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深度剖析光电子技术和产业现状

时间:2019-05-28 08:31 来源:未知 编辑:admin

核心提示

光电子技术是光子技术和电子技术结合而成,通过光子激 发电 子或者电子跃迁产生光子,实现光能与电能转换的新技术。光电子技术按照应用领域主要分为信息光电子(通信、 大数据...

光电子技术是光子技术和电子技术结合而成,通过光子激发电子或者电子跃迁产生光子,实现光能与电能转换的新技术。光电子技术按照应用领域主要分为信息光电子(通信、大数据计算、人工智能、智能驾驶、无人机等)、能量光电子(固体、气体、光纤激光器、光伏系统等)、消费光电子(光显示、光照明等)、军用光电子(红外传感、激光引像等)四大领域,其技术水平和产业能力已经成为衡量一个国家综合实力和国际竞争力的重要标志。

在光电子四大应用领域中,消费光电子在我国已经形成成熟产业链条,军用光电子具有特殊性,因此在这里不做赘述。信息光电子是光电子技术的主流,它采用光作为信息传输载体,担当此任务的基础是光收发模块。光收发模块中的核心器件是基于半导体技术的光电子器件(激光器和探测器等)。能量光电子的核心技术与信息光电子相似。总体来讲,高端光电子器件是光电子技术发展的核心,也是制约光电子各大应用领域发展的关键技术瓶颈。

一 国内外光电子技术政策布局

国外从20世纪80年代开始在光子学领域投入了大量精力。美国国防部和能源部把光子学列为美国20项关键技术之一,2014年10月美国总统奥巴马宣布光子集成技术国家战略(AIM Photonics),投入6.5亿美元打造光子集成器件研发制备平台,其中包括以南加州大学为核心的光子工艺中心;日本目前正在实施First ProgRam(先端研究开发计划),部署了“光电子融合系统技术开发项目”;德国政府将光子学确定为21世纪保持其在国际市场上先进地位的九大关键技术之一,投入35亿欧元用于红外监测、激光表面处理等与光电子技术相关的产业与研发,其中“地平线 2020”计划更是集中部署了光电子集成研究项目,旨在实现基于半导体材料和二维晶体材料的光电混合集成芯片。

我国也对光电子技术和产业进行了政策重点布局。2011年科技部《国家重大科学研发计划》对高性能纳米光电子器件进行重点支持;2017年发布的《十三五材料创新专项规划》指出大力研发新型纳米光电器件及集成技术,加强示范应用;2017年工信部正式公布智能制造试点示范项目名单,加快发展光电子器件与系统集成产业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合;2018年3月科技部“十三五”《国家重点研发计划》在光电子领域进行部署。

二 国内外光电子核心技术发展现在分析

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