的关系,但应看到,在挤出了网络泡沫的水份之后,随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸,光纤光缆及宽带数字电缆的市场必将增长。据KMI预计,2003年世界光纤市场将开始有较大的增长,而到2004年的市场规模将超过敷设量最高的2000年。

应该看到,信息通信业是一个充满生机与活力的朝阳产业,网络经济有着强大的生命力,信息技术、网络技术的发展,仍然是推动社会进步的重要动力,信息网络化仍然是当今世界经济、社会发展的强大趋势。因此我们应树立信心,在全球经济好转、通信市场复苏及我国西部开发等有利条件下抓住机遇,促进光纤光缆和通信电缆技术与产业取得更大的进展。

光电技术篇9

【关键词】光伏电场 电子信息 工程技术

从某种程度上讲,光伏发电属于目前较为前沿以及有着广阔发展前景的发电方式,受到社会各界人士的大力关注。因我国的疆域辽阔、纬度跨越大以及光照资源相对丰富,光伏发电的现实意义重大。而在光伏电场中,电子信息工程技术发挥着至关重要的作用,逐渐成为影响光伏发电的重要技术性因素之一。

1 光伏电场与电子信息工程技术的相关概念分析

“光伏”实质上就是光生伏特效应,也就是我们经常所说的光伏效应,是半导体在光照射作用下产生相应电动势的一种现象。从应用层面出发,最为常见的是制作光电池,进而发展成光伏发电。具体来说,光伏发电就是借助科学化的光生伏特效应原理,采用特制太阳能电池,把太阳光能有效转化成电能的过程。因太阳光是绿色环保的,并不会产生较大污染,所以,从某种程度上讲,太阳光是用之不竭的,光伏发电受到极大关注。而电子信息工程主要是依托计算机技术而发展起来的应用型学科,其研究对象包括电子信息处理以及信息控制等,电子信息业已经成为五大支柱产业之一,且电子信息工程也是非常热门的专业。现阶段,光伏电场中的电子信息工程技术在实际应用方面还仅仅局限于电子信息工程技术本身所具有的特点以及范畴之内,其作用的发挥仍然集中于信息获取与处理中。

2 光伏电场中的电子信息工程技术应用原理与意义

现阶段,光伏电场当中的电子信息工程技术主要职责在于开展数据测量工作、数据采集工作以及数据分析工作。其中,传感器负责光伏电场中数据测量工作,所具有的准确度以及精确度将会直接影响到光伏电场中相关系统作用的发挥。而PIC数据采集卡可以确保光伏电场当中数据采集工作的顺利完成。具体方式就是借助收集传感器所发送出来的数据,在模拟以及处理的基础上,准确校对好所有数据误差,进而为光伏电场以后的工作奠定坚实基础。光伏电场中的电子信息工程技术能够帮助完成数据统计以及处理工作,在一定程度上满足光伏电场实际工作中对于监控以及安全的要求。

目前,电子信息工程技术应用于光伏电场工作的现实意义重大,主要表现在以下两个方面:第一,电子信息工程技术可以协助其精确获取数据以及处理数据,进而为光伏电场的相关工作提供科学化数据参考。众所周知,光伏发电过程中机械原件是非常少的,大部分都是电子元器,因此,相比之下,电子元器件更容易出现故障,必须要进行精准化控制与管理。此外,光伏电场中的传感器测量数据也必须要做到精确化以及规范化,相对细微的差别就会对整个系统的处理带来严重影响。第二,电子信息工程技术在一定程度上解放了人力以及物力,可以以充足资源投入工作,进而保障光伏发电系统顺利运行。计算机技术没有广泛应用的时候,发电站中的数据处理工作以及监测工作都是依靠人力的,不仅会给相关工作人员带来较大压力,而且还会带来相对细微的谬误,电子信息工程技术的应用可以使数据统计工作更加快捷。

3 光伏电场中电子信息工程技术的具体应用

3.1 在数据测量中的具体应用

传感器能够帮助完成光伏电场工作中的数据测量工作,测量的精确度又会严重影响到后续程序的顺利开展。借助电子信息工程技术开展数据测量的过程中,相关人员必须要控制好数据误差问题,比如周期性误差问题以及量化误差问题等。

3.2 在数据采集中的具体应用

电子信息工程技术中的数据采集卡主要是负责对相关数据实施科学化转换与认真分析处理,从而使所要处理的数据能够被计算机系统所识别。在信号输入以及信号输出的整个过程中,能够实现数据信息的实时传送以及转换。在此基础上,工作人员再将一些有用信息运用到光伏电场以及监测工作当中去。

3.3 在数据分析中的具体应用

光伏电场生产过程中电子信息工程技术的应用主要是借助数据监测技术及时获取信息,并对其进行科学化处理。目前,所获得的比较新的技术成果就是可以成功于光伏电场数据分析工作中有效应用电子信息工程技术。按照规范化的数据处理框架以及相关模型,仔细观察光伏电场工作期间所存在的现场问题,比如孤岛现象等。在电子信息工程技术支持的前提下,光伏电场中的决策系统就可以在遭受到异常波形影响的时候,作出更加合理化的分析与决策。

3.4 在数据统计中的具体应用

从某种程度上讲,传统形式的数据统计主要是依赖人力,非常容易出现误差。然而,数据统计的准确性对于光伏发电来说,作用是非常巨大的,一点也不能够马虎,不允许有一丝一毫的失误。电场可以借助长时间对数据的有效测量、收集以及科学分析,并据此作出合理化的决策与改善。现阶段,电子信息工程技术的日益进步发展可以对光伏电场运行过程中的相关数据进行规范化统计,然后对光伏发电整个过程实施改进,从根本上促进其更加稳定以及更加高效地运行与发展。

4 结语

总而言之,光伏电场中的电子信息工程技术是一项非常重要的前沿学科技术,应用范围相对较广。电子信息工程技术本身就具有无穷无尽的发展潜力,能够与众多前沿学科以及相关的实践活动进行有机结合,进而形成创新性应用,其在光伏电场当中的成功应用就是非常好的例证。随着光伏发电以及电子信息工程技术两者的日益发展,相信在不久的未来,两者将会有更好地合作,从而为我国社会经济的全面发展提供基础性保障。

(指导老师:胡海江)

参考文献

[1]段欢.电子信息工程技术在光伏电场中的应用[J].科技展望,2016,08:110.

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[3]白波,王蔚琼,张主杰,刘炎东.关于光伏电场中的电子信息工程技术分析[J].中国新通信,2015,16:40.

[4]王子乐,魏丽.电子信息工程的现代化技术探究[J].数字技术与应用,2015,06:195.

作者简介

张赛(1994-),男,河南省南阳市人。现为江西师范大学物理与通信电子学院电子信息工程学生。曾任院学生会执行主席。

光电技术篇10

关键词:声光控制;照明;电路;设计

近些年来,节能减排是我国倡导的发展观念。而避免资源浪费不仅是我国各行业企业需要做的工作,还应该落实及贯彻到各类生活场景中。过去阶段,我国学校、工厂、小区等场所因为夜晚照明灯常亮造成大量电能损失。而手控照明灯的引用虽然有效降低了夜晚照明灯使用的电能,但存在一定的不变。随着科学技术的不断发展,现如今已经研发出一种声光控制照明电路,该电路的设计突破了传统的照明控制方法,并带来了质的飞跃。

1声光控制照明电路设计意义

过去阶段,我国公共照明灯一般都采用手动式的开关方式。如在住宅小区的楼梯过道中,夜晚居民想要打开灯光还需触碰开关装置,这样就会给夜晚视力不好的居民带来一些困扰。还有在一些厂区、学校等地,夜晚路灯彻夜不关,这就会带来能源上的浪费。再到后来,出现了声控灯,这种照明电路的设计虽然为夜晚行人带来了方便,但其存在一个弊端,就是白天时候也受声音影响而开灯。人们为解决这一问题只好定时定点的开关总电源,这样一来,虽然起到了节能目的,但为加大了管理负担。而声光控制照明电路的设计,可有效改善上述所有问题。通过声源和光源的双重控制,为照明设备的使用和管理带来很大便捷。同时,该照明电路应用范围也很广泛,只要不是封闭场所,大多都可以使用。

2基于电子技术的声光控制照明电路总方案设计

声光照明电路总方案设计的原理:首先,在该电路接收到声信号时,会由声电装换装置把声信号改变为电信号。此时的电信号相对薄弱且频率不一致,所以会经过放大电路和处理电路的加工,使之成为频率一致且适用于控制电路的控制信号。其次,在这一过程中,当电路接收到的光信号相对薄弱时,该部分的控制会打开,且受光信号的影响一直处于恒定状态。此时,该电路的整体开关就受到声源的影响。反之,若处于白天时,电路接收到的光信号强烈,会关闭光控部分,此时声控部分则无法发挥控制作用。所以,该电路的原理是以光信号作为基础条件,以声信号来进行控制。声光控制照明电路的的设计刚好满足使用者对声光控制照明设备的使用需求.即在白天或太阳光较亮时,人们可视性较高,则不需要照明。这时,电路受光源影响处于限制状态,不会因为接受来的声音而亮灯。在夜晚太阳光微弱时,人们视力受黑暗的影响,看不清周围食物,所以这时需要照明设备。该电路在夜晚时处于可触发状态,受声音影响开关,人们只需要发出脚步声或其他声音,就可以打开照明设备。在没有声音时及开启一定时间之后,该设备自动关闭。

3各电路设计

3.1电源电路电流电路的设计需要保证电路正常工作及满足声光控制照明电路工作原理,同时还需要保证电流电路整体结构简单化,不可过于复杂。要满足以上条件,可从电流电路中降压器、稳压器、整流器以及滤波器这四个装置的选用着手。其中降压装置选用的是稳压二极管。在输出稳压直流后需要经过降压电容器(C1)、全桥整流器(QD)以及滤波电容(C2)后,在经过稳压二极管(DW)进行稳压,从而得到稳定的、满足照明电路需要的电压。电源电路的各类元器件及参数的选择需要结合电路的实际需求。首先,通过计算得出,全桥整流器(QD)应该选用型号为1A300V的二极管。其次稳压二极管的选用可根据声光控制照明电路稳压直流电源电压,该电压而+9V,所以可选用型号为2CW57的稳压二极管,这个型号的稳压二极管稳定电压为8.5V到9.5V,所以符合电路需求。再次,降压电容器(C1)的选用型号需要根据电源电压。合理情况下,降压电容器的耐压值应该是电源电压的两倍以上,如400V及400V以上耐压的电容器则可适用。最后,滤波器的型号选择可根据RC时间常数大于3到5倍电源半周期这一原理进行选择。3.2信号放大电路信号放大线路的设计可分为拾音器和放大器两个部分。在压电蜂鸣器(拾音装置)选择上,要保证内部压电陶瓷片灵敏性较高,并且价格不贵,从而保证整体电路的灵敏。拾音器可选用电压蜂鸣器HTD35A-1这个型号的装置,该型号装置采集到声音之后,会通过压电陶瓷片的绕曲变形产生微弱的电效应。这时,电信号在通过电路进入直藕式音频放大器,使这个电信号放大。同时,再经过T3时,对产生倒向放大,从而触发单稳态电路。3.3控制电路声光控制照明电路的控制电路图。555是时基电路,它的四角受到光敏三极管不同阻抗的改变来控制高低电平,而光敏三极管阻抗的变化受光源强弱的影响,具体可分为以下两种情况:(1)强制复位状态。在白天光敏三极管感受较大光照时,单稳态触发器会应较大阻抗的影响,造成输出低电平,这就就处于强制复位状态。在强制复位状态下,555不会产生翻转置位,所以声光控制照明不会发亮。(2)在夜晚光敏三极管感受光照小,则单稳态触发器受到的阻抗就小,则输出高电平,555处于单稳态触发状态。而如果此时拾音器接收到了声音,产生了声信号,通过加工形成极大电流,并触发单稳触发器,改变555状态,产生翻转置位,使可控硅触发倒通,这样一来声光控制照明就会亮,并保持一定时间段,即120S。在该电路中,各类元器件的选择要符合声光控制照明电路的特点,所以单稳态触发电路中的定时原件应该满足灯光持续120S这一需求。而三极管可选用型号3DK2。改电路电容为滤波电容,所以C9应按选用小电容,如0.01μ。3.4光电传感器电路光电传感器电路设计也要满足该照明电路的需求。如对光源的敏感程度、光谱响应范围灯,只有贴切实际选用最为合适的,才能使声光控制照明设备正常使用。如光敏三极管的选用型号可为3DU5,该型号的光敏三极管的光谱响应范围正好符合需求,电压工作范围也在6V到8V之间。

4总结

声光控制照明电路为人们夜间生活带来很大便捷,并发挥着节省电能源的作用。并且,声光控制照明电路可完全自动化开关,节省了人力。这种自动化的操作模式及节省能源的设计理念,正是二十一世纪时展的产物。该电路的设计过程需要结合声光控制原理及电路特性,各元器件的选择也要满足实际需求,只有这样,才能确保声光控制照明电路能够正常使用。

参考文献

[1]贺廉云.基于电子技术的声光控制照明电路设计[J].电子世界,2014,(21):27-27,32.

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[4]黄程云,韩哲.智能照明节电控制新技术[J].节能技术,2013,31(6):572-574.

[5]李桂兰.声光控制路灯电路的设计[J].电子制作,2013,(6):23.