光电子技术的发展及态势分析

　　光电子技术的发展及态势分析光电子技术由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、 光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术。光电子技术激光在电子信息技术中的应用形成的技术。光电子技术确切称为信息光电子技术。20世纪60年代激光问世以来，最初应用于激光测距等少数应用，到70年代，由于有了室温下连续工作的半导体激光器和传输损耗很低的光纤，光电子技术才迅速发展起来。全世界铺设的通信光纤总长超过1000万公里，主要用于建设宽带综合业务数字通信网。以光盘为代表的信息存储和激光打印机、复印机和发光二极管大屏幕现实为代表的信息显示技术称为市场最大的电子产品。人们对光电神经网络计算机技术抱有很大希望，希望获得功耗低、响应带宽很大，噪音低的光电子技术。

　　随着科学的进步，光电子技术得到了蓬勃的发展。他不仅由多科学 互相融合和互相渗透，而且在各个科学领域的应用也十分广泛，如信息光电子技术、通信光电子技术、生物科学和医用光电子技术、军用光电子技术等。随着光电子技术应用的快速发展以及在其他科技领域的渗透，又形成了许多

　　市场可观、发展潜力巨大的光电子产业，它包括光纤通信产业、光显示产业、光储存产业、光电子材料产业、光电子检测产业、军用光电子产业以及光机电一体化产业。毋庸置疑，光电子技术对推动21世纪信息技术的发展至关重要。

　　光电子技术又是一个非常宽泛的概念，它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收，涵盖了新材料（新型发光感光材料，非线性光学材料，衬底材料、传输材料和人工材料的微结构等）、微加工和微机电、器件和系统集成等一系列从基础到应用的各个领域。光电子技术科学是光电信息产业的支柱与基础，涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论，是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科。

　　光子学也可称光电子学，它是研究以光子作为信息载体和能量载体的科学，主要研究光子是如何产生及其运动和转化的规律。所谓光子技术，主要是研究光子的产生、传输、控制和探测的科学技术。现在光子学和光子技术在信息、能源、材料、航空航天、生命科学和环境科学技术中的广泛应用，必将促进光子产业的迅猛发展。光电子学是指光波波段，即红外线mm~10nm）波段的电子学。光电子技术在经过80年代与其相关技术相互交叉渗透之后，90年代，其技术和应用取得了飞速发展，在社会信息化中起着越来越重要的作用。光电子技术研究热点是在光通信领域，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技持续发展起着举足轻重的推动作用。国内外正掀起一股光子学和光子产业的热潮。光电子技术是光学技术和电子学技术的融合，靠光子和电子的共同行为来执行其功能，是世纪之交继微电子技术之后迅速兴起的一个高科技领域，在当今信息时代愈发占有重要的关键地位。它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收，涵盖了新材料（新型发光感光材料，非线性光学材料，衬底材料、传输材料和人工材料的微结构等）、微加工和微机电、器件和系统集成等一系列从基础到应用的各个领域。光电子技术科学是光电信息产业的支柱与基础，涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论，是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科。光电子技术是继微电子技术之后近30年来迅猛发展的综合性高新技术。1962年半导体激光器的诞生是近代科学技术史上一个重大事件。经历十多年的初期探索，从70年代后期起，随着半导体光电子器件和硅基光导纤维两大基础元件在原理和制造工艺上的突破，光子技术与电子技术开始结合并形成了具有强大生命力的信息光电子技术和产业。

　　光电子材料是在光电子技术领域应用的，以光子、电子为载体，处理、存储和传递信息的材料。光电子技术是结合光学和电子学技术而发展起来的一门新技术，主要应用于信息领域，也用于能源和国防领域。已使用的光电子材料主要分为光学功能材料、激光材料、发光材料、光电信息传输材料（主要是光导纤维）、光电存储材料、光电转换材料、光电显示材料（如电致发光材料和液晶显示材料）和光电集成材料。

　　作为光电子技术的系统集成，光通信，光存储，光电显示，光电输入和输出系统技术的兴起和它们在近20年来飞快发展，已使人们认识到光电子技术的重要性和它广阔的发展前景，并且成为光电子领域的支柱产业。2001年世界光电子的硬件(材料，器件和设备)产业已达1700亿美元，估计到2003年超过2000亿美元。以上四个方面的产业约各占20%左右。我国和近几年光电子产业的上升速度都达50%，各有近100亿美元的产值，占世界市场的10%。

　　激光的产生是光电技术发展到新的阶段的重要标志。激光是一门跨学科的新技术，是一门既属于电子学又属于光学的光电子技术。激光技术最显著的特征，是他对其他技术的广泛渗透性。激光的发明，为科学技术的发展提供了新的推动力，为人类世界的文明进程提供了新的推动力。激光的产生获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光有如下的特点：（1）方向性好，亮度高：由于激光的发射能力强和能量的高度集中，所以亮度很高，它比普通光源高亿万倍，比太阳表面的亮度高几百亿倍。（2）单色性好 ：光的颜色由光的不同波长决定，不同的颜色，是不同波长的光作用于人的视觉的不同而反映出来。激光的波长基本一致，谱线宽度很窄，颜色很纯，单色性很好。由于这个特性，激光在通信技术中应用很广。 （3）相干性好 ：相干性是所有波的共性，但由于各种光波的品质不同，导致它们的相干性也有高低之分。普通光是自发辐射光，不会产生干涉现象。激光不同于普通光源，它是受激辐射光，具有极强的相干性，所以称为相干光。激光器具有广阔的发展方向，1，高功率高光束质量兼容发展；2，激光器的固态化趋势；3，发展新波长和波长可调谐技术。

　　光电子技术在平板显示技术上得到体现。目前显示技术主要有两种方式:阴极射线管和平板显示。从技术发展水平看，阴极射线管每个像素的性能价格比要比显示器件高得多。每当阴极射线管采用新技术，就能提高它的附加价值，因此它不会在短期内消失。平板显示种类较多，按实现媒质和工作原理分为:液晶显示(LCD)完美电竞dota2、等离子体显示(PDP)、电致发光显示( ELD)等。LCD主要在微型和中小屏幕占优，PDP由于制作工艺相对简单，易于制作大屏幕，是发展多媒体显示，壁挂式电视和高清晰度电视最有竞争力的显示技术。

　　LCD显示是一种采用液晶为材料的显示器。液晶是介于固态和液态间的有机化合物。将其加热会变成透明液态，冷却后会变成结晶的混浊固态。在电场作用下，液晶分子会发生排列上的变化，从而影响通过其的光线变化，这种光线的变化通过偏光片的作用可以表现为明暗的变化。就这样，人们通过对电场的控制最终控制了光线的明暗变化，从而达到显示图像的目的。

　　光机电一体化技术是由机械技术与激光－微电子等技术揉合融汇在一起的新兴技术。它与传统的机械产品比较，有很大的不同。光机电一体化是一门跨学科的边缘科学，它是激光技术、微电子技术、计算机技术、信息技术与机械技术结合而成的综合性高技术。 其各个组成部分如机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传感技术、电力电子技术、接术、模拟量与数字量交换技术以及软件技术等在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求，这就需要取长补短，不断向理想化方向发展。 光机电一体化是一个总的技术指导思想，它不仅体现在一些机电一体化的单机产品之中， 而且贯穿于工程系统设计之中。从简单的单台光机电一体化产品，到现代工业中的柔性加工系统；从简单的单参数显示，到复杂的多参数、多级控制；从机械零部件连续自动热处理生产线，到各种现代高速重型机械自动化生产线等，光机电一体化技术都有不同层次、覆盖面很广的应用领域。对于工程系统，需成套地进行开发和制造。对于光机电一体化单机产品(设备)，应采用简繁并举、高低级并存的多层次发展途径。可发展功能附加型的低级产品；也可发展功能替代型的中级产品；还可发展机电融合型的高级产品，成为前所未有的新一代产品。

　　开发光机电一体化产品有不同的层次和灵活的自由度。在机械技术中恰当地引入电子技术，产品的面貌和行业的面貌就可以迅速发生巨大变化。产品一旦实现光机电一体化，便具有很高的功能水平和附加价值，将给开发生产者和用户带来巨大的社会经济效益，从而造福于人民，有利于国家。光电子学发展

　　一些国家把大量资金投入光子学和光子技术的研究和开发，许多以光子学命名的研究中心、实验室和公司如雨后春笋般地建立起来。可以毫不夸张地说，一个国家对光子学的投资以及在这一领域从事研究工作的人数直接反映着这个国家科学技术发展的水平。国际知名的科学家已经预言：光子时代已经到来，光子技术将引起一场超过电子技术的产业，将给工业和社会带来比电子技术更大的冲击。光电子技术和产业在国家经济建设和科学持续发展中的作用。

　　信息光电子技术是光电子学领域中最为活跃的分支。在信息技术发展过程中，电子作为信息的载体作出了巨大的贡献。但它也在速率、容量和空间相容性等方面受到严峻的挑战。采用光子作为信息的载体，其响应速度可达到飞秒量级、比电子快三个数量级以上，加之光子的高度并行处理能力，不存在电磁串扰和路径延迟等缺点，使其具有超出电子的信息容量与处理速度的潜力。充分地综合利用电子和光子两大微观信息载体各自的优点，必将大大改善电子通信设备、电子计算机和电子仪器的性能。光通信技术是光电子技术的一个主要方面，分无线光通信和光纤通信。无线光通信技术应用于空-空，地-空，地-地光通信以及星际光通信网，主要为军用和专业用完美电竞dota2。光纤通信技术在长距离和主干线应用上已趋完善，今后光纤通信主要应用于局域网络，计算机网络和多媒体通信进入家庭。

　　当前发展光纤通信技术的主要目标之一为开发价格低廉和高性能的有源和无源器件并实现光电集成化，推动光纤通信到区域和用户。激光器和探测器为光纤通信有源器件的主要部分，而Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物(如GaAs，GaSb，InP等)为激光器和探测器的主要材料。为适应密集型光波复用的需求，除了进一步提高分布反馈半导体激光器和垂直面发射激光器和多波长光源。提高响应速度和灵敏度，发展探测器始终是重要的任务。首先要将半导体激光器，探测器和电源，电路实现光电集成化，做成芯片和模块。密集型光波复用需要宽波段(C，L，S波段，1.3-1.6mm)的光纤放大器，因此制备掺不同稀土元素(Er，Tm，Pr等)的石英玻璃和复合氧化玻璃单模光纤就十分重要。半导体光放大器将应用到探测器的前端和激光器的后端放大。无源器件主要包括分波/合波器，可调谐光滤波器，光隔离器，光调制器以及色散补偿器等。光纤光栅和列阵波导光栅是最近新发展的主要无源器件。无源器件主要要光学集成化，组成全光纤光子集成器件和波导光子集成器件。对光纤通信用玻璃光纤，在降低损耗方面当前消除红外1.4mm左右的羟基谐波吸收是最大的进展，从而拓宽了波分复用的应用波段。此外，色散补偿，偏振补偿和非线性补偿都是提高石英玻璃通信光纤性能的主要方面。

　　1， 干福熹 光盘存储技术、应用及产业的发展 激光与光电子学进展 1955 年第 4 期 光电子 2， 董孝义 吕学身 光电子器件的发展 光电子.激光 1990 年 4 月 3， 张瑞华 光电子技术及光电子器件的趋势 MSN 4， 量子点光电子器件及其研究进展 彭英才 ZHAO Xiaowei 马蕾 固体电子 学研究与进展 2008 年 第 26 卷 第 2 期 光电子器件大聚焦 5， 陈良惠 光电子器件大聚焦 光电子器件 1999 年 12 月 6，《光电子技术》，第二版，安毓英编，电子工业出版社。 7，《光电子技术及其应用》，郭瑜茹编，化学工业出版社。 8，《光电子技术-信息装备的新秀》，梅遂生编，国防工业出版社。

　　来源：CINNO综合整理、华尔街科技眼 CINNO Research产业资讯，三星电子正在推进将正在退出的三星显示LCD事业部门的300名职员向半导体事业(DS)部门Packaging(封装)事业部转岗安置的方案。这是继去年两次对三星显示员工进行转岗部署后，第三次推进的人员效率计划的一部分。 据悉，此次员工转岗安置是因为LCD事业的退出，三星显示增加了很多闲置人员、而半导体人力供应则面临困难，三星

　　LED电子显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，是由几万--几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。它利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点，以显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。 LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以

　　CINNO Research产业资讯， 对于三星电子将分拆代工业务，重新吸收合并三星显示的传闻，三星电子表明了 没有事实依据，无稽之谈 的 否认 立场。 根据韩媒Inews24报道，据业界7月23日消息，对于“三星将拆分Foundry，在9月成立新法人”这一通过社交网络（SNS）传播的消息扩散后，三星电子称“非常荒唐，无凭无据”，积极进行了否认。而三星显示对于公司将会与三星电子的事业合并

　　“CINNO Research统计数据表明，2021年中国已上市设备制造商中，设备商的半导体相关业务营收最大的前十大公司合计达182亿元，较2020年增长73%，创历史新高。” 受益于5G、AIoT、电动汽车等应用的市场需求增长，推升芯片需求旺盛的同时，也带动半导体制造设备市场的持续扩大。全球半导体产能紧缺而引发的扩产潮完美电竞dota2，使得多家设备商2021年度经营业绩表现亮眼，营收创历史新高。 半导体设备

　　光刻胶：半导体产业自主化的关键一环 光刻工艺是半导体等精密电子器件制造的核心流程 ，主要工艺流程包括前处理、涂胶、软烘烤、对准曝光、PEB、显影、硬烘烤和检验。光刻工艺通过上述流程将具有细微几何图形结构的光刻胶留在衬底上，再通过刻蚀等工艺将该结构转移到衬底上。 光刻胶作为影响光刻效果核心要素之一，是电子产业的关键材料 。光刻胶由溶剂、光引发剂和成膜树脂三种主要成分组成，是一种具有光化学敏感性的混合

　　技术邻是工科专业技术社区，覆盖机械、汽车、电子、航空航天、材料、制造工艺、土木、交通、海工、电气、水利、控制、测绘、冶金、力学、通信、地质、力学等专业，和CAE/CAD/MES/PLM/等工业软件。