光纖前沿

① 光纖題目是:光纖通信目前最新應用、前沿和發展

光纖通信自問世以來,給整個通信領域帶來了一場革命,它使高速率、大容量的通信成為可能。目前它已成為一種不可替代的、最主要的信息傳輸技術。CLAN（科蘭）一致致力於光通訊產品的研發和生產。
光纖通信主要技術——光波分復用技術、光弧子通信技術和光纖接入技術的基本原理、優勢、發展狀況和國內外近期所能達到的技術水平,最後論述了未來光纖通信將是朝著光纖到戶、全光網路的方向發展,最終會提供更多更好的信息服務。

② 一些有關激光方面的前沿研究

我國前沿激光技術研究

創造性地採用了柱面透鏡列陣和雙靶對接、多靶串接、雙程放大、遠距離多靶串接空間限束等新穎獨特的設計，建立了一系列行之有效的靶、X光反射鏡精密調整和焦線精確準直的技術手段，在中等規模的神光Ⅰ裝置進行的類Ne鍺系列實驗中，成功地獲得了強度達到增益飽和、方向性接近衍射極限的軟X光激光輸出。繼而，在規模稍大的神光Ⅱ裝置上，又創造性地採用焦線重疊方案，在預-主脈沖激光碟機動下，獲得了近水窗波長的類Ni離子軟X光激光。在日本大阪大學激光工程研究所GekkoⅫ裝置上進行的兩輪合作實驗，成功地推廣應用均勻線聚焦和雙靶對接技術，獲得了高強度的類Ni離子軟X光激光輸出。

【激光技術應用】

激光加工技術是利用激光束與物質相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及做為光源，識別物體等的一門技術，傳統應用最大的領域為激光加工技術。激光技術是涉及到光、機、電、材料及檢測等多門學科的一門綜合技術，傳統上看，它的研究范圍一般可分為：

1.激光加工系統。包括激光器、導光系統、加工機床、控制系統及檢測系統。

2.激光加工工藝。包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、劃線、微調等各種加工工藝。

激光焊接：汽車車身厚薄板、汽車零件、鋰電池、心臟起搏器、密封繼電器等密封器件以及各種不允許焊接污染和變形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半導體泵浦激光器。

激光切割：汽車行業、計算機、電氣機殼、木刀模業、各種金屬零件和特殊材料的切割、圓形鋸片、壓克力、彈簧墊片、2mm以下的電子機件用銅板、一些金屬網板、鋼管、鍍錫鐵板、鍍亞鉛鋼板、磷青銅、電木板、薄鋁合金、石英玻璃、硅橡膠、1mm以下氧化鋁陶瓷片、航天工業使用的鈦合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

激光打標：在各種材料和幾乎所有行業均得到廣泛應用，目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半導體泵浦激光器。

激光打孔：激光打孔主要應用在航空航天、汽車製造、電子儀表、化工等行業。激光打孔的迅速發展，主要體現在打孔用YAG激光器的平均輸出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。國內目前比較成熟的激光打孔的應用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產及鍾表和儀表的寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板等行業的生產中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主，也有一些準分子激光器、同位素激光器和半導體泵浦激光器。

激光熱處理：在汽車工業中應用廣泛，如缸套、曲軸、活塞環、換向器、齒輪等零部件的熱處理，同時在航空航天、機床行業和其它機械行業也應用廣泛。我國的激光熱處理應用遠比國外廣泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器，CO2激光器為主。

激光快速成型：將激光加工技術和計算機數控技術及柔性製造技術相結合而形成。多用於模具和模型行業。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主。

激光塗敷：在航空航天、模具及機電行業應用廣泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器為主。

【激光在醫學中的應用】

應用於牙科的激光系統
依據激光在牙科應用的不同作用，分為幾種不同的激光系統。區別激光的重要特徵之一是：光的波長，不同波長的激光對組織的作用不同，在可見光及近紅外光譜范圍的光線，吸光性低，穿透性強，可以穿透到牙體組織較深的部位，例如氬離子激光、二極體激光或Nd：YAG激光(如圖1)。而Er：YAG激光和CO，激光的光線穿透性差，僅能穿透牙體組織約0．01毫米。區別激光的重要特徵之二是：激光的強度(即功率)，如在診斷學中應用的二極體激光，其強度僅為幾個毫瓦特，它有時也可用在激光顯示器上。
用於治療的激光，通常是幾個瓦特中等強度的激光。激光對組織的作用，還取決於激光脈沖的發射方式，以典型的連續脈沖發射方式的激光有：氬離子激光、二極體激光、CO2，激光；以短脈沖方式發射的激光有：Er：YAG激光或許多Nd：YAG激光，短脈沖式的激光的強度(即功率)可以達到1,000瓦特或更高，這些強度高、吸光性也高的激光，只適用於清除硬組織。
激光在齲齒的診斷方面的應用
1．脫礦、淺齲
2．隱匿齲
激光在治療方面的應用
1．切割
2．充填物的聚合，窩洞處理

【激光美容】

(1)激光在美容界的用途越來越廣泛。激光是通過產生高能量，聚焦精確，具有一定穿透力的單色光，作用於人體組織而在局部產生高熱量從而達到去除或破壞目標組織的目的，各種不同波長的脈沖激光可治療各種血管性皮膚病及色素沉著，如太田痣、鮮紅斑痣、雀斑、老年斑、毛細血管擴張等，以及去紋身、洗眼線、洗眉、治療瘢痕等；而近年來一些新型的激光儀，高能超脈沖CO2激光，鉺激光進行除皺、磨皮換膚、治療打鼾，美白牙齒等等，取得了良好的療效，為激光外科開辟越來越廣闊的領域。

(2)激光手術有傳統手術無法比擬的優越性。首先激光手術不需要住院治療，手術切口小，術中不出血，創傷輕，無瘢痕。例如：眼袋的治療傳統手術法存在著由於剝離范圍廣、術中出血多，術後癒合慢，易形成瘢痕等缺點，而應用高能超脈沖CO2激光儀治療眼袋，則以它術中不出血，不需縫合，不影響正常工作，手術部位水腫輕，恢復快，無瘢痕等優點，令傳統手術無法比擬。而一些由於出血多而無法進行的內窺鏡手術，則可由激光切割代替完成。(註：有一定的適應范圍)

(3)激光在血管性皮膚病以及色素沉著的治療中成效卓越。使用脈沖染料激光治療鮮紅斑痣，療效顯著，對周圍組織損傷小，幾乎不落疤。它的出現，成為鮮紅斑痣治療史上的一次革命，因為鮮紅斑痣治療史上，放射、冷凍、電灼、手術等方法，其瘢痕發生率均高，並常出現色素脫失或沉著。激光治療血管性皮膚病是利用含氧血紅蛋白對一定波長的激光選擇性的吸收，而導致血管組織的高度破壞，其具有高度精確性與安全性，不會影響周圍鄰近組織。因此，激光治療毛細血管擴張也是療效顯著。

此外，由於可變脈沖激光等相繼問世，使得不滿意紋身的去除，以及各類色素性皮膚病如太田痣，老年斑等的治療得到了重大突破。這類激光根據選擇性光熱效應理論，(即不同波長的激光可選擇性地作用於不同顏色的皮膚損害)，利用其強大的瞬間功率，高度集中的輻射能量及色素選擇性，極短的脈寬，使激光能量集中作用於色素顆粒、將其直接汽化、擊碎，通過淋巴組織排出體外，而不影響周圍正常組織，並且以其療效確切，安全可靠，無瘢痕，痛苦小而深入人心。

(4)激光外科開創了醫學美容的新紀元。高能超脈沖CO2激光磨皮換膚術開拓了美容外科的新技術。它利用高能量，極短脈沖的激光，使老化、損傷的皮膚組織瞬間被汽化，不傷及周圍組織，治療過程中幾乎不出血，並可精確的控製作用深度。其效果得到國際醫學整形美容界充分肯定，被譽為「開創了醫學美容新紀元」；此外，更有高能超脈沖CO2激光儀治療眼袋、打鼾、甚至激光美白牙齒等，以其安全精確的療效，簡便快捷的治療在醫學美容界創造了一個又一個奇跡。激光美容使得醫學美容向前邁進了一大步，並且賦於醫學美容更新的內涵。

【激光冷卻】

激光冷卻(laser cooling)利用激光和原子的相互作用減速原子運動以獲得超低溫原子的高新技術。這一重要技術早期的主要目的是為了精確測量各種原子參數，用於高解析度激光光譜和超高精度的量子頻標(原子鍾)，後來卻成為實現原子玻色-愛因斯坦凝聚的關鍵實驗方法。雖然早在20世紀初人們就注意到光對原子有輻射壓力作用，只是在激光器發明之後，才發展了利用光壓改變原子速度的技術。人們發現，當原子在頻率略低於原子躍遷能級差且相向傳播的一對激光束中運動時，由於多普勒效應，原子傾向於吸收與原子運動方向相反的光子，而對與其相同方向行進的光子吸收幾率較小;吸收後的光子將各向同性地自發輻射。平均地看來，兩束激光的凈作用是產生一個與原子運動方向相反的阻尼力，從而使原子的運動減緩(即冷卻下來)。1985年美國國家標准與技術研究院的菲利浦斯(willam D.Phillips)和斯坦福大學的朱檬文(Steven Chu)首先實現了激光冷卻原子的實驗，並得到了極低溫度(24μK)的鈉原子氣體。他們進一步用三維激光束形成磁光講將原子囚禁在一個空間的小區域中加以冷卻，獲得了更低溫度的「光學粘膠」。之後，許多激光冷卻的新方法不斷涌現，其中較著名的有「速度選擇相干布居囚禁」和「拉曼冷卻」，前者由法國巴黎高等師范學院的柯亨-達諾基(Claud Cohen-Tannodji)提出，後者由朱模文提出，他們利用這種技術分別獲得了低於光子反沖極限的極低溫度。此後，人們還發展了磁場和激光相結合的一系列冷卻技術，其中包括偏振梯度冷卻、磁感應冷卻等等。朱模文、柯亨-達諾基和菲利浦斯三人也因此而獲得了1997年諾貝爾物理學獎。激光冷卻有許多應用，如:原子光學、原子刻蝕、原子鍾、光學晶格、光鑷子、玻色-愛因斯坦凝聚、原子激光、高解析度光譜以及光和物質的相互作用的基礎研究等等。

【激光光譜】

激光光譜（laser spectra）以激光為光源的光譜技術。與普通光源相比，激光光源具有單色性好、亮度高、方向性強和相乾性強等特點，是用來研究光與物質的相互作用，從而辨認物質及其所在體系的結構、組成、狀態及其變化的理想光源。激光的出現使原有的光譜技術在靈敏度和解析度方面得到很大的改善。由於已能獲得強度極高、脈沖寬度極窄的激光，對多光子過程、非線性光化學過程以及分子被激發後的弛豫過程的觀察成為可能，並分別發展成為新的光譜技術。激光光譜學已成為與物理學、化學、生物學及材料科學等密切相關的研究領域。

【激光感測器】

激光感測器（laser transcer）利用激光技術進行測量的感測器。它由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光感測器是新型測量儀表，它的優點是能實現無接觸遠距離測量，速度快，精度高，量程大，抗光、電干擾能力強等。

【激光雷達】

激光雷達（laser radar）是指用激光器作為輻射源的雷達。激光雷達是激光技術與雷達技術相結合的產物 。由發射機 、天線 、接收機 、跟蹤架及信息處理等部分組成。發射機是各種形式的激光器，如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導體激光器及波長可調諧的固體激光器等；天線是光學望遠鏡；接收機採用各種形式的光電探測器，如光電倍增管、半導體光電二極體、雪崩光電二極體、紅外和可見光多元探測器件等。激光雷達採用脈沖或連續波2種工作方式，探測方法分直接探測與外差探測。

【激光武器】

激光武器是一種利用定向發射的激光束直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。根據作戰用途的不同，激光武器可分為戰術激光武器和戰略激光武器兩大類。武器系統主要由激光器和跟蹤、瞄準、發射裝置等部分組成，目前通常採用的激光器有化學激光器、固體激光器、CO2激光器等。激光武器具有攻擊速度快、轉向靈活、可實現精確打擊、不受電磁干擾等優點，但也存在易受天氣和環境影響等弱點。激光武器已有30多年的發展歷史，其關鍵技術也已取得突破，美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進行了各種激光打靶試驗。目前低能激光武器已經投入使用，主要用於干擾和致盲較近距離的光電感測器，以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備；高能激光武器主要採用化學激光器，按照現有的水平，今後5—10年內可望在地面和空中平台上部署使用，用於戰術防空、戰區反導和反衛星作戰等。

【激光武器的分類】

不同功率密度，不同輸出波形，不同波長的激光，在與不同目標材料相互作用時，會產生不同的殺傷破壞效應。用激光作為「死光」武器，不能像在激光加工中那樣藉助於透鏡聚焦，而必須大大提高激光器的輸出功率，作戰時可根據不同的需要選擇適當的激光器。目前，激光器的種類繁多，名稱各異，有體積整整占據一幢大樓、功率為上萬億瓦、用於引發核聚變的激光器，也有比人的指甲還小、輸出功率僅有幾毫瓦、用於光電通信的半導體激光器。按工作介質區分，目前有固體激光器、液體激光器和分子型、離子型、準分子型的氣體激光器等。同時，按其發射位置可分為天基、陸基、艦載。車載和機載等類型，按其用途還可分為戰術型和戰略型兩類。

1．戰術激光武器

戰術激光武撂是利用激光作為能量，是像常規武器那樣直接殺傷敵方人員、擊毀坦克、飛機等，打擊距離一般可達20公里。這種武器的主要代表有激光槍和激光炮，它們能夠發出很強的激光束來打擊敵人。1978年3月，世界上的第一支激光槍在美國誕生。激光槍的樣式與普通步槍沒有太大區別，主要由四大部分組成：激光器、激勵器、擊發器和槍托。目前，國外已有一種紅寶石袖珍式激光槍，外形和大小與美國的派克鋼筆相當。但它能在距人幾米之外燒毀衣服、燒穿皮肉，且無聲響，在不知不覺中致人死命，並可在一定的距離內，使火葯爆炸，使夜視儀、紅外或激光測距儀等光電設備失效。還有7種稍大重量與機槍相仿的小巧激光槍，能擊穿銅盔，在1500米的距離上燒傷皮肉、致瞎眼睛等。

戰術激光武器的"挖眼術"不但能造成飛機失控、機毀人亡，或使炮手喪失戰斗能力，而且由於參戰士兵不知對方激光武器會在何時何地出現，常常受到沉重的心理壓力。因此，激光武器又具有常規武器所不具備的威懾作用。1982年英阿馬島戰爭中，英國在航空母艦和各類護衛艦上就安裝有激光致盲武器，曾使阿根廷的多架飛機失控、墜毀或誤入英軍的射擊火網。

2．戰略激光武器

戰略激光武器可攻擊數千公里之外的洲際導彈；可攻擊太空中的偵察衛星和通信衛星等。例如，1975年11月，美國的兩顆監視導彈發射井的偵察衛星在飛抵西伯利亞上空時，被前蘇聯的「反衛星」陸基激光武器擊中，並變成「瞎子」。因此，高基高能激光武器是奪取宇宙空間優勢的理想武器之一，也是軍事大國不惜耗費巨資進行激烈爭奪的根本原因。據外刊透露，自70年代以來，美俄兩國都分別以多種名義進行了數十次反衛星激光武器的試驗。

目前，反戰略導彈激光武器的研製種類有化學激光器、準分子激光器、自由電子激光器和調射線激光器。例如：自由電子激光器具有輸出功率大、光束質量好、轉換效率高、可調范圍寬等優點。但是，自由電子激光器體積龐大，只適宜安裝在地面上，供陸基激光武器使用。作戰時，強激光束首先射到處於空間高軌道上的中斷反射鏡。中斷反射鏡將激光束反射到處於低軌道的作戰反射鏡，作戰反射鏡再使激光束瞄準目標，實施攻擊。通過這樣的兩次反射，設置在地面的自由電子激光武器，就可攻擊從世界上任何地方發射的戰略導彈。

高基高能激光武器是高能激光武器與航天器相結合的產物。當這種激光器沿著空間軌道游戈時，一旦發現對方目標，即可投入戰斗。由於它部署在宇宙空間，居高臨下，視野廣闊，更是如虎添翼。在實際戰斗中，可用它對對方的空中目標實施閃電般的攻擊，以摧毀對方的偵察衛星、預警衛星、通信衛星、氣象衛星，甚至能將對方的洲際導彈摧毀在助推的上升階段。

【激光玻璃】

激光玻璃是一種以玻璃為基質的固體激光材料。它廣泛應用於各類型固體激光光器中，並成為高功率和高能量激光器的主要激光材料。

激光玻璃由基質玻璃和激活離子兩部分組成。激光玻璃各種物理化學性質主要由基質玻璃決定，而它的光譜性質則主要由激活離子決定。但是基質玻璃與激活離子彼此間互相作用，所以激活離子對激光玻璃的物理化學性質有一定的影響，而基質玻璃對它的光譜性質的影響有時還是相當重要的。

【激光歷史】

1958年，美國科學家肖洛和湯斯發現了一種神奇的現象：當他們將內光燈泡所發射的光照在一種稀土晶體上時，晶體的分子會發出鮮艷的、始終會聚在一起的強光。根據這一現象，他們提出了"激光原理"，即物質在受到與其分子固有振盪頻率相同的能量激勵時，都會產生這種不發散的強光--激光。他們為此發現了重要論文。

肖洛和湯斯的研究成果發表之後，各國科學家紛紛提出各種實驗方案，但都未獲成功。1960年5月15日，美國加利福尼亞州休斯實驗室的科學家梅曼宣布獲得了波長為0.6943微米的激光，這是人類有史以來獲得的第一束激光，梅曼因而也成為世界上第一個將激光引入實用領域的科學家。

1960年7月7日，梅曼宣布世界上第一台激光器由誕生，梅曼的方案是，利用一個高強閃光燈管，來刺激在紅寶石色水晶里的鉻原子，從而產生一條相當集中的纖細紅色光柱，當它射向某一點時，可使其達到比太陽表面還高的溫度。

前蘇聯科學家H.Γ.巴索夫於1960年發明了半導體激光器。半導體激光器的結構通常由P層、N層和形成雙異質結的有源層構成。其特點是：尺寸小，耦合效率高，響應速度快，波長和尺寸與光纖尺寸適配，可直接調制，相乾性好。

【中國激光研究新進展對軍事科學意義重大】

據中國科學院消息，經過中國科學院物理所王樹鐸研究開發小組人員的努力，首次實現了對大面積準分子激光能量的直接測量，其有效測量直徑達100mm，在熱釋電型激光探測器的尺寸上為世界之最。經過與中國原子能科學研究院的有關專家合作以及在國家實驗室進行的試驗表明，此系統在不同能量區域(10-20J和100-200mJ)均達到了預期的技術指標。

據介紹，激光聚變研究是一個很有發展前途的能源開發課題，激光可控熱核聚變反應必將給人類生活帶來新的轉折。激光聚變在軍事科學研究中也具有重要意義。在激光聚變實驗，特別是在間接驅動聚變研究中，為了生產強的輻射驅動場，人們正在追求高的X光轉換效率，良好的輻射輸運環境，最佳的輻射驅動場。在這些研究過程中，對準分子激光的能量進行直接監測和研究是非常重要的。

該項研究成果表明，該項目的研究開發除了有實力對已開發的產品市場不斷開拓外，對國家正在發展的應用需求項目也具備了承擔和開發能力。

【「激光革命」意義非凡】

現代社會中，信息的作用越來越重要，誰掌握的信息越迅速、越准確、越豐富，誰也就更加掌握了主動權，也就有更多成功的機會。激光的出現引發了一場信息革命，從VCD、DVD光碟到激光照排，激光的使用大大提高了效率，以及方便人們保存和提取信息，「激光革命」 意義非凡。激光的空間控制性和時間控制性很好，對加工對象的材質、形狀、尺寸和加工環境的自由度都很大，特別適用於自動化加工，激光加工系統與計算機數控技術相結合可構成高效自動化加工設備，已成為企業實行適時生產的關鍵技術，為優質、高效和低成本的加工生產開辟了廣闊的前景。目前，激光技術已經融入我們的日常生活之中了，在未來的歲月中，激光會帶給我們更多的奇跡。

激光是現代新光源，具有方向性好、亮度高、單色性好等特點而被廣泛應用，如激光測距、激光鑽孔和切割、地震監測、激光手術、激光唱頭等。激光武器產生的獨特燒蝕效應、激波效應和輻射效應，已被廣泛運用於防空、反坦克、轟炸機等方面，並已顯示了它的神奇威力。我國的激光產業有兩大龍頭，南有大族激光，北有 G科達（600986），有趣的是，這兩只激光股的流通盤分別只有5468萬股和4953萬股，屬袖珍型，但G科達的股價卻不及大族激光的零頭，後市有很強的爆發潛力。G科達主業是激光電子產品，公司與外資合作，生產具有國際先進技術水平的激光頭及相關電子產品，公司安裝運行24條生產線，生產三類機種多個型號的激光頭產品，可年加工各種激光頭4800萬件，成為我國最大的激光頭生產基地，與行內的「大族激光」雙雄鼎立。G科達控股子公司東營科英激光電子有限公司，其經營范圍為生產銷售電子激光頭、機芯及相關產品，主導產品數字解碼激光頭廣泛用於電腦、影碟機、游戲機等高科技電子產品，當前主要客戶有LG 電子、華碩電腦、建興電子等著名IT廠商，由於激光頭及其系列產品凝聚著光學、電子、精密機械、微電腦、新材料、微細加工等高新技術之精華，是當今最先端科技的結晶，應用前景非常廣闊，公司的激光產業今後可望高速增長。

另外G科達的母公司科達實業在G科達05年年報上承諾，「青島液化石油氣低溫常壓儲運工程項目」 建成後將注入到上市公司，使G科達控股華東最大的液化石油氣基地項目，創造了一個巨大的利潤增長點，因為液化石油氣是賣方市場，而且價格還有暴升的可能，公司發展前景堪稱一流。G科達與大族激光同是我國激光電子的兩大巨子，正在形成激光和液化石油氣建設項目兩大拳頭產業，特別是液化石油氣項目注入後公司業績將會暴增，而現時流通盤不到5000萬股，股價在凈資產值附近，遠離8.6元的發行價，具有不錯的投資投機價值，近期主力在底部正大舉介入，後市有望絕塵而去，值得密切關注。激光學是20世紀60年代發展起來的一門新興學科，是繼原子能、計算機和半導體技術之後的重大科技成果之一。

【激光測速】
激光測速是對被測物體進行兩次有特定時間間隔的激光測距，
取得在該一時段內被測物體的移動距離，從而得到該被測物體的移動速度。
因此，激光測速具有以下幾個特點：
1、由於該激光光束基本為射線，估測速距離相對於雷達測速有效距離遠，可測1000M外；
2、測速精度高，誤差<1公里；
3、鑒於激光測速的原理，激光光束必須要瞄準垂直與激光光束的平面反射點，又由於被測車輛距離太遠、且處於移動狀態，或者車體平面不大，而導致激光測速成功率低、難度大，特別是執勤警員的工作強度很大、很易疲勞。
4、鑒於激光測速的原理，激光測速器不可能具備在運 動中使用，只能在靜止狀態下應用；因此，激光測速儀不能稱之為「流動電子警察」。在靜止狀態下使用時，司機很容易發現有檢測，因此達不到預期目的。
5、價格昂貴，現在經過正規途徑進口的激光測速儀（不含取景和控制部分）價格至少在一萬美金左右。

③ 光纖通信目前最新應用、前沿和發展

現在，各大運營商，都推出了"光纖到戶"的新業務，就是普通的居民也都聽說過光纖。 通信光纜是由若干根(芯)光纖(一般從幾芯到幾千芯)構成的纜心和外護層所組成。光纖與傳統的對稱銅迴路及同軸銅迴路相比較，其傳輸容量大得多;衰耗少;傳輸距離長;體積小;重量輕;無電磁干擾;成本低，是當前最有前景的通信傳輸媒體。
菲尼特而光纖製造

④ 光學的前沿主要有哪些

光學的前沿可以有很多，我列舉一些你自己選擇：
1）激光武器，美國的激光武器已經有產品了，激光戰車
2）激光雷達
3）激光干涉儀，如地月測距，引力波探測等
一般光學的前沿都和激光有關，你可以查一些激光方面的文獻。
其他方面
4）3d電影
5）全息照相
6）光纖通訊
等

⑤ 【討論】當今光學研究的前沿領域是什麼

光學是近代物理學發展最活躍的領域之一。特別是近30年來，由於激光的問世，光學的面貌發生了深刻的變化， 光學的研究內容也從傳統的光學與光譜學迅速擴展到光學與物理其他分支學科的交匯點。 諸如激光物理、非線性光學、高分辯率光譜學、強光光學和量子光學正不斷趨於完善和成熟。有的則正在積累形成新的分支學科，如光子學、超快光譜和原子光學等。光學與化學、生物學、電子學、材料學、醫學及生命科學的交叉也越來越廣泛和深入。光學中的新理論、新概念和新方法已成為激光、光纖通訊等高技術產業發展的重要依託(光學工程)。可以預見，在21世紀中，光學的研究將會有若干突破性的進展，並對生命科學、生物學等領域的突破，以及光學、光電子等高技術產業革命起到關鍵性的先導和推動作用。 它的主要的前沿領域包括： A．非線性光學 非線性光學研究光與物質相互作用中和各種非線性效應及其產生機制與應用途徑。近年來，新的熱點課題集中在晶體、有機高聚物、半導體晶格、表面與界面、薄膜、納米材料和超微粒非線性光學研究，半導體表面非線性光學研究，非線性光學系統中的時間-空間混沌、飛秒時域內的超快過程，及波導非線性過程等。 B．強光光學 近年來，短脈沖強激光的建立及迅速發展，使得強場及量子相干現象研究得到了迅速進展。它包括：與原子相互作用中的強場現象；與分子相互作用中的強場現象；強激光場非線性量子電動力學效應研究現象；量子相干現象。 C．量子光學 量子光學是研究光場的量子統計性質及光與物質相互作用的量子特徵的學科。它包括：非經典光場；激光操縱原子、分子及其應用；量子光學和量子力學的交叉與滲透的研究。 D．光子學「光子學」這一新名詞是近年來提出的，它與電子學相對應。泛指對光子流進行控制的各種研究。它反映了光學與電子學越來越緊密的聯系，以及半導體等光學介質材料在光學系統中所起的重要作用。 E．超快光譜和高分辯率光譜 由於飛秒脈沖激光技術的發展，對於半導體材料中的超快過程、分子內部的能量轉移以及生物中的光合作用等研究應予重視。而高分辯率光譜的研究在原子物理方面、物質痕量分析、激光分離同位素等方面有十分重要的意義。 F．光學與其他學科的交叉 光學與生物學、醫學的交叉學科在國際上十分活躍。有的科學家曾預言，未來的生命科學的突破必將以物理學包括光物理學中的進展為先導。光學與化學的交叉已形成一門十分活躍的新學科——激光化學。它與固體物理的交叉為發展新興寬頻帶固體激光器和新型半導體激光器提供了物質基礎。小木蟲為個人公益性站點，此信息由網友發布提供。

⑥ 前沿技術的前沿技術之激光技術

（1）激光技術包括激光器技術及激光應用技術。目前發展比較成熟和應用比較廣泛的激光器主要有半導體激光器、二氧化碳激光器和固體激光器。 激光技術是60年代初發展起來的,以原子物理、量子理論、光學技術和電子技術為基礎的一門高新技術。激光技術已在工業、農業、醫療衛生、通信、宇航和軍事等方面得到了大量而廣泛應用。
（2）研究范圍： 〔1〕激光器技術;〔2〕激光應用技術; 對激光器的研究又分為三部分:工作物質;諧振腔;激發源;陣列。
（3）發展過程：60年代--今需求動力： 激光是一種受激輻射光,它具有亮度高、方向性強、顏色極純、相乾性好的特點,在多個領域都有廣泛的應用前景。1960年5月17日,世界上第一台紅寶石激光器誕生。它是根據愛因斯坦1917年提出的物質受激輻射原理而製成的。之後激光技術迅猛發展起來。主要特點： 一、開發了多種激光器 自第一台激光器誕生後,激光器技術一直是激光技術的一個重要部分,至今已研製了上百種激光器。按工作物質可以將它們劃分為：固體激光器、氣體激光器、半導體激光器等。目前固體激光器領域最活躍的話題是二極體泵浦固體激光器,相應的半導體激光器中激光二極體成為了它的重要發展方向,氣體激光器中以CO2激光器的研究最成熟也發展最快。對激光器的研究主要包括以下幾個方面的問題： 1.工作物質的研究和選擇 2.泵浦技術的研究 3.激光器的設計與製造工藝 二、推廣了多個應用領域 激光自產生之日起就是針對著實際應用的需要。目前激光技術已經被推廣應用於農業、工業、醫療、科學研究、軍用武器及航天技術等多個領域,帶來了巨大的效益,特別是在軍事領域,發揮著重要作用,可用於制導、測距、通訊、雷達、激光武器等等。典型成果和產品： 1.光譜二極體試驗室的連續波680nm波長的八條式陣列,輸出功率為8.5W(二極體激光器) 2.JTT國際公司的小型、自倍頻式NYAB激光器及蘭光激光器,採用LiTaO3波導倍頻860nm二極體激光器的輸出,輸出功率為0.5mw(二極體泵浦固體激光器)
(4) 現有水平及發展趨勢 自1960年5月17日第一台紅寶石激光器誕生後,激光技術得到了迅猛發展,激光技術廣泛應用於國防、工業、醫學等領域。激光器是激光技術的重要組成部分,也是發展激光技術的基礎。三十年來,激光器已經發展為上百種,下面我們分類介紹激光器的部分最新動態: 1.固體激光器:對科研應用來說,固體激光器(如Nd:YAG和Nd:YLG)技術目前已較為成熟。轉鍵式激光器,今後將進一步提高可靠性和穩定性,採用這種結構設計可增加二次諧波的轉換效率,且使用新材料(如LBO)可獲得更多的波長。脈沖固體Nd:YAG激光器運用三次和四次諧波技術,將會擴大其應用領域,並可用作染料激光器的泵浦源。另外摻鈦、銩、鉺的YAG及YSGG大功率固體激光器的工作波長為2～3μm。 2.二極體泵浦固體激光器 八十年代中期以來,激光二極體泵浦的固體激光器開發十分活躍,它具有體積小、重量輕、耗電省、可靠性高等一系列優點。這些優點主要得益於它的泵浦源－－半導體激光二極體(LD),LD克服了閃光燈泵浦源的缺點,具有壽命長、效率高、體積小、重量輕的優點。激光二極體泵浦的固體激光器(DPSS激光器)正廣泛應用於軍事領域,是激光器的一個重要研究方向,目前,由於製造業提高了器件輸出功率、運行壽命和Q開關運行頻率,二極體泵浦Nd:YAG激光器技術繼續成熟,在該領域積極活動的有阿莫克激光、相干、光波電子學公司,邁克勒柯公司,光譜物理激光二極體系統公司。 3.半導體二極體激光器 二極體激光器已成為半導體激光器的一個重要發展方向,這是由於大功率二極體激光器可用於泵浦固體激光器。目前已實現了高功率二極體和列陣。這種器件的設計目標是提高壽命和輸出功率,同時降低閾值電流。 二極體激光器大體可分為三個波段:可見、近紅外和長波,在680nm波長附近發射的可見光二極體激光器已廣泛使用,主要應用是條碼掃描和光數據存儲。近紅外(800--1000nm)二極體激光器的進展使這種器件的幾種應用更普及,808nm附近的高功率二極體及其陣列是Nd:YAG和其它固體激光器的泵浦源。高功率近紅外二極體激光器的另一擴展應用是泵浦通訊用980nm摻鉺光纖放大器。通訊也是長波二極體激光器的一大市場。 4.可調諧激光器 長期以來,可調諧激光器以染料激光為主,但最近可調諧固體和半導體激光技術正迅速改進。不僅摻鈦寶石、紫翠寶石之類固體材料可以調諧,鎂橄欖石也易於調諧。摻鈦寶石激光器正在迅猛發展。 5.氣體激光器 氣體激光器技術已經比較成熟,離子激光器用於共焦顯微術,光碟刻錄和全息術等應用。混合氣體離子激光器的一大領域是娛樂業。對工業應用而言,CO_{2}激光器正在向小型化、可靠和長壽命的新極限前進。準分子激光器主要用於醫療、打標及半導體光刻和微型加工上。 激光出現後,就開始了激光的軍事應用,軍用激光技術的發展迄今已有三十多年的歷史,激光技術已滲透到偵察、識別、制導、導航、指揮、控制、通訊、訓練和光電對抗等各個軍事領域。

⑦ 有關光學的前沿應用有哪些

光學的前沿可以有很多，我列舉一些你自己選擇：
1）激光武器，美國的激光武器已經有產品了，激光戰車
2）激光雷達
3）激光干涉儀，如地月測距，引力波探測等
一般光學的前沿都和激光有關，你可以查一些激光方面的文獻。
其他方面
4）3D電影
5）全息照相
6）光纖通訊
等

⑧ 世紀前沿網速測試

很快了.估計你是光纖之類的高速.每秒12.20兆就是每秒12.2MB啊!你的1M寬頻怎麼可能有這速度.不是測試有問題就是你看錯了,你的1M每秒應是1.22兆比特吧!

⑨ 【求助】通信技術的前沿是什麼

beargolden(站內聯系)自組織通信應該算一個吧 Originally posted by syjscu at 2009-12-9 10:56: 通信技術中沒解決的難題主要有哪些？ mgflyx_001(站內聯系TA)這個范圍比較大哦！raulsyp(站內聯系TA)網路編碼的的具體實現算一個吧angellance(站內聯系TA)這個范圍很廣了，應該是無線通信angellance(站內聯系TA)推薦給你一個網站，c114（中國通信網）通信，裡面都是通信前沿！lina_y(站內聯系TA)無線通信bird_zz(站內聯系TA)同問。。。Yorkxu(站內聯系TA)對生命有益無損的無線通信技術seektruth00(站內聯系TA)或許物聯網算一個hulin18(站內聯系TA)感覺認知無線網路和協作通信網路的研究比較前沿opt-comm(站內聯系TA)你問的太廣了。通信從載體上分有線（光纖）通信與無線通信，還有空間光通信。物理層：在光通信中有激光器、探測器材料，光放大器，相位碼型發射機、接收機，OFDM，復用與解復用器，對於全光網路有光路由器，波長變換，接入網有EPON、GPON、WDM-PON，FTTH等；無線通信更多了。但是總之通信的方向總是高速率、長距離、智能等，還有相應的服務項目技術。 你問的太廣了。通信從載體上分有線（光纖）通信與無線通信，還有空間光通信。物理層：在光通信中有激光器、探測器材料，光放大器，相位碼型發射機、接收機，OFDM，復用與解復用器，對於全光網路有光路由器，波長變 ... 補充一下無線通信方面的前沿。物理層的智能天線，智能信號處理演算法，MAC層的多信道多介面TDMA接入協議，適用於MESH網路的TDMA協議，網路層的QoS路由協議，多路徑路由協議，傳輸層的無線TCP及優化。還有一些方向覆蓋多個網路層次，如移動IP、網路安全、QoS保證機制等等。zwpgip(站內聯系TA)現在是物聯網 物聯網是一個很廣的概念cai066(站內聯系TA)網路資訊理論，下一代無線網路的網路編碼summer_114(站內聯系TA)物聯網，射頻，GREEN NETWORK，network coding~~ 覺得都不錯呀！

⑩ 目前國際公認的高技術前沿是什麼

目前國際公認的高技術前沿是：生物技術、信息技術、新材料技術、海洋技術、空天技術等。

下面分別介紹這幾個技術的概念：

1、生物技術

生物技術和生命科學將成為21世紀引發新科技革命的重要推動力量，基因組學和蛋白質組學研究正在引領生物技術向系統化研究方向發展。基因組序列測定與基因結構分析已轉向功能基因組研究以及功能基因的發現和應用；葯物及動植物品種的分子定向設計與構建已成為種質和葯物研究的重要方向。

生物晶元、幹細胞和組織工程等前沿技術研究與應用，孕育著診斷、治療及再生醫學的重大突破。必須在功能基因組、蛋白質組、幹細胞與治療性克隆、組織工程、生物催化與轉化技術等方面取得關鍵性突破。

5、空天技術

空天技術發展歷史與現狀一般認為距地球表面100公里以下的空間為「空」，100公里以上的空間為「天」，但兩者間並沒有絕對的分界線。空天一體化是航空航天技術未來發展的趨勢，是由現代高新技術發展引發的重大變革。

在國家綜合國力的構成要素中,航空航天技術占據著非常重要的地位,是國家實力和科技水平的象徵。縱觀近年來發生的多次局部戰爭，無一不是從空中打擊開始的。除陸地、海洋外，來自空天的攻擊將成為對國家安全最嚴重的威脅。

(10)光纖前沿擴展閱讀：

選擇前沿技術的主要原則：

1、代表世界高技術前沿的發展方向。

2、是對國家未來新興產業的形成和發展具有引領作用。

3、有利於產業技術的更新換代，實現跨越發展。

4、具備較好的人才隊伍和研究開發基礎。根據以上原則，要超前部署一批前沿技術，發揮科技引領未來發展的先導作用，提高我國高技術的研究開發能力和產業的國際競爭力。