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光电技术应用及发展展望

光电技术应用及发展展望
光电技术应用及发展展望

光电技术应用及发展前景

43年前,世界上第一台红宝石激光器诞生。那是的人们可能还没有意识到,由这台激光器引发、孕育出的光电技术将会给人类的生活带来翻天覆地的变化。随着光电子技术的发展,当今社会正在从工业社会向信息社会过渡,国民经济和人们生活对信息的需求和依赖急剧增长,不仅要求信息的时效好、数量大,并且要求质量高、成本低。在这个社会大变革时期,光电子技术已经渗透到国民经济的每个方面,成为信息社会的支柱技术之一。总之,光电子技术具有许多优异的性能特征,这使得它具有很大的实用价值。而今天,光电子产业已经成为了21世纪的主导产业之一,光电子产业的参天大树上也结出了丰富的果实,它们包括但不限于光通信、光显示、光存储、影像、光信号、太阳能电池等,也可以简单地把现在的光电子产业分为信息光电子(光纤光缆、光通讯设备等)、能量光电子(激光器、激光加工成套设备、测控仪表、激光医疗设备等)和娱乐光电子(VCD、DVD等)等方面。而本文将介绍光电子技术在以下几个领域的应用前景:

光通信:

目前,光通信网络行业进入高速发展期,以光纤为技术基础的网络通信现在已经覆盖了许多地区,我国的光通信技术也走在世界前沿。2011年,武汉邮科院在北京宣布完成“单光源1-Tbit/s LDPC 码相干光OFDM 1040公里传输技术与系统实验”,这一传输速率是目前国内商用最快速率(40Gb/s)的25倍。十年发展,光通信商用水平的最高单通道速率增长16倍,最大传输容量增长160倍。2005年,邮科院实现了全球率先实现在一对光纤上4000万对人同时双向通话。2011年7月29日,该院在全球率先实现一根光纤承载30.7Tb/s信号的传输,可供5亿人同时在一根光纤上通话,再次刷新了世界纪录。而正在研制中的科技开发项目,有望在2014年实现12.5亿对人同时通话。这一技术打破了美国在该领域保持的单光源传输世界纪录。在2012年的中国光博会上,新技术新产品层出不穷。随着“宽带中国”上升为国家战略,中国得天独厚的优势将使光通信制造企业信心十足。通过对各技术分支专利的分析看出,光传输物理层PHY和光核心网OCN已相对成熟和大规模商用,PHY作为各类网络传输技术的基础,既有相对成熟、淡出主流研究视野的部分,也有业界正致力于寻求最佳方案的技术点;无光源网络PON技术作为世界普遍应用的接入网技术,在“光纤到户”、“三网融合”等概念家喻户晓的今天,已成为各国基础设施建设投资中不可或缺的一部分;分组传输网PTN既是新兴技术,又得到了相对广泛的商用,其在移动回传中的应用使其成为下一代移动通信网络建设中的一种较优的可选方案,同时相应技术标准正在争议中发展,其技术发展将带来难以估量的商机;智能交换光网络ASON技术和全光网AON技术是光通信网络技术中的前沿技术,目前处于研发的活跃期。

此外,复旦大学近期研发的可见光通讯技术也是光通信的发展前景之一,通过给普通的LED 灯泡加装微芯片,使灯泡以极快的速度闪烁,就可以利用灯泡发送数据。而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。通过这种方式,LED灯泡可以快速传输二进制编码。但对裸眼来说,这样的闪烁是不可见的,只有光敏接收器才能探测。这类似于通过火炬发送莫尔斯码,但速度更快,并使用了计算机能理解的字母表。使用标准的LED照明灯,哈斯与他的同事戈登·波维创建的研究小组已经达到了两米距离的130兆比特每秒的传输速度。随着白炽灯、荧光灯逐渐退出市场并被LED取代,未来任何有光的地方都可以成为潜在的LiFi数据传输源。想象一下这样的场景:在街头,利用路灯就可以下载电影;在家里,打开台灯就可以下载歌曲;在餐厅,坐在有[4]灯光的地方就可以发微博;即便是在水下,只要有灯光照射就可以上网。LiFi另一个巨大的好处是在任何对无线电敏感的场合都可以使用,比如飞机上、手术室里等。光显示:

近年来,人们对显示产品高清、轻薄、节能的需求不断深化,显示领域新技术不断涌现,带动显示产业高速增长,已成为国家科技创新的重点领域和国民经济发展的支柱产业。目前,液晶如日中天,有机发光显示(OLED)蓄势待发。OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO),与电力之正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构。整个结构层中包括了:空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当电力供应至适当电压时,正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合,产生光亮,依其配方不同产生红、绿和蓝RGB三原色,构成基本色彩。OLED的特性是自己发光,不像TFT LCD需要背光,因此可视度和亮度均高,其次是电压需求低且省电效率高,加上反应快、重量轻、厚度薄,构造简单,成本低等,被视为21世纪最具前途的产品之一。有机发光二极体的发光原理和无机发光二极体相似。当元件受到直流电(Direct Current;DC)所衍生的顺向偏压时,外加之电压能量将驱动电子(Electron)与空穴(Hole)分别由阴极与阳极注入元件,当两者在传导中相遇、结合,即形成所谓的电子-空穴复合(Electron-Hole Capture)。而当化学分子受到外来能量激发後,若电子自旋(Electron Spin)和基态电子成对,则为单重态(Singlet),其所释放的光为所谓的荧光(Fluorescence);反之,若激发态电子和基态电子自旋不成对且平行,则称为三重态(Triplet),其所释放的光为所谓的磷光(Phosphorescence)。当电子的状态位置由激态高能阶回到稳态低能阶时,其能量将分别以光子(Light Emission)或热能(Heat Dissipation)的方式放出,其中光子的部分可被利用当做显示功能;然有机荧光材料在室温下并无法观测到三重态的磷光,故PM-OLED元件发光效率之理论极限值仅25%。很多手机厂商使用OLED技术研发出了可弯曲的AMOLED屏幕,2013年1月,LG电子在CES上全球首次发布LG曲面OLED电视,这表明全球进入了大尺寸OLED时代。9月13日,LG电子在北京召开电视新品发布会,推出中国第一款LG曲面OLED电视——LG55EA9800-CA,这标志着中国的OLED电视时代正式来临。

据市场研究公司iSuppli最新发表的研究报告称,2013年全球OLED(有机发光二极管)电视机出货量将从2007年的3000台增长到280万台,复合年增长率为212.3%。从全球销售收入看,2013年全球OLED电视机的销售收入将从2007年的200万美元增长到14亿美元,复合年增长率为206.8%。iSuppli称,OLED显示技术要对市场产生真正的影响还需要克服一些挑战。首先,AMOLED显示屏制造工艺还不充分。随着显示屏尺寸的加大,成品率损失和制造损失也越来越大。此外,OLED显示屏材料的使用寿命仍需要提高。AMOLED供应商不能保证产量。不过,OLED电视机也有许多优点。OLED电视不需要背光,因此比其它技术更省电和更多做的更薄。OLED电视响应时间非常快,在观看电视的时候没有移动模糊的现象。此外,OLED电视比其它技术的色彩更丰富。

光存储

目前主要的光存储技术有光盘存储技术、全息存储技术等,而多阶光存储技术、高清晰光存储技术等也在研发、实践过程中。其中多阶光存储是目前国内外光存储研究的重点之一,缘于它可以大大地提高存储容量和数据传输率。在传统的光存储系统中,二元数据序列存储在记录介质中,记录符只有两种不同的物理状态,例如只读光盘中交替变化的坑岸形貌。多阶光存储是读出信号呈现多阶特性,或者直接采用多阶记录介质。多阶光存储分为信号多阶光存储和介质多阶光存储。而对于高清晰度的光存储技术,随着高清晰度电视系统的出现及使用,更高画面质量和音质节目的出现意味着需要更大容量和更高性价比的物理载体。国内外相继推出了各种高清晰度光盘技术方案,如采用红光技术的EVD、NVD、FVD和采用蓝光技术的BD、HD DVD、CBHD。如红光技术中的EVD技术,是我国企业联合研发的基于红光技术的光存储技术。代表企业为北京阜国数字技术有限公司(开发EVD主体系统)、今典环球公司(负责EVD片源的供应)、新科电子公司(最先推出EVD影碟机的厂商)。EVD的主要特点是:在不改变DVD物理格式的前提下,使用部分新的音视频编码技术,如在视频部分EVD可使

用MPEG--2、H.264、WMV一9、AVS等,在音频方面使用EVD独有的EAC音频编码技术。而蓝光技术中的HD DVD也采用蓝紫光技术,盘片容量为单面单层1 5 GB、双层30 GB,双面单层30 GB、双层60 GB。HD DVD采用MPEG-4、H.264、WMV一9和MPEG-2视频编码,音频采用Dolby Digital Plus、DTS、Dolby Digital和MPEG Audio等有损编码和LPCM、MLP和DTS HD等无损编码。HD DVD兼容现有DVD,生产成本也较低。

激光技术

对于激光技术的发展前景,最近比较热的是3D打印技术和光刻机。

3D打印技术分为很多种,主要有:

以高分子聚合反应为基本原理的:激光立体印刷术(Stereolithography,SLA,有著名的Objet (已和Stratasys合并)和FormLabs为代表), 高分子打印技术(Polymer Printing), 高分子喷射技术(Polymer Jetting), 数字化光照加工技术(Digital Lighting Processing), 微型立体印刷术(Micro Stereolithography)。其中SLA全称Stereolithography(立体印刷术)。它用激光选择性地让需要成型的液态光敏树脂发生聚合反应变硬,从而造型。SLA有两大类,一种是Objet为代表的,从下到上打印的。另一种是FormLabs为代表的,从上往下打印的。

以烧结和熔化为基本原理:选择性激光烧结技术(Selective Laser Sintering,SLS,3D打印行业龙头老大3D System的看家本领), 选择性激光熔化技术(Selective Laser Melting, SLM), 电子束熔化技术(Electron Beam Melting,EBM)。而其中SLS全称Selective Laser Sintering(选择性激光烧结)。和SLA类似,SLS使用激光。和SLA不同的是,SLS用的不是液态的光敏树脂,而是粉末。激光的能量让粉末产生高温和相邻的粉末发生烧结反应连接在一起

以粉末-粘合剂为基本原理:三维打印技术(Three Dimensional Printing, 3DP,MIT在90年发明的,Zcorp(已被3D Systems收购)、EOS和voxeljet是杰出代表),而这种技术是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机则出现在上世纪90年代中期,即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。

目前最先进的光刻技术采用的是浸入式光刻技术,浸入式光刻的原型实验在上世纪90年代开始陆续出现。1999年,IBM的Hoffnagle使用257nm干涉系统制作出周期为89nm的密集图形。当时使用的浸入液是环辛烷。但因为当时对浸入液的充入、镜头的沾污、光刻胶的稳定性和气泡的伤害等关键问题缺乏了解,人们并未对浸入式光刻展开深入的研究。2002年以前,业界普遍认为193nm光刻无法延伸到65nm技术节点,而157nm将成为主流技术。然而,157nm光刻技术遭遇到了来自光刻机透镜的巨大挑战。这是由于绝大多数材料会强烈地吸收157nm的光波,只有CaF2勉强可以使用。但研磨得到的CaF2镜头缺陷率和像差很难控制,并且价格相当昂贵。雪上加霜的是它的使用寿命也极短,频繁更换镜头让芯片制造业无法容忍。正当众多研究者在157nm浸入式光刻面前踌躇不前时,时任TSMC资深处长的林本坚提出了193nm浸入式光刻的概念。在157nm波长下水是不透明的液体,但是对于193nm的波长则是几乎完全透明的。并且水在193nm的折射率高达1.44,而可见光只有1.33!如果把水这样一种相当理想的浸入液,配合已经十分成熟的193nm光刻设备,那么设备厂商只需做较小的改进,重点解决与水浸入有关的问题,193nm水浸式光刻机就近在咫尺了。同时,193nm光波在水中的等效波长缩短为134nm,足可超越157nm的极限。193nm 浸入式光刻的研究随即成为光刻界追逐的焦点。在晶圆代工领域,浸入式光刻应用在45nm 量产已成为普遍共识。至于45nm以下的32nm或22nm技术节点,采用何种光刻技术却面临业界看法的分歧。现在可以预见的三条路径是:通过采用折射率更高的浸入液、光刻胶以及光学材料进一步提高数值孔径,进而满足更高的分辨率需求;在维持现有浸入式光刻技术

的前提下,依靠双重曝光或双重成像技术满足更高的分辨率需求;极紫外光刻技术(EUV)。根据ITRS预测,随着合适的光刻胶和掩膜版技术的发展,193nm浸入式光刻配合双重图形极有希望成为32nm节点的主流工艺。不过双重图形技术还存在套刻精度以及由一次光刻变为两次光刻所引起的生产效率下降等问题。虽然这些双重曝光步骤只可能用于最关键的器件层,但无论如何,生产能力下降始终是芯片制造商无法泰然处之的问题。至于更小的技术节点,EUV的采用在目前看来也许是大势所趋。

太阳能电池

太阳能电池一向为人所诟病的是光电转化效率,实验室所研发的硅基太阳能电池中,单晶硅电池效率为25.0%,多晶硅电池效率为20.4%,CIGS薄膜电池效率达19.6%,CdTe薄膜电池效率达16.7%,非晶硅(无定形硅)薄膜电池的效率为10.1%,而我们熟知的晶硅电池分为单晶和多晶,区别在于所用硅片。单晶硅片由多晶硅原料经拉晶炉拉成单晶棒后再切片制成,多晶硅片是由多晶硅料经铸锭炉铸成多晶硅锭后再切片制成。由于多晶硅电池的制作工艺与单晶硅电池差不多。但就转换率看,目前单晶硅电池转换率普遍在16%~18%,多晶硅电池普遍转换率在15%~16%。从制作成本比较,多晶硅电池要便宜一些,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,得到了大量发展。因此多晶硅电池占到晶硅电池量的2/3,占太阳能电池市场份额55%以上。但是,多晶硅虽然成本占据优势,除了上述转换率低于单晶硅外,其使用寿命也比单晶硅太阳能电池短。而目前研发的转化效率较高的电池主要有:

1.博世太阳能(阿恩施塔特,德国)和哈梅林太阳能研究所(ISFH,Emmerthal,德国)已经使用离子注入指叉背结背接触(IBC)技术,产生出了2

2.1%的高效晶体硅(C-Si)的太阳能光伏(PV)电池。这是一个博世SE和ISFH的IBC技术的联合开发计划。正方形的156毫米太能能板子上的光伏电池已达到5.32瓦峰值输出,创造了单晶硅光伏电池的记录,组织预计使用该技术将实现更高的电池输出。

中电光伏(CSUN)日前宣布其单晶太阳能电池转换率再创纪录,达20.26%。中电光伏称其新款破纪录电池是对公司前几代电池产品--Waratah和QSAR--的结合与突破。通过在传统硅片上使用新结构设计,中电光伏获得了在中国光伏企业内引领转换率水平的ISE认证。

晶澳太阳能8月宣布公司旗下“博秀”P-型单晶太阳能电池转换效率已突破20%。而此前不久,公司多晶硅太阳能电池效率也已达到业界领先的18.3%。至此,晶澳太阳能旗下单多晶电池转换效率均已超过光伏“国八条”里规定的20%及18%的准入门槛,可谓是意义重大。其他

此外,光电技术的发展前景还有许多,比如内窥镜定位系统、光学计算机等,其中光学计算机的研发能够使计算机集成度更高、运算速度更快,科学家估计,到本世纪末,光学计算机可能导致开发出以光为基础的超级计算机,它的运算速度将比现有计算机快1万倍。可以预见,这又将带来计算机领域的革命。

光电技术应用论

亿人民币。 1.5 光伏产业的发展 在光电技术中应用最为广泛、且被社会大众所熟知的是太阳能光伏产业,“光明工程”就是在光伏产业中发展起来的,目前光明工程的制造能力得到了迅猛的提升,无论是电池生产还是制造方面都取得了可观的经济效应,实现了100%的利润增长率。“太阳能光电建筑应用示范项目”和“金太阳示范工程”再次推动了太阳能光伏产业的发展。我国目前的光伏发电机装机量已经达到了4318万千瓦,成为了世界上光伏发电机容量最大的国家。 2 光电技术的发展 2.1 要重视人才的培养 企业之间的竞争,是人才的竞争;国家之间的竞争,也是人才的竞争;光电技术产业的竞争也是人才的竞争。目前,我国的光电技术发展迅猛,但是由于我国光电技术的起步较晚,产业人才不足,必须要尽快发展大量的光电技术人才,适应光电技术的快速发展。 2.1.1 高校人才分析 目前,我国的光电技术的人才,主要来源于高校大学毕业生,但高校毕业生的素质较高,动手能力较差,理论基础知识不深厚,对所学的光电技术知识不能广泛的进行应用。 2.1.2 普通技校人才分析

光电技术的发展需要大量的人才,在人才的招聘中,也会选择普通的技术学校学生,这些学生的动手能力较强,但是理论知识不足,理论素养的缺失严重妨碍了人才的快速成长;如何发展创新,如何进行技术研发,如何在短期内快速发展光电技术人才是目前光电技术发展的首要任务。 2.1.3 人才发展培养方向 要大力发展光电技术产业,就要保障光电技术产业的可持续发展,就需要培育大量人才,因此,你须建立一套更为专业的人才培养体系,在全国范围内建立更具有稳定性的人才培养基地。要提高光电技术产业工人的薪资待遇,保障职工的福利水平,吸引大量的人才加入光电技术产业。 2.2 要高瞻远瞩,把握好光电技术产业的方向 光电技术产业的发展,促进了各个科技行业的发展,在不同的技术领域光电技术应用的范围不同,光电技术既可运用于航天科技事业,也可运用于民间照明用品,电子产品。光电技术产业是一个庞大的产业体系,包含的产业类型也是极其复杂。在光电技术的发展过程中要立足于企业的发展状况,选择正确的发展方向,制定好合适的发展战略,充分考虑考各方面的问题。其中对于资金、科技实力、人才利用率及政府决策对光电技术产业的发展最为重要,要仔细思考。 在企业向光电技术发展的过程中,要高瞻远瞩,立足高远,站在世界的眼光来看待光电技术产业的发展。我国的光电技术发展起步较晚,还没有成型的理论指导,在发展的路上还有很长一段路要走。我国企业在光电技术的发展过程中,要吸取经验教训,

计算虚拟化的发展历程

计算虚拟化的发展历程 1 早期的虚拟化技术雏形 上世界60年代开始,美国的计算机学术界就开始了虚拟技术的萌芽。1959年6月在国际信息处理大会上,克里斯托弗的一篇《计算机分时应用》的论文,被认为是虚拟化技术的最早论述。 1960年美国的Atlas计算机项目,以及1965年IBM公司按照以上论述进行的一些列计算机项目试验,其中的M44/44X计算机项目,定义了虚拟内存管理机制,用户程序可以运行在虚拟的内存中,对于用户来说,这些虚拟内存就好像一个个“虚拟机”。 IBM提出的虚拟机技术,使一批新产品涌现了出来,比如:IBM360/40,IBM360/67,以及VM/370,这些机器在当时都具有虚拟机功能,通过一种叫VMM(虚拟机监控器)的技术在物理硬件之上生成了很多可以运行独立操作系统软件的虚拟机实例。 2 虚拟化技术的推广 很早以前,商业Unix厂商就在他们的企业级产品中加入了虚拟化的功能,这就是当时为什么大型主机卖得如此之火的原因了。但由于虚拟化的门槛很高,而且应用也很有限。虚拟化技术始终没有得到有力的推广。 随着x86平台上虚拟化技术的实现,首次向人们展示了虚拟化应用的广阔前景,因为x86平台可以提供便宜的、高性能和高可靠的服务器。更重要的是,一些用户已经开始配置虚拟化的生产环境,他们需要得到新的管理工具,从而随着虚拟化技术的发展而得到更大的收益。 3 计算虚拟化成为流行趋势 用户对虚拟化感兴趣的底线是希望把成本降低,这是中型企业采用虚拟化架构的驱动力。许多小型企业开始进入数年前部署的Windows 2000/2003的更新期,有两种选择:买一或两台高性能的服务器或者购买6、7台普通的服务器。前者采用虚拟化技术就能达到后者所能提供的性能和存储容量,但占用的空间更小,成本也不高。 对于大型企业,虚拟化技术更吸引人。他们的数据中心往往由数十台甚至上百台机架式服务器组成,功耗很大。然而,大量服务器的CPU被闲置着。在大量调研后得出的结论:只有15%左右的资源在被充分利用。 CPU在高速发展,但操作系统却相对滞后,应用就更不用说了。这使得用户花大量的钱买新的服务器,运行的却是老的应用。那些已经运行数年的应用可能并不需要更大容量的内存和最新的CPU,但为了保证系统的可靠和对新硬件的支持,用户别无选择。

浅谈真空泵当前发展的趋势

一览泵阀英才网记者菲菲报道水环真空泵和水环压缩机是应用相当广泛的通用设备。紧紧跟随中国真空泵行业技术发展的潮流,准确把握真空泵技术的发展趋势是中国真空泵企业成长的基础。真空泵技术的发展一如其他产业的发展一样,是由市场需求的推动取得的。当今二十一世纪,以环保、电子等领域高科技发展及世界可持续发展为主所产生的巨大需求的背景下,对于包括泵行业在内的许多行业或领域都带来了技术的变革和飞速发展。 真空泵技术进展趋势技术发展的原动力在于市场的需求。由于真空技术领域的扩展和迅速成长的高新技术,国内真空泵市场对真空泵的技术水平提出了更高的要求。真空泵的生产企业必须通过技术创新和产品结构的调整两个途径来保住原有市场,进而继续扩大市场占有率。 (1)提高真空泵的可靠性,降低振动、噪声,注重真空泵的综合水平。过去的若干年,生产厂注重真空泵的主要性能指标,比如,极限压力、抽速等,而忽视真空泵的综合性能。而现在,产品的可靠性、性能的稳定性以及对环境不造成污染逐渐成为用户购买产品时考虑的主要因素。对于旋片泵、罗茨泵、滑阀泵等而言要将成熟的可靠性设计理念运用到真空泵的设计中,在可靠性设计、可靠性实验等方面下工夫,以大幅度提高真空泵的可靠性、稳定性和寿命,保证真空泵能够在各种工况下长期可靠的运行。同时通过采用新技术、新材料、新工艺、新结构来降低振动、噪声,解决泵的喷油、漏油问题,还用户一个清洁环保的工作环境。 (2)真空泵向个性化、多样化发展。企业面对的永远是变化的市场,而我们的真空泵产品却千篇一律的雷同。产品和市场的不衔接,使我们丢掉了许多机一览泵阀英才网用心专注、服务专业

会。真空泵的下一步发展应该面向个性化和多样化。所谓个性化和多样化就是针对不同用户的不同需求,设计针对某一用户的特定场合的产品,使产品在这一场合应用,其特性的发挥恰倒好处 (3)尽快形成分子泵和干泵的规模生产。真空泵根据预测,到2010年我国将成为世界上第二大半导体集成电路市场,总需求量约1000亿块,达到1000亿美元以上的总金额,需要建30多条大生产线才能满足需求。30条生产线所需干式真空泵大约15000台,是目前我国真空泵年产量的1/10左右。 国内目前真空获得设备仍然以传统的真空泵为主,主要为旋片真空泵、滑阀真空泵、罗茨真空泵、蒸汽流泵、水环真空泵等,且全部用于传统产业,我国生产的真空泵用于电子信息产业不足1%,与日本、欧美等国相比差距巨大。我国干式真空泵的生产处于刚刚起步阶段,在全国200多家生产真空泵的企业中,能够生产干式真空泵的企业不足10家,年产量不足1000台。没有形成批量生产 国内生产的干泵绝大多数用于实验室及化学、医药等领域,用于半导体行业的很少。国内飞速发展的电子信息产业没有有效的刺激国内干式真空泵发展,而却成为国际上真空工业发达国家的扩张之地。 国内建成的半导体集成电路生产线,几乎所有的干式真空泵(包括其它真空设备)均为进口,主要来自英国、日本、德国、美国等。国内生产的干式真空泵进入该领域十分艰难,使得干式真空泵这个未来真空获得设备的主导产品在我国处于十分困难的境地。造成此状况的主要原因为干式真空泵在我国的起步较晚,刚一起步即面临国外已经发展成熟的产品大量进入我国市场,国内产品除一览泵阀英才网用心专注、服务专业

真空感应熔炼技术的发展及趋势

真空感应熔炼技术的发展及趋势 随着现代工业技术的迅猛发展,人们对机械零件的使用要求越来越高,愈加严苛的使用环境对金属材料的耐高温,耐磨,抗疲劳等性能提出了更高的要求。对于某些特定的金属或合金材料,无论是前期研发试验还是后期的大批量生产投入使用,研究或得到高性能的金属合金材料都需要金属熔炼设备,表面热处理设备等的支持。在众多的特种加热或熔炼方法中,感应加热技术用于熔炼制备金属材料或在一定工艺中对材料进行烧结,热处理等,都起到了至关重要的作用。 1、真空感应熔炼技术 1.1、原理 感应加热技术通常是指真空条件下,通过电磁感应原理使感磁性较好的材料获得感应电流,达到加热的目的一种技术。电流以一定频率通过环绕在金属材料周围的电磁线圈,变化的电流产生感应磁场,并使得金属内部产生感应电流,并产生大量的热量,用来加热材料。当热量相对较低时可用于真空感应热处理等工艺,当热量较高时,产生的热量足以熔化金属,用来制备金属或合金材料。 1.2、应用 1.2.1、真空感应熔炼 真空感应熔炼技术是目前对金属材料加热效率最高、速度最快,低耗节能环保型的感应加热技术。该技术主要在感应熔炼炉等设备上实现,应用范围十分广泛。固态的金属原材料放入由线圈缠绕的坩埚中,当电流流经感应线圈时,产生感应电动势并使金属炉料内部产生涡流,电流发热量大于金属炉料散热量的速度时,随着热量越积越多,到达一定程度时,金属由固态熔化为液态,达到冶炼金属的目的。在此过程中,由于整个过程发生在真空环境下,因此,有利于金属内部气体杂质的祛除,得到的金属合金材料更加纯粹。同时冶炼过程中,通过真空环境以及感应加热的控制,可以调整熔炼温度并及时补充合金金属,达到精炼的目的。在熔化过程中,因为感应熔炼技术的特点,液态的金属材料在坩埚内部由于受到电磁力的相互作用,可以自动实现搅拌,使成分更加均匀,这也是感应熔炼技术的一大优势。 与传统的冶炼相比,真空感应熔炼节能,环保,工人作业环境好,劳动强度小,具有很大优势。利用感应熔炼技术,最终浇注的合金材料杂质更少,添加的合金比例更加合适,能够更加符合工艺对材料各性能的要求。 真空感应熔炼技术目前已经得到大规模的使用,从用于试验研究的几千克感应炉到用于实际生产的几十吨容量的大型感应炉,由于其操作工艺简单,熔化升温快熔炼过程容易控制,所冶炼金属成分均匀等优点,具有很大的应用前景,近些年得到了快速的发展。 1.2.2、真空感应烧结 真空烧结是指在真空度为(10~10-3Pa)的环境下将金属、合金或金属化合物粉末在低于熔点的温度下烧结成金属制品和金属坯。真空条件下烧结,不存在金属与气体间的反应,也没有吸附气体影响,不仅致密化效果好,而且可以起到净化和还原作用,降低烧结温度,和常温烧结比可降低100℃~150℃,节省能耗,提高烧结炉寿命和获得高质量产品。 对于某些物料需要通过受热借助原子迁移实现颗粒间的结合,而感应烧结技术在此过程中则起到了对其的加热作用。真空感应烧结的优点在于,真空条件下有助于减少气氛中的有害物质(水蒸气,氧气,氮气等其他杂质),避免出现脱碳,渗氮,渗碳,还原,氧化等一系列反应。过程中降低孔隙内的气体量,减少气体分子的化学反应,同时在物料出现液相之前排除其表面的氧化膜,从而在材料熔化互相结合的时候使材料结合更致密,提高其耐磨性及强度。另外真空感应烧结对降低产品成本也具有一定的效果。 由于真空环境下,气体含量处于相对很低的状态,因此可以忽略热量的对流和传导,热量主

光电技术应用及发展展望

光电技术应用及发展前景 43年前,世界上第一台红宝石激光器诞生。那是的人们可能还没有意识到,由这台激光器引发、孕育出的光电技术将会给人类的生活带来翻天覆地的变化。随着光电子技术的发展,当今社会正在从工业社会向信息社会过渡,国民经济和人们生活对信息的需求和依赖急剧增长,不仅要求信息的时效好、数量大,并且要求质量高、成本低。在这个社会大变革时期,光电子技术已经渗透到国民经济的每个方面,成为信息社会的支柱技术之一。总之,光电子技术具有许多优异的性能特征,这使得它具有很大的实用价值。而今天,光电子产业已经成为了21世纪的主导产业之一,光电子产业的参天大树上也结出了丰富的果实,它们包括但不限于光通信、光显示、光存储、影像、光信号、太阳能电池等,也可以简单地把现在的光电子产业分为信息光电子(光纤光缆、光通讯设备等)、能量光电子(激光器、激光加工成套设备、测控仪表、激光医疗设备等)和娱乐光电子(VCD、DVD等)等方面。而本文将介绍光电子技术在以下几个领域的应用前景: 光通信: 目前,光通信网络行业进入高速发展期,以光纤为技术基础的网络通信现在已经覆盖了许多地区,我国的光通信技术也走在世界前沿。2011年,武汉邮科院在北京宣布完成“单光源1-Tbit/s LDPC 码相干光OFDM 1040公里传输技术与系统实验”,这一传输速率是目前国内商用最快速率(40Gb/s)的25倍。十年发展,光通信商用水平的最高单通道速率增长16倍,最大传输容量增长160倍。2005年,邮科院实现了全球率先实现在一对光纤上4000万对人同时双向通话。2011年7月29日,该院在全球率先实现一根光纤承载30.7Tb/s信号的传输,可供5亿人同时在一根光纤上通话,再次刷新了世界纪录。而正在研制中的科技开发项目,有望在2014年实现12.5亿对人同时通话。这一技术打破了美国在该领域保持的单光源传输世界纪录。在2012年的中国光博会上,新技术新产品层出不穷。随着“宽带中国”上升为国家战略,中国得天独厚的优势将使光通信制造企业信心十足。通过对各技术分支专利的分析看出,光传输物理层PHY和光核心网OCN已相对成熟和大规模商用,PHY作为各类网络传输技术的基础,既有相对成熟、淡出主流研究视野的部分,也有业界正致力于寻求最佳方案的技术点;无光源网络PON技术作为世界普遍应用的接入网技术,在“光纤到户”、“三网融合”等概念家喻户晓的今天,已成为各国基础设施建设投资中不可或缺的一部分;分组传输网PTN既是新兴技术,又得到了相对广泛的商用,其在移动回传中的应用使其成为下一代移动通信网络建设中的一种较优的可选方案,同时相应技术标准正在争议中发展,其技术发展将带来难以估量的商机;智能交换光网络ASON技术和全光网AON技术是光通信网络技术中的前沿技术,目前处于研发的活跃期。 此外,复旦大学近期研发的可见光通讯技术也是光通信的发展前景之一,通过给普通的LED 灯泡加装微芯片,使灯泡以极快的速度闪烁,就可以利用灯泡发送数据。而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。通过这种方式,LED灯泡可以快速传输二进制编码。但对裸眼来说,这样的闪烁是不可见的,只有光敏接收器才能探测。这类似于通过火炬发送莫尔斯码,但速度更快,并使用了计算机能理解的字母表。使用标准的LED照明灯,哈斯与他的同事戈登·波维创建的研究小组已经达到了两米距离的130兆比特每秒的传输速度。随着白炽灯、荧光灯逐渐退出市场并被LED取代,未来任何有光的地方都可以成为潜在的LiFi数据传输源。想象一下这样的场景:在街头,利用路灯就可以下载电影;在家里,打开台灯就可以下载歌曲;在餐厅,坐在有[4]灯光的地方就可以发微博;即便是在水下,只要有灯光照射就可以上网。LiFi另一个巨大的好处是在任何对无线电敏感的场合都可以使用,比如飞机上、手术室里等。光显示:

国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势

浅析:国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势 国外虚拟现实技术及产品有Google Earth, Microsoft Map Live, Intel Shockwave3D, Cult3D, ViewPoint, Quest3D,Virtools,WEBMAX等…… 一. 国内外虚拟现实几种主流技术的介绍 VRML技术 虚拟现实技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术。自1962年,美国青年(Morton Heilig),发明了实感全景仿真机开始。虚拟现实技术越来越受到大众的关注。以三个I,即Immersion沉浸感,Interaction交互性,Imagination思维构想性,作为虚拟现实技术最本质的特点,并融合了其它先进技术。在国际互联网发展迅猛的今天,具有广泛的应用前景。重大的发展过程如下: VRML开始于20世纪90年代初期。1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上,首次正式提出了VRML这个名字。1994年10月在芝加哥召开的第二届WWW大会上公布了规范的VRML1.0标准。VRML1.0可以创建静态的3D景物,但没有声音和动画,你可以在它们之间移动,但不允许用户使用交互功能来浏览三维世界。它只有一个可以探索的静态世界。 1996年8月在新奥尔良召开的优秀3D图形技术会议-Siggraph'96上公布通过了规范的VRML2.0标准。它在VRML1.0的基础上进行了很大的补充和完善。它是以SGI公司的动态境界Moving Worlds提案为基础的。比VRML1.0增加了近30个节点,增强了静态世界,使3D场景更加逼真,并增加了交互性、动画功能、编程功能、原形定义功能。 1997年12月VRML作为国际标准正式发布,1998年1月正式获得国际标准化组织ISO 批准(国际标准号ISO/IEC14772-1:1997)。简称VRML97。VRML97只是在VRML2.0基础进行上进行了少量的修正。但它这意味着VRML已经成为虚拟现实行业的国际标准。 1999年底,VRML的又一种编码方案X3D草案发布。X3D整合正在发展的XML、JA V A、流技术等先进技术,包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。以及对数据流强有力的控制,多种多样的交互形式。 2000年6月世界web3D协会发布了VRML2000国际标准(草案),2000年9月又发布了VRML2000国际标准(草案修订版)。预计将在2002年,正式发表X3D标准。及相关3D浏览器。由此,虚拟现实技术进入了一个崭新的发展时代。 Wed3D协会其组织包括各种97家会员公司。主要公司如下:Sun、Sony、Hp、Oracle 、Philips 、3Dlabs 、ATI 、3Dfx 、Autodesk /Discreet、ELSA、Division、MultiGen、Elsa、NASA、Nvidia、France Telecom等等。 其中以Blaxxun和ParallelGraphics公司为代表,它们都有各自的VR浏览器插件。并各自开发基于VRML标准的扩展节点功能。使3D的效果,交互性能更加完美。支持MPEG,Mov、Avi等视频文件,Rm等流媒体文件,Wav、Midi、Mp3、Aiff等多种音频文件,Flash 动画文件,多种材质效果,支持Nurbs曲线,粒子效果,雾化效果。支持多人的交互环境,VR眼镜等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用。并各自为适应X3D的发展,以X3D为核心,有Blaxxun3D等相关产品。在虚拟场景,尤其是大场景的应用方面,以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。相关网址如下:https://www.sodocs.net/doc/0916698105.html, , https://www.sodocs.net/doc/0916698105.html, 应用的画面:慕尼黑机场(电子商务)

论雷达技术的发展与应用及未来展望

论雷达技术的发展与应用及未来展望 摘要:雷达是用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置的装置。雷达的发展与使用过程,正是电子技术在军事中应用的缩影,而雷达的未来,更与电子技术息息相关。本文介绍了雷达的发展与应用的历史,重点介绍了相控阵雷达与激光孔径雷达两类雷达的原理与特点,并指出雷达的弱点及未来发展方向 关键词:雷达;发展;实战应用;种类;弱点;未来

雷达主要用于对远距离物体的方位、距离、高度做精确检测,可以说是现代军事电子技术的代表。随着不断的发展,雷达在战区的警戒、各种新式武器威力的发挥、协同作战的指挥中的地位愈发重要。 1雷达的发展与应用 雷达的基本工作原理是靠发射探测脉冲和接受被照射目标的回波发现目标。百年的时间里,随着新技术的发展和应用,雷达也在不断发展。 1.1雷达的发展史 下面是雷达出现前夜相关理论的一系列突破: 1842年多普勒(Christian Andreas Doppler)率先提出利用多普勒效应的多普勒式雷达。1864年马克斯威尔(James Clerk Maxwell)推导出可计算电磁波特性的公式。 1886年赫兹(Heinerich Hertz)展开研究无线电波的一系列实验。 1888年赫兹成功利用仪器产生无线电波。 1897年汤普森(JJ Thompson)展开对真空管内阴极射线的研究。 这些与电磁波相关的科技是雷达的最基本理论。1904年克里斯蒂安?豪斯梅耶(Christian Hulsmeyer)宣称他的“电动镜”可以传输音频,并能够接受到运动物体的回应。可以说,就是这位德国人奠定了这项技术。然而,在一战期间,德国军官们所注意的是无线电通讯。接下来雷达的出现就显得顺理成章了。1933年,鲁道夫?昆德(Rudolf Kunhold)提出毫米波长可能可以探测出水面船只及飞船的位置。两年后,威廉?龙格(Wilhelm Runge)已经能够根据飞机自身所发出的信号计算出50公里以外的飞机位置所在,即使是在夜晚或者有雾的时候。 第二次世界大战中的不列颠战役成为雷达正式登场的舞台。法国的迅速陷落,使希特勒有理由相信只需通过空袭便能征服英国。在这一大规模的空战中,纳粹德国空军拥有的飞机数量远远超过了英国皇家空军——2670架对1475架。而英国在雷达方面有优势。1936年1月英国W.瓦特在索夫克海岸架起了英国第一个雷达站。1938年,为保卫英格兰,用七部雷达组成"Chain Home"雷达网,雷达频率30兆赫。雷达网使德国轰炸机还没到达英吉利海峡即被发现,英国也因此取得了英伦空战的胜利。这场胜利也是第二次世界大战中较大的转折点之一。 之后四十年人们更加意识到雷达的重要作用,雷达也因此得到了不断发展,也分出了不同种类。本节余下部分将有选择地概括各个年代的重大进展。 1.1.1四十年代 四十年代初期(在二次大战期间),由于英国发明了谐振腔式磁控管,从而在先驱的VHF雷达发展的同时,产生了微波雷达发展的可能性。它开拓了发展L波段(23q厘米波长)和S波段(10厘米波长)大型地面对空搜索雷达和X波段(3厘米波长)小型机载雷达的美好前景。1941年苏联最早在飞机上装备预警雷达。两年后美国麻省理工学院研制出机载雷达平面位置指示器,预警雷达。时至今日,雷达已成为各式飞机不可缺少的组成部分,是实施精确打击和自身防护的必要手段。 1.1.2五十年代 五十年代标志着雷达进入第二代。它在前两个十年发展的基础上扩展了工艺技术。雷达理论在此时也有了很大的进展。雷达理论的引入是雷达设计具有比以往更扎实的基础,使工程经验更具有信赖性。这个时期所发明的雷达理论概念如匹配滤波器、模糊函数、动目标显示理论已经被广大雷达工程师应用。 1.1.3六十年代 六十年代的标志是大型电控相控阵的出现以及六十年代后期开始的数字处理技术。相控阵雷达将在1.2.1中具体介绍。六十年代后期,数字技术的日益成熟引起了雷达信号处理的革命。

光电技术论文

班级:机自133 学号:2013040499 姓名:罗云 电荷耦合器件图像传感器CCD原理与应用 电荷耦合器件 (CCD) 是一种新型的固体成像器件,是近代光学成像领域中非常重要的一种高新技术产品。作为一种新型图象传感器, CCD器件具有灵敏度高、光谱响应宽、动态范围大、操作简便、易于维护、成本低、应用广等诸多优点。由于 CCD的像元尺寸小、几何精度高,配置适当的光学系统,即可获得很高的空间分辨率,特别适用于各种精密图象传感和无接触工件尺寸的在线检测。由于CCD是以时间积分方式工作的,光积分时间可在很宽的范围内调节,因此使用方便灵活,适应性强,CCD 的输出信号易于数字化处理,易于与计算机连接组成实时自动测量控制系统,可以广泛用于光谱测量及光谱分析,文字与图象识别,光电图象处理,传真、复印、条形码识别及空间遥感等众多领域。 一.CCD简介 1.1 CDD发展史 CCD在1969年由美国贝尔实验室(Bell Labs)的维拉?博伊尔(Willard S.Boyle)和乔治史密斯(George E.Smith)所发明的。当时贝尔实验室正在发展影像电话和半导体气泡式内存。将这两种新技术结合起来后,博伊尔和史密斯得出一种装置,他们命名为?电荷‘气泡’元件?。这种装置的特性就是它能沿着一片半导体的表面传递电荷,便尝试用来做为记忆装置,当时只能从暂存器用?注入?电荷的方式输入记忆。但随即发现光电效应能使此种元件表面产生电荷,而组成数位影像。到了70年代,贝尔实验室的研究员已能用简单的线性装置捕捉影像,CCD就此诞生。有几家公司接续此项发明,包括快捷半导体(Fairchild Semiconductor)、美国无线电公司(RCA)和德州仪器(Texa Sinstruments)。其中快捷半导体的产品率先上市,于1974年发表500单元的线性装置和100x100像素的平面装置。 1.2 CDD简介 CCD,英文全称:Charge-couPled Device,中文全称:电荷藕合元件。可以

中国虚拟化技术发展路线图

IDC:提出中国虚拟化技术发展路线图 2008-04-15 04:05:24 通过多年以来对中国服务器市场的跟踪研究,IDC认为虚拟化技术--尤其是基于x86服务器平台的虚拟化技术在近年来已经逐渐成为市场的热点。IDC进一步提出了中国虚拟化技术发展的路线图,并认为虚拟化技术将在目前的基础上有更深远的发展空间。 IDC中国计算机系统研究部,高级分析师周震刚观点:目前中国仍然处于虚拟化1.0时代,绿色IT将推动虚拟化进程——通过多年以来对中国服务器市场的跟踪研究,IDC认为虚拟化技术--尤其是基于x86服务器平台的虚拟化技术在近年来已经逐渐成为市场的热点。IDC进一步提出了中国虚拟化技术发展的路线图,并认为虚拟化技术将在目前的基础上有更深远的发展空间。 IDC认为,虚拟化技术的发展会经历四个阶段,在2000年左右开始兴起的服务器集中化可以被看作是虚拟化发展的准备阶段,可称作虚拟化0.5时代。而从2005年开始持续至今的虚拟化热则可以被看作虚拟化的起步阶段。在这个阶段中,企业将计算资源的动态集中和共享作为实施虚拟化的主要任务。从2007年开始,在一些信息化水平较高的国家,虚拟化技术已经发展到了一个新的阶段,这时虚拟化实施的重点已经转移到了灾备、迁移以及负载均衡上。IDC预测,在2010年左右,虚拟化将达到成熟阶段。这时的虚拟化实施,将形

成以服务为导向、成本可控、基于策略且能够实现自动控制的数据中心,IDC把这个阶段称作虚拟化3.0时代。 中国虚拟化技术发展路线图 根据IDC对虚拟化发展进程的划分和对中国相关市场的研究,周震刚指出目前中国市场仍然处于虚拟化的起步阶段,即虚拟化1.0时代。在虚拟化的普及程度上也印证了这一点。IDC在北美市场的研究表明,在大型企业中,虚拟化应用的普及程度达到了67%以上。而在中国市场的调研显示,即使在信息化水平较高的发达城市,应用虚拟化技术的大型企业仍然不超过22%。 但是,随着中国政府“节能减排”的政策出台,建设“绿色IT”成为各地企业和政府关注的重点。这将带动虚拟化技术在未来几年中

虚拟化技术展望

当代虚拟化技术和产品介绍 获得产品和技术 Bochs和QEMU: 是PC模拟器,允许如Windows或Linux运行在linux操作系统的用户空间。VMware: 是一个流行的全虚拟化解决方案, 能够虚拟无需修改的操作系统。 z/VM: 是一个最新的基于64位z/架构的虚拟机操作系统。 z/VM提供全虚拟化和支持大多的操作系统, 包括Linux。Xen: 是一个开源的半虚拟化解决方案, 需修改客户机的操作系统, 通过与hypervisor的协作能获得接近于原始系统的性能。 User-mode Linux: 是另外一个开源的半虚拟化解决方案。每一个客户操作系统是主机操作系统的一个标准进程。 coLinux, 或协作Linux: 是一个提供两个操作系统共同分享底层硬件的虚拟化解决方案。 Linux-Vserver: 是一个linux上的操作系统级的虚拟解决方案, 每一个客户服务器都被安全的隔离开来。 OpenVZ: 是一个操作系统级的虚拟化解决方案, 支持检查点和动态迁移。 Linux KVM: 是第一个整合到Linux主线内核的虚拟化技术。 Linux内核在载入一个内核可加载模块(kvm)后, 内核自身成为了一个Hypervisor程序, 如果有合适的硬件支持(Intel VT或AMD SVM处理器), 系统可运行未修改过的linux和windows客户机操作系统。 虚拟化技术的应用十分广泛。当前虚拟化技术主要关注于服务器的虚拟化, 或在单个主机上寄存多个独立的操作系统。本文首先介绍虚拟化技术的原理, 然后讨论多个虚拟化技术的实现方法。另外介绍一些其它的虚拟化技术, 比如Linux上操作系统级的虚拟化技术。 虚拟化把事物从一种形式改变为另一种形式。计算机的虚拟化使单个计算机看起来像多个计算机或完全不同的计算机。虚拟化技术也可以使多台计算机看起来像一台计算机。这叫做服务器聚合(server aggregation)或网格计算(grid computing)。 虚拟化技术的历史。虚拟化技术不是一个新的主题; 实际上, 它已有40年的历史。最早使用虚拟化技术的是IBM 7044计算机, 它是基于MIT(麻省理工学院)为IBM704计算机开发的分时系统CTSS(Compatible Time Sharing System), 和曼彻斯特大学的Atlas项目(世界最早的超级计算机之一), 首次使用了请求调页和系统管理程序调用。 硬件虚拟化 IBM早在1960年就认识到虚拟化技术的重要性, 于是开发了型号为Model 67的System/360主机。 Model 67主机通过虚拟机监视器(VMM, Virtual Machine Monitor)虚拟

光电专业调研报告

光电专业调研报告 学校:东华大学 日期: 院系:理学院专业:光电子技术班级:光电1002班学号:100150227 姓名:买买提明·玉麦尔2013年07月15日 光电专业调研报告 光电专业概述: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。光电子技术专业具有省财政支持的校内生产性实训基地——光电子应用技术实训基地,光电子技术专业承担了教育厅创新人才培养改革试点项目,师资力量强,业务水平高。专业着力为全省led产业的培养高技术应用性人才。 光电”顾名思义,当然跟光与电有着密不可分的关系,依照光电使用的性质不同,将光电产业分为七大领域:光电材料与组件;光电显示器;光学组件与器材;光输入;光储存;光纤通讯;激光及其它光电应用。 但由领域的分类不太容易分辨出产品的归属,如果由产品的性质来归类可能会比较容易了解与记忆,一般来说照产品的不同可略分为五个项目:光信息-包括光驱、影像扫描仪、传真机、激光打印机等。 光电组件-包括发光二极管、液晶显示器、光耦合器等。 光学器材-包括相机、镜片、投影机、幻灯片、望远镜等。 光纤通讯-包括光纤、光传输系统的接受器及连接器等。 光电应用-包括光电检测与控制、激光加工与医疗等。 中国光电行业现状: 近20多年来,中国的改革开放,使中国的激光、光电子科学事业的发展面向应用市场,面向世界,面向未来,取得了前所未有的进步。在多项国家级战略性科技计划中,激光、光电子技术受到重视。“863”计划七大领域中有激光技术和光电子技术(包括用于信息领域的激光技术), 1995年又增列了“惯性约束聚变”(高功率激光及激光核聚变)项目。国防预研光电技术作为跨部门项目正式立项。国家“六五”和“七五”攻关计划,激光、光电子技术被列为重大项目。此外,国家自然科学基金1986-1998年间资助多项激光、光电子技术领域的研发。经过“八五”攻坚和“九五”拼搏,在激光、光电子方面取得了可喜的成绩: (1) 建立了6个(北京、武汉、上海、石家庄、深圳和长春)光电子成果转 化产业基地; (2)自2000年以来,各地兴建光电子技术产业发展园区。目前国内已有13个光电子产业基地,上海、武汉、深圳、广州、长春、北京等城市的光电子 产业具有相当的规模: (3)已建立11个国家级重点光电子技术实验室和5个国家教育部所属的光电子重点实验室。5个激光光电子国家工程研究中心(nerc),包括cd、激光加工(lp)、光纤通信(ofct)、光电子器件。4个激光光电子国家工程技术研究中心(nertc),包括固体激光工程技术、光学仪器工程技术、特种显示工程 技术和平板显示工程技术: (4) 在深化机构体制改革和运行机制改革过程中,中国已形成了一大批光电子产业企业单位群体,其中有中国兵器工业集团公司、中国兵器装备集团公司、中国电子科技集团公司、中国航天集团公司等, 这些集团公司均有从事激光光电子技术产业的企业,如中国电子科技集团公司所属的有第11、13、23、44、45研究所和生产厂家公司等,以及各地的从事激光光电子技术产业的企业,如武汉烽火集团、武汉长飞公司、深圳飞通光电子技术公司、深圳天

桌面虚拟化技术发展分析

桌面虚拟化技术发展分析-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

桌面虚拟化技术(VDI)发展分析

目录 1.1 桌面虚拟化现状与发展 (3) 1.1.1 虚拟桌面简介 (3) 1.1.2 虚拟化技术 (4) 1.1.3 虚拟桌面/应用的优势 (19) 1.1.4 常用三维虚拟桌面平台分析 (20) 1.1.5 虚拟桌面需求分析 (23) 1.1.6 桌面虚拟化安全需求分析 (26)

1.1桌面虚拟化现状与发展 1.1.1虚拟桌面简介 桌面虚拟化“Desktop Virtualization (或者成为虚拟桌面架构“Virtual Desktop Infrastructure”) 是一种基于服务器的计算模型,VDI概念最早由桌面虚拟化厂商VMware提出,目前已经成为标准的技术术语。虽然借用了传统的瘦客户端的模型,但是让管理员与用户能够同时获得两种方式的优点:将所有桌面虚拟机在数据中心进行托管并统一管理;同时用户能够获得完整PC的使用体验。 在后端,虚拟化桌面通常通过以下两种方式之一来实现: 运行若干Windows虚拟机的Hypervisor,每个用户以一对一的方式连接到他们的VM (虚拟机)。 安装Windows系统的服务器,每个用户以一对一的方式连接到服务器。(这种方法有时被称作bladed PC(刀片PC)) 无论何种方式,都是让终端用户使用他们想使用的任何设备。他们可以从任何地方连接到他们的桌面,IT人员可以更易于管理桌面,数据更安全,因为它位于数据中心之内。 VDI方式最有趣的是,虽然这些技术是新兴的,但把桌面作为一种服务来提供的概念在十多年前就已经被提出了。与传统的基于服务器计算的解决方案最主要的区别是,基于服务器计算的解决方案在于为Windows的共享实例提供个性化的桌面,而VDI的解决方案是为每个用户提供他们自己的Windows桌面机器。 能提供虚拟桌面的厂商有国外的VMware,Citrix和微软Hyper-v,的自己研制的Cloudview,集成了虚拟桌面和云计算的功能,包括对外提供云桌面、云应用和云服务等。 将桌面操作系统虚拟化带来很多好处,包括: ●数据更安全,通过策略配置,用户无法将机密数据保存在本地设备上,只能在数据 中心进行存储,备份,保证数据的安全性和可用性; ●提高网络安全,由于只使用需要开放有限几个端口,所以可以实现网络的逻辑隔离 和严格控制,在不影响应用的前提下,全面提升网络安全性; ●用户可以随时随地,通过网络,访问到被授权的桌面与应用; ●终端设备支持更广泛,可以通过PC,瘦客户端、甚至是手机来访问传统PC上才

超精密加工技术的发展与展望

精密与特种加工技术 结课论文 题目:超精密加工技术的发展与展望指导教师:沈浩 学院:机电工程学院 专业:机械工程 姓名:司皇腾 学号:152085201020

超精密加工技术的发展与展望 摘要:超精密加工是多种技术综合的一种加工技术,是获得高形状精度、表面精度和表面完整性的必要手段。根据当前国内外超精密加工技术的发展状况,对超精密切削、磨削、研磨以及超精密特种加工及复合加工技术进行综述,简单地对超精密加工的发展趋势进行预测。精密加工技术发展方向是:向高精度、高效率方向发展;向大型化、微型化方向发展;向加工检测一体化方向发展;机床向多功能模块化方向发展。本世纪的精密加工发展到超精密加工历程比较复杂且难度大,目前超精密加工日趋成熟,已形成系列,它包括超精密切削、超精密磨削、超精密研磨、超精密特种加工等。在不久的将来,精密加工也必将实现精密化、智能化、自动化、高效信息化、柔性化、集成化。创新思想及先进制造模式的提出也必将为精密与超精密技术发展提供策略。环保也是机械制造业发展的必然趋势。 关键词:加工精度;超精密加工技术;超精密特种加工;纳米技术;复合加工 【引言】 精密加工和超精密加工代表了加工精度发展的不同阶段,往往我们一提到超精密这个词,就会觉得它很神秘,但同任何复杂的高新技术一样,经过一段时间的熟悉和掌握,都会被大众所了解,也就不再是所谓的高科技了,超精密加工也是这样。实际上,如果拥有超精密的加工设备,并且在其它相关技术和工艺上能匹配,经过一段时间的实践之后,就能很好地掌握它,但这需要一个过程。超精密加工领域集成了很多IT、机械以及电气控制方面的技术,设备方面的操作和使用也非常复杂,所以,只有在对它有很深的理解之后才能把它用好。 通常按加工精度划分,可将机械加工分为一般加工、精密加工、超精密加工。在不同的历史阶段,不同的科学技术水平下,对超精密加工有不同的定义,由于生产技术的不断发展,划分的界限不断变化。过去的超精密加工对今天来说可能已经是普通加工了,所以对其划分的界限是相对的,而且在具体数值上至今没有确切的界限。现阶段通常把被加工零件的尺寸精度和形位精度达到零点几微米,表面粗糙度优于百分之几微米的加工技术称为超精密加工技术[1],也可以理解为超精密加工就是在超精密机床设备上,利用零件与刀具之间产生的具有严格约束的相对运动,对材料进行微量切削,以获得极高形状精度和表面光洁度的加工过程,其精度从微米到亚微米,乃至纳米。超精密加工技术是现代高技术战争的重要支撑技术,是现代高科技产业和科学技术的发展基础,是现代制造科学的发展方向[2]。 超精密加工技术综合应用了机械技术发展的新成果及现代光电技术、计算机技术、测量技术和传感技术等先进技术。同时,作为现代高科技的基础技术和重要组成部分,它推动着现代机械、光学、半导体、传感技术、电子、测量技术以及材料科学的发展进步。超精密加工在现代武器和一些尖端产品制造中具有举足轻重的地位,是其它一些加工方法无可替代的,它不仅可以应用于国防,而且可以广泛地应用于比较高端的民用产品中,是衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志。 1、超精密加工技术的发展历史 精密超精密加工技术的起源从一定意义上可以上溯到原始社会:当原始人类学会了制作具有一定形状且锋利的石器工具时,可以认为出现了最原始的手工研

光电技术 论文

专业概述 信息显示与光电技术作为信息科学技术的重要基础,在全球范围内发展迅猛,并已形成经济支柱性重大产业,我国已将其列入二十一世纪重点发展的技术与产业之一。信息显示技术与光电技术已成为综合学科交叉的新理论和新技术的结合,涉及到光学薄膜电子学、材料学、制造学、半导体电子学、大面积电子学、微电子集成系统学、真空微电子学、光电子学、信息系统等诸多领域,是推动电视、计算机、通信、网络、多媒体、教育、交通、广告、导航、军事、仪器仪表、测量、照明等高速发展的原动力。当前我国对信息显示与光电技术专业的毕业生需求正逐年增加,人才供不应求,并预计这种需求将保持持续增长趋势。 2培养目标 信息显示与光电技术专业学生主要学习信息显示与光电技术的基础理论和专业知识,受到科学实验与科学思维的基本训练,除具有良好的科学素质外,还将掌握新型显示器件及驱动电路的设计、制造及测试所必需的基本理论和方法,具有电路分析、工艺分析、器件性能分析和驱动电路设计的基本能力。 本专业培养具有光电材料与器件基本知识,掌握信息储存、显示、传输、以及驱动电路的设计和光电测试的基本理论和方法,具有信息显示实现、器件性能分析和设计、驱动电路设计的基本能力,具备信息显示与光电技术的基础理论和实际应用能力的高级工程技术应用型人才。毕业生能够胜任在现代通信、电子信息显示、半导体器件、光电成像、传感器、太阳能电池、半导体照明等相关企业从事技术工作,事业单位和其他社会组织中从事业务管理的高级工程技术岗位。 [1] 3主干课程 基础物理、工程光学、工程制图、工程计算与仿真、材料分析基础、信息显示技术、显示器件驱动电路设计、真空技术、光电材料与器件、发光原理基础、阴极电子学、电子光学及应用、液晶显示技术、有机电子材料与器件、固体摄像技术、纳米材料与器件、真空微电子学、视频接口技术、普通化学、C语言、半导体物理与器件、单片机应用基础、光电成像物理、可视化程序设计、信号与系统、光电电路设计与应用、光电测试技术、半导体光电子学、信息传送与接收技术、LED显示技术等。

VR虚拟现实技术在教育领域前景展望

VR虚拟现实技术在教育领域前景展望 VR虚拟现实技术在教育领域前景展望 VR虚拟现实技术在教育领域的前景展望 VR虚拟现实技术能迅速火起来,是基于它突破了人们对三维空间在时间与地域上的感知限制,以及市场需求愿景的升级。此技术可广泛地应用到城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、房地产销售、旅游教学 、水利电力、地质灾害、教育培训等众多领域,可提供切实可行的解决方案 ,从而降低成本与风险。作者蒋燕玲则看好VR虚拟现实技术在教育培训领域里的应用。众所周知,教育行业从最早单一枯燥的说教与图文教学,随后融入了视听媒体,再到后来计算机在教育中的普及应用后复合媒体的发展,但都未能突破二维图像的界限。 什么是VR虚拟现实技术?这是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。它利用计算机生成一种模拟环境,利用多源信息融合的交互式三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。简单地说,是以VR虚拟计算机技术为主,利用计算机一些特殊设备进行输入输出,来营造一个人体各感官都可感知如亲临其境的三维虚幻世界。 戴上VR眼镜,就可以进入虚拟现实的空间里,想去哪儿分秒间抵达,虚拟与现实只在一镜之间,这仿若科幻电影中才有的高科技,随着VR虚拟现实技术的崛起悄然间这种愿景将改变着我们的生活方式。每一次教育的变革都是由科技推动的,试想如果VR+教育会产生怎样的反应呢?下面作者就从三类教育现状进行分析。

1.学校 教育 有没有发现,游戏对学生有着特别的吸引力,而印在书本上的图文与课堂上多媒体的展示,相比而言,前者明显更能吸引学生的眼球与注意力,甚至长时间专注其中,而后者学习一会儿就渐显疲态,继而分心。因为前者生动形象不断变换的场景容易吸引学生尽情投入,比起单一的印在书本上枯燥的图文和空洞的说教,或是多媒体的展示中被要求被动观看强制性的学习,远远不如进入游戏角色与场景中游弋在虚拟的世界里,明显学生的专注力在虚拟情境中更持久。 试想学校教育遇上VR虚拟现实技术,是否会产生奇妙的反应呢?学生们戴上VR眼镜,仿若进入某个课程的虚拟场景的三维环境里,进行人、物、景的多重交互,即可重现历史场景或现实中肉眼无法观察到物体的多维展示。美国一个公司开发了教育类的VR虚拟产品,3D眼镜,一支电子笔与一台特制电脑就可以实现相当逼真的场景虚拟。如学生们坐在教室里,就可通过这些虚拟设备来访问历史古迹,电脑里虚拟的场景带学生亲临现场感知每个方位的场景,甚至与历史名人面对面站立领略其风采。 在学习化学时,分子原子的跃动,一些元素氧化的整个过程全部立体展示,学生只需摇摇头,晃动下身子,都可以达到近似现实的体验它们变换的效果,既形象直观,又规避了化学实验可能带来的危险,想起来就很新奇有趣。在做生物实验时,老师可以在虚拟场景中解剖动物,拆解动物身体内部构造,甚至可来回解析几次,学生也可以虚拟方式来完成解剖过程,这种沉浸式的学习方式是不是很真实过瘾,并可节约教育成本。甚至在教育条件欠发达地区,还可弥补上教学设备匮乏的短板。

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