光电子物理基础

激光切割
激光皮革切割
激光焊接
激光打标
激光内雕刻
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激光雕刻
3)激光医学与激光生物学
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激光美容
光动力治疗食道癌
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4)激光武器
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激光制导
EGBU-27激光制导炸弹
中国激光制导炸弹
6.激光光电子应用
1)光通讯 2)激光加工 3)激光医学与激光生物学 4)激光武器 5)信息处理 6)科学研究 7)文化娱乐
1)光通讯
分为空间通讯、光纤通讯 特点：容量大、抗干扰强、保密性好、 价格低
星际激光通讯
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2）激光加工
• • • • • • 切割 焊接 热处理 打孔 打标 雕刻
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光电子物理基础
Fundamental of Optoelectronics Physics
绪论
1.光电子学：光子+电子 以光频电磁波的电子学效应基本理论 和应用原理为研究对象。并由近代光学 与电子学相互交叉与渗透而形成的一门 新兴分支学科。研究内容： 1）光子的产生 2）光子的运动 3）光子的转化
2.光学历史
墨经 前468-376 欧几里德的«光学» 前330-275
• 对光学本质的研究 1669年牛顿的微粒说 1678年惠更斯(Huygens)的波动说 1863年麦克斯韦(Maxwell)电磁波理论 1905年爱因斯坦(Einstein)”光子” 论
3. 二十世纪五十年代电学电子学发展成熟 4. 激光器的发明 1917年爱因斯坦提出自发辐射和受激辐射的 区别，这是激光产生的理论基础 1954年 美国Townes, Gordon, Zeiger 研制成 功第一台氨微波激射器，第一次实现受激辐 射 1957年美国Bloembergen,苏联Prokhorov, Basov分别制成第一台毫米波段运转的微 波受激放大器
1958年美国Schawlow, Townes 在Phys.Rev. 上发表“红外与光学激射器”将量子电子 学放大原理扩展到光频 1960年美国休斯实验室Maiman制成第一台 激光器 1961年中国长春光机所研制成我国第一台激 光器 1964年中国确定“激光”名称 钱学森
5.激光及其特点
laser—Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation * 激光器的出现和激光技术的发展使得传统电 子学原理、技术延伸到光波段→光电子学 激光的特点： 单色性 方向性 高能量 相干性
城市亮化
激光水幕电影
激光喷泉
春晚
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教材课程内容
• • • • • • • 第一章 光的发射和吸收 第二章 激光的产生（补充：光束的传输） 第三章 激光的控制（不讲） 第四章 光纤传输 第五章 光的检测（不讲） 第六章 集成光学 实验（增益，激光模式）
未来激光战场
激光摧毁卫星
激光摧毁小行星
激光炮
激光雷达
5)信息处理
• • • • • 光存储 全息 显示 光计算 集成光学
光存储
光全息
激光电视
6)科学研究
• • • • 激光光谱 强光光学 同位素分离 激光核聚变
激光拉曼光谱
激光核聚变
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7）激光舞台 城市亮化
• 城市亮化 • 激光喷泉，水幕电影 • 舞台