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1、光电子物理研究进展与趋势摘要：综述了光电子物理研究进展与趋势，提出了光电子技术的几个发展方向和研究热点。本文着重评述了对各种硅基光电子技术、新型光电子器件及技术、有机聚合物光电子材料、量子点光电子器件、光子晶体集成光电子器件等内容取得的最新进展,并对存在的问题进行了分析和讨论。最后,提出了进一步改善器件性能的几种可能途径。关键词：光电子技术、硅基光电子技术、光电子材料、光子晶体、ROF技术、量子点、光电子器件AdvancesandTendencyofOptoelectronicPhysicsAbstract:Theadvancesandt
2、endencyofoptoelectronicphysicsarereviewedinthepaper,proposesomedevelopdirectionandstudyhotpointofphoto-electronictechnology.Inthispaper,wereviewnewSilicon-basedoptoelectronictechnology,noveloptoelectronicdevicesandtechnology,organicpolymeroptoelectronicmaterials,quantumdo
3、toptoelectronicdevices,photoniccrystalintegratedoptoelectronicdevicesintherecentyears,andsomeexistingproblemsarealsodiscussed.Finally,wepointoutsomeapproachesthatcanimprovetheperformancesofsuchdevices.Keywords:optoelectronictechnology,Silicon-basedoptoelectronictechnology
4、,optoelectronicmaterials,photoniccrystal,ROFTechnology,quantumdot,optoelectronicdevice1.引言1.1光电子学的意义当今人类处于一个信息时代，在这个信息社会里，信息渗透于工农业生产、商业活动、医疗卫生、国防军事、政治以及人们的日常生活的各个方面。在空间科学、现代防御体系、生命科学、遥感及管理科学等领域中都拥有大量的科学信息，要求在有限的时间、空间，甚至实时地进行准确处理，因此信息技术已经成为当代科学技术的核心技术。信息技术的支撑学科是电子学和光学，光电子学
5、则是由电子学和光学交叉形成的新兴学科，对信息技术的发展起着至关重要的作用。1.2概况光电子物理是光学与凝聚态物理学的交叉,是研究光辐射场与物质相互作用的学科,其核心是研究光与电相互转换的物理机制,以及光转换成电,或电转换成光,或光光相互转换的有关器件原理及光源、探测器、调制器、控制器、光导纤维等相关元部件的特征.由于光电子学将光学与电子学紧密相结合,使它具有巨大的技术应用潜力,构成了信息科学技术,包括现代通信、测量、自动控制,信息获取与处理等高技术的重要基础.从材料上看,涉及低维半导体、氧化物、激光晶体、非线性光学晶体、光子晶体、薄膜、纳
6、米及原子尺度材料;从器件上看,涉及激光、光通信器件、红外焦平面器件、光子学器件;光谱覆盖红外、可见、真空紫外等当前人们关注的领域;涉及信息高速公路、光存储和光显示、航空遥感以及军事国防等高技术领域;从物质运动形态转换的角度来看,会议上研讨的问题主要包括光电转换、电光转换及光光转换等方面,以及这三类转换的应用背景或潜在应用背景.这些转换过程都在物质中发生,涉及光与物质相互作用的宏观规律及微观机制.随着人们对光的认识不断深入,随着人们对物质形态的认识及控制能力的不断增强,光电子物理这一门主要研究光辐射与物质相互作用的学科,正处在蓬勃发展,在深
7、度和广度上都在不断拓展的阶段,并正在多方面酝酿着突破.1.3当代光电子物理研究的主要特征当代光电子物理就其研究内容来看,仍然是主要研究光辐射在物质中的激发、传输及接收,研究物质中光到电的转化过程、电到光的转化过程、以及光与光之间的相互转化.随着人们对物质形态特别是对人工结构材料认识的大大深化,同时对材料结构的人为控制能力大大增强,物质中光电、电光、光光转化过程呈现出越来越丰富的内容,提供给人类越来越方便应用的可能性.人们对物质中光辐射与其他运动形态的转化的研究,不仅增加了人类的知识积累,而且已成为高技术应用的重要基础.在当代工艺技术的发展
8、突飞猛进的情况下,基础性规律研究与高技术应用的间距变得越来越短,高技术应用对于基础性规律研究的依赖性也变得越来越强,并提出越来越迫切的需求.光电子物理研究与光电子材料器件研究更加紧密相连、互相
