第一篇：光電子技術(shù)領(lǐng)域的研究進(jìn)展

光電子技術(shù)領(lǐng)域的研究進(jìn)展

姓名：吳雄峰

學(xué)號(hào)：119084061 摘要：隨著科學(xué)的進(jìn)步，光電子技術(shù)得到了蓬勃的發(fā)展。他不僅由多科學(xué)互相融合和互相滲透，而且在各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛，隨著光電子技術(shù)應(yīng)用的快速發(fā)展以及在其他科技領(lǐng)域的滲透，又形成了許多市場(chǎng)可觀、發(fā)展?jié)摿薮蟮墓怆娮赢a(chǎn)業(yè)，毋庸置疑，光電子技術(shù)對(duì)推動(dòng)21世紀(jì)信息技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。本文旨在通過介紹光電子技術(shù)的概念和研究?jī)?nèi)容、光電子技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展歷史、光電子技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀、以及光電子技術(shù)領(lǐng)域的展望來講述光電子技術(shù)領(lǐng)域的研究進(jìn)展。關(guān)鍵詞：光電子技術(shù)、發(fā)展、現(xiàn)狀、展望。

一、光電子技術(shù)的概念和研究?jī)?nèi)容光電子技術(shù)指利用光子激發(fā)電子或電子躍遷產(chǎn)生光子的物理現(xiàn)象所能提供的手段 和方法,它的核心內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)光電和電光轉(zhuǎn)換。作為具有比電子更高頻率和速度的信息載體,以其不存在電磁串?dāng)_和路徑延遲的優(yōu)點(diǎn)，光電子技術(shù)在信息領(lǐng)域的應(yīng)用無可替代。

當(dāng)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，信息的容量日益聚增，隨著高容量和高速度的信息發(fā)展，電子學(xué)和微電子學(xué)遇到其局限性，而光作為更高頻率和速度的信息載體，會(huì)使信息技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生突破，信息的探測(cè)，傳輸，存儲(chǔ)，顯示，運(yùn)算和處理將由光子和電子共同參與來完成，所以，光電子技術(shù)的主要應(yīng)用在信息領(lǐng)域。光電子技術(shù)屬于信息技術(shù)的關(guān)鍵“硬件設(shè)備”之一，提供把全世界計(jì)算機(jī)聯(lián)系起來的可能，甚至可以和衛(wèi)星或外星球組成網(wǎng)絡(luò)，目前成為組成覆蓋范圍巨大的因特網(wǎng)的支柱技術(shù)。在信息技術(shù)發(fā)展過程中，電子作為信息的載體作出了巨大的貢獻(xiàn)。但它也在速率、容量和空間相容性等方面受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。采用光子作為信息的載體，其響應(yīng)速度可達(dá)到飛秒量級(jí)、比電子快三個(gè)數(shù)量級(jí)以上，加之光子的高度并行處理能力，不存在電磁串?dāng)_和路徑延遲等缺點(diǎn)，使其具有超出電子的信息容量與處理速度的潛力。充分地綜合利用電子和光子兩大微觀信息載體各自的優(yōu)點(diǎn)，必將大大改善電子通信設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)和電子儀器的性能。

光電子技術(shù)的研究范圍為光與物質(zhì)中的電子相互作用及能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系以及相關(guān)技術(shù)，其主要研究?jī)?nèi)容是光源激光化、傳輸波導(dǎo)化、手段電子化、電子學(xué)理論模式以及處理方法光學(xué)化。

光電子技術(shù)研究的先后內(nèi)容為首先是輻射光源（激光光源），接著是光輻射探測(cè)器（激光探測(cè)器，PN結(jié)探測(cè)器），然后是光成像系統(tǒng)（CCD），最后發(fā)展為現(xiàn)在的信息顯示技術(shù)。

二、光電子技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展歷史

光電子技術(shù)是繼微電子技術(shù)之后近30年來迅猛發(fā)展的綜合性高新技術(shù)是由光學(xué)技術(shù)和電子學(xué)技術(shù)相結(jié)合而形成的。1962年半導(dǎo)體激光器的誕是近代科學(xué)技術(shù)史上一個(gè)重大事件。經(jīng)歷十多年的初期探索，從70年代后期起隨 1

著半導(dǎo)體光電子器件和硅基光導(dǎo)纖維兩大基礎(chǔ)元件在原理和制造工藝上的突破，光子技術(shù)與電子技術(shù)開始結(jié)合并形成了具有強(qiáng)大生命力的信息光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。可以說光電子學(xué)技術(shù)是電子學(xué)技術(shù)在光頻波段的延伸與擴(kuò)展。

其中，光電子技術(shù)領(lǐng)域在我國(guó)的發(fā)展如下。我國(guó)光電子技術(shù)和發(fā)展，從“六五”起步，開始發(fā)展以激光技術(shù)為主的光電子技術(shù)。1987年科技部把信息光電子列入“863”計(jì)劃，給予支持，激光科學(xué)技術(shù)的研究和發(fā)展受到國(guó)家的很大重視，在國(guó)防建設(shè)和社會(huì)應(yīng)用上起了重要作用。我國(guó)光電子產(chǎn)業(yè)的原始基礎(chǔ)是軍事光學(xué)，軍用光電子學(xué)和紅外技術(shù)。自60年代以來，我國(guó)依靠自己的力量，研制出“神龍”高功率激光裝置，激光分離同位素裝置，軍用靶場(chǎng)激光經(jīng)緯儀，激光衛(wèi)星測(cè)距儀，高速攝影機(jī)，紅外掃描儀等重要的軍用光電子設(shè)備，并在此過程中，形成了實(shí)力雄厚的10多個(gè)光電子技術(shù)研究基地。70年代末，光纖通信的研究和開發(fā)也在我國(guó)興起。80年代中期光盤技術(shù)和光電平面顯示技術(shù)也得到發(fā)展。我國(guó)在“八五”計(jì)劃期間對(duì)一些光電器件企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)改造，已在“九五”計(jì)劃中產(chǎn)生了效益。例如，12英寸彩色液晶顯示屏已經(jīng)在1996年投產(chǎn)。國(guó)家重大成套通信設(shè)備2.5Gbps同步數(shù)字系列（SDH）光通信系統(tǒng)，于1997年研制開發(fā)成功，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于國(guó)家通信骨干網(wǎng)的建設(shè)。

信息光電子技術(shù)是光電子學(xué)領(lǐng)域中最為活躍的分支。在信息技術(shù)發(fā)展過程中,電子作為信息的載體作出了巨大的貢獻(xiàn)。但它也在速率、容量和空間相容性等方面受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。采用光子作為信息的載體,其響應(yīng)速度可達(dá)到飛秒量級(jí)、比電子快三個(gè)數(shù)量級(jí)以上,加之光子的高度并行處理能力,不存在電磁串?dāng)_和路徑延遲等缺點(diǎn),使其具有超出電子的信息容量與處理速度的潛力。充分地綜合利用電子和光子兩大微觀信息載體各自的優(yōu)點(diǎn),必將大大改善電子通信設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)和電子儀器的性能。光通信技術(shù)是光電子技術(shù)的一個(gè)主要方面,分無線光通信和光纖通信。無線光通信技術(shù)應(yīng)用于空-空,地-空,地-地光通信以及星際光通信網(wǎng),主要為軍用和專業(yè)用。光纖通信技術(shù)在長(zhǎng)距離和主干線應(yīng)用上已趨完善,今后光纖通信主要應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體通信進(jìn)入家庭。

三、光電子技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀

國(guó)外光電子元器件和系統(tǒng)業(yè)已形成產(chǎn)業(yè)。最近幾年來，光纖通信發(fā)展最為迅速。激光作為一種嶄新的獨(dú)特的科學(xué)研究的測(cè)量手段已成為當(dāng)前研究超快現(xiàn)象的唯一方法和研究超精細(xì)結(jié)構(gòu)、光與物質(zhì)相互作用過程的重要手段，激光作為一種加工工具和醫(yī)療機(jī)械已被廣泛采用，促進(jìn)了傳統(tǒng)機(jī)械和醫(yī)療機(jī)械的革新。

目前，我國(guó)的光電子行業(yè)在激光、紅外線、夜視、光纖、光電檢測(cè)、分析測(cè)試儀器、激光加工、遙感等技術(shù)及光電子元器件方面做了大量的工作，取得了可喜的成果。現(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)研制、生產(chǎn)多種光電子器件及大型高精度光電子設(shè)備和系統(tǒng)。其中，有些一接近國(guó)際水平。這些光電子產(chǎn)品以成功的用于機(jī)械、冶金、能源、交通、通訊、電子、醫(yī)療、軍事等部門，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國(guó)防建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。

四、光電子技術(shù)領(lǐng)域的展望

1、固態(tài)化、小型化、集成化和廉價(jià)化

目前，在各類光電子器件中固態(tài)化最差的是激光器。軍事上用量最大的固態(tài)激光器還使用效率較低、壽命較短的抽運(yùn)燈，有時(shí)還要帶一個(gè)冷卻冰箱，很累贅。20世紀(jì)80年代以來，出現(xiàn)了可以代替抽運(yùn)燈的大功率激光二極管陣列。預(yù)期在不久的將來，固態(tài)化將成為激光器的主流。

平板顯示器素有“巨型微電子器件”之稱。以平板顯示器取代陰極射線管作為儀器設(shè)備的顯示器，可以顯著減小整機(jī)的體積、質(zhì)量和功耗，避免電磁輻射的影響。

2、工作波段范圍擴(kuò)大和響應(yīng)速度加快

激光器是光波段的相干輻射源，然而迄今為止，只有一些為數(shù)不多的固定波長(zhǎng)器件和覆蓋了較寬范圍而功率不大的可調(diào)諧器件，不能適應(yīng)不同應(yīng)用對(duì)波長(zhǎng)的需求。為了滿足形形色色的使用要求，人們正在利用各種途徑研制特定波長(zhǎng)的激光器，包括探索新的激光工作介質(zhì)和利用非線性光學(xué)效應(yīng)產(chǎn)生新波段或新的可調(diào)諧波段。

光電探測(cè)器覆蓋的波段已很寬，但是許多探測(cè)器響應(yīng)速度還較慢，或在快響應(yīng)時(shí)靈敏度變差。為此，人們正在研究快速響應(yīng)單元、多元和面陣光電探測(cè)器，首先將攻克若干特定波長(zhǎng)的快響應(yīng)高靈敏度探測(cè)器以及高速CCD。

3、更加適應(yīng)惡劣環(huán)境

光電子器件從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)，包括工業(yè)環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境乃至太空環(huán)境，必須經(jīng)受嚴(yán)酷的環(huán)境考驗(yàn)。為此，有很多工作要做。為適應(yīng)高、低溫環(huán)境，采用保溫、恒溫、散熱和制冷技術(shù)；為了抗核輻射和宇宙射線輻射，采用抗輻射加固技術(shù)。此外，一些基于新的工作原理、具有更好環(huán)境適應(yīng)性的光電子器件不久將會(huì)問世。

五、小結(jié)

光電子技術(shù)在當(dāng)今信息時(shí)代愈發(fā)占有重要的關(guān)鍵地位，至今光電子技術(shù)的應(yīng)用已涉及科技，經(jīng)濟(jì)，軍事和社會(huì)發(fā)展的各領(lǐng)域。信息的探測(cè)，傳輸，存儲(chǔ)，顯示，運(yùn)算和處理已由光子和電子共同參與來完成。21世紀(jì)是光電子發(fā)揮作用的時(shí)代。在這樣的一個(gè)發(fā)達(dá)的、信息共享的社會(huì)中，光電子技術(shù)發(fā)揮著異常重要的作用，沒有光電子技術(shù)，在今天的社會(huì)，我們是寸步難行的，我們也不會(huì)有美好的生活。在以后的社會(huì)中，光電子技術(shù)必將越來越得到普及、得到應(yīng)用，必將會(huì)把我們帶進(jìn)一個(gè)更加神奇的世界！讓我們拭目以待吧！

參考文獻(xiàn)：

1.光電子技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)；

2.光電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用；

3.光電子相關(guān)概念；

4.光電子技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)分析及應(yīng)用論文；

5.光電子學(xué)論文；

6.現(xiàn)代光電子的發(fā)展現(xiàn)狀_特征和趨勢(shì)；

7.光電子技術(shù)現(xiàn)狀與應(yīng)用前景。

第二篇：光電子總結(jié)

周口師范學(xué)院2013~2014學(xué)第二學(xué)期期末考試

《光電子學(xué)基礎(chǔ) 》試卷

物理與機(jī)電工程學(xué)院 光電子技術(shù)科學(xué)專業(yè) 李潔 201105100039

激光器的種類和應(yīng)用

激光器的種類

按功率分:超大功率、大功率、中功率、小功率激光器.按輸出激光連續(xù)性狀況分：連續(xù)激光器、脈沖激光器；按泵浦方法分：光泵浦激光器、電泵浦激光器等。一般按激光工作物質(zhì)的類型來劃分:氣體.液體.固體.半導(dǎo)體激光器

氣體激光器

以氣體為工作物質(zhì)的激光器。

目前應(yīng)用最廣泛的一類激光器：小功率He-Ne激光器，大功率二氧化碳激光器等。大多數(shù)能連續(xù)工作，激勵(lì)過程中涉及能級(jí)較固定，采用氣體放電中的電子碰撞激發(fā)。根據(jù)能級(jí)躍遷類型，又分為原子、離子、分子、準(zhǔn)分子型氣體激光器。

1.原子氣體激光器

工作物質(zhì)：中性氣體原子。

典型代表：He-Ne激光器。其激活介質(zhì)按He:Ne=1:10填充，氖提供激光躍遷能級(jí)

2.離子氣體激光器

工作物質(zhì)：離子氣體。

輸出波長(zhǎng)：大多在紫外和可見光區(qū)域，輸出功率比原子氣體激光器高。

3.分子氣體激光器

工作物質(zhì)：中性氣體分子的激光器。

代表: CO2激光器，其能級(jí)與分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)有關(guān)。充氣：

又可分為直流放電型、橫向放電大氣壓(TEA)型和波導(dǎo)型

4.準(zhǔn)分子激光器

工作物質(zhì)：稀有氣體或稀有氣體與鹵素氣體的混合氣體，液體激光器

激光工作物質(zhì)：液體。

可分為無機(jī)液體激光器和有機(jī)液體激光器。染料激光器最有代表性，典型例子：若丹明6G染料激光器。

固體激光器

激光工作物質(zhì)：生長(zhǎng)期間人為摻入雜質(zhì)原子的晶體。

特點(diǎn)：體積小，結(jié)構(gòu)穩(wěn)，易維護(hù)，輸出功率大且適于調(diào)Q產(chǎn)生高功率脈沖、鎖模產(chǎn)生超短脈沖

典型例子：紅寶石激光器、Nd:YAG（摻釹的釔鋁石榴石激光器）、鈦藍(lán)寶石激光器等。半導(dǎo)體激光器

工作物質(zhì)：半導(dǎo)體材料（主要是化合物半導(dǎo)體）

泵浦：電流注入

激光器的應(yīng)用

繼固體激光器后, 氣體激光器、化學(xué)激光器、染料激光器、原子激光器、離子激光器、半導(dǎo)體激光器、X 射線激光器和光纖激光器相繼問世, 運(yùn)用范疇也擴(kuò)展到比如電子、輕工、包裝、禮物、小五金工業(yè)、醫(yī)療器械、汽車、機(jī)械制作、鋼鐵、冶金、石油等, 為傳統(tǒng)工業(yè)的技能改造和制作業(yè)的現(xiàn)代化供給領(lǐng)先的技能裝備。

激光與通常光對(duì)比有4個(gè)特性即: 單色性(單一波長(zhǎng))、相干性、方向性和高光強(qiáng)。激光束易于傳輸, 其時(shí)刻特性和空間特功用夠別離操控, 經(jīng)集合后可得到極小的光斑, 具有極高功率密度的激光光束能夠熔化、氣化任何資料, 也可對(duì)資料的有些區(qū)域進(jìn)行精細(xì)疾速加工。加工過程中輸入工件的熱量小,熱影響區(qū)和熱變形小;加工功率高;易于完成自動(dòng)化。激光技能是一門歸納性高新技能, 觸及光學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)等學(xué)科。一樣, 激光加工設(shè)備也觸及到很多學(xué)科, 因此決議了它的高科技性和高收益率?？v觀世界和國(guó)內(nèi)激光運(yùn)用狀況經(jīng)過多年的研討開發(fā)和完善, 今世的激光器和激光加工技能與設(shè)備已適當(dāng)老練, 形成了系列激光加工技能。

我們來介紹激光加工技能在金屬切開、焊接方面的運(yùn)用狀況。激光切開的特色及運(yùn)用

激光切開是當(dāng)時(shí)各國(guó)運(yùn)用最多的激光加工技能, 在國(guó)外許多范疇, 例如, 汽車制作業(yè)和機(jī)床制作業(yè)都選用激光切開進(jìn)行鈑金零部件的加工。跟著大功率激光器光束質(zhì)量的不斷提高, 激光切開的加工目標(biāo)規(guī)劃將愈加廣泛, 簡(jiǎn)直包含了一切的金屬和非金屬資料。例如能夠運(yùn)用激光對(duì)高硬度、高脆性、高熔點(diǎn)的資料進(jìn)行形狀雜亂的三維立體零件切開, 這也正是激光切開的優(yōu)勢(shì)地點(diǎn)。

激光切開的幾項(xiàng)關(guān)鍵技能是光、機(jī)、電一體化的歸納技能。激光光束的參數(shù)、機(jī)器與數(shù)控體系的功用和精度都直接影響激光切開的功率和質(zhì)量。激光切開的精準(zhǔn)度、功率和質(zhì)量因不一樣的參數(shù)而改動(dòng), 如切開功率、速度、頻率、資料厚度及原料等, 故操作人員的豐厚經(jīng)歷特別重要。

激光切開的首要長(zhǎng)處

(1)切開質(zhì)量好: 切斷寬度窄，精度高、切斷外表粗糙度好, 切縫通常不需求二次加工即可焊接。

(2)切開速度快, 例如選用2kW激光功率, 厚度8mm的碳鋼切開速度為1.6m/min;厚度2mm的不銹鋼切開速度為3.5m/min, 熱影響區(qū)小, 變形極小。

(3)清洗、安全、無污染, 大大改進(jìn)了操作人員的作業(yè)環(huán)境。

激光切開歸于非觸摸光學(xué)熱加工, 被譽(yù)為“永不磨損的全能東西”。工件能夠進(jìn)行恣意方法的嚴(yán)密排料或套裁, 使原資料得到充分運(yùn)用。因?yàn)閷?duì)錯(cuò)觸摸加工, 加工后的零件的歪曲表象降至最低并減少了磨損量。

其實(shí)激光切開亦有其不足之處, 就精度和切斷外表粗度而言, 激光切開未能超越電加工, 就切開厚度而言難以達(dá)到火焰和等離子切開的水準(zhǔn)。別的它亦不能像轉(zhuǎn)塔沖床一樣進(jìn)行成型、攻牙及折邊等。

激光切開的典型運(yùn)用汽車范疇的運(yùn)用

領(lǐng)先的三維激光設(shè)備, 不光能夠完成車體零件的切開, 還可完成整個(gè)轎車車身全體的切開、焊接、熱處理、熔覆、乃至三維丈量, 然后完成慣例加工無法完成的技能需求。德國(guó)通快公司的三維激光設(shè)備在奔、通用公司、福特公司、雷諾公司、SKODA公司、歐寶公司、SAAB公司、VOLVO公司和戴姆勒一克萊斯勒公司成功地運(yùn)用多年。航空范疇的廣泛運(yùn)用

世界上很多的航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司選用三維激光設(shè)備進(jìn)行燃燒器段的高溫合金資料的切開和打孔使命, 在軍用和民用航空器的鋁合金資料或特別資料的激光切開都獲得了成功。

2.激光焊接的特色及運(yùn)用

激光焊接是一種高速度、非觸摸、變形極小的焊接方法, 十分合適很多而接連的在線加工。跟著激光設(shè)備和加工技能的開展, 激光焊接才能也在不斷增強(qiáng)。當(dāng)前, 運(yùn)用4kW的C02激光器焊接1mm的板材, 焊接速度高達(dá)20m/min, 例如, 汽車職業(yè)的轎車箱底的大板拼接焊接作業(yè)等。激光焊接的方法首要有傳導(dǎo)焊和穿透焊2 種。當(dāng)前全球的激光運(yùn)用首要以穿透焊為主。近些年來, 高功率萬瓦級(jí)激光器在機(jī)械、汽車、鋼鐵等工業(yè)部門獲得了日益廣泛的運(yùn)用。

激光焊接機(jī)與其他焊接技能對(duì)比, 首要長(zhǎng)處是:

(1)激光焊接速度快, 焊縫深寬比很大(可達(dá)5~10), 變形小。

(2)合適于精細(xì)件、箱體件和有密封需求焊接件的加工。激光束經(jīng)集合后可獲得很小的光斑, 能精細(xì)定位, 可運(yùn)用于大批量自動(dòng)化出產(chǎn), 不只出產(chǎn)功率大大提高, 且熱影響區(qū)小, 焊點(diǎn)無污染, 大大提高了焊接的質(zhì)量。

(3)激光焊縫機(jī)械功用好, 通常焊縫的機(jī)械功用均強(qiáng)于母材。

激光焊接的典型運(yùn)用激光焊接汽車用大板拼接的運(yùn)用

為了滿意汽車職業(yè)對(duì)寬幅鋼板和特別功用鋼板的需求, 經(jīng)過激光焊接進(jìn)行大板拼接, 滿意汽車廠大型三維功用沖壓件的需求。全球汽車制作商都已完成此類部件的激光焊接運(yùn)用。例如, 奔馳、寶馬、通用、豐田、歐寶SAAB、戴姆勒一克萊斯勒等很多公司都早已運(yùn)用。能夠把1m寬的冷軋鋼板, 經(jīng)過激光焊接, 拼成2m 寬的鋼板。激光焊接在齒輪加工方面的運(yùn)用

激光焊接齒輪的技能從根本上改動(dòng)了傳統(tǒng)的描繪和制作理念, 為齒輪箱體類部件的加工供給了非常好的經(jīng)濟(jì)性和更為緊湊的布局。運(yùn)用激光焊接齒輪技能, 需求先加工整個(gè)環(huán)狀長(zhǎng)齒圈, 然后截成若干個(gè)齒圈, 再別離依據(jù)齒輪箱的需求焊在傳動(dòng)軸上

激光加工技能已在很多范疇得到廣泛運(yùn)用, 跟著激光加工技能、設(shè)備、技能研討的不斷深入, 將具有更寬廣的運(yùn)用遠(yuǎn)景。

第三篇：光電子技術(shù)

光電子技術(shù)

1.世界上第一臺(tái)激光器，由修斯研究室的梅曼研制，并最終在1960年成功運(yùn)轉(zhuǎn)。（紅寶石激光器）

2.黑體：能夠完全吸收任何波長(zhǎng)的電磁輻射。

3.躍遷：原子中的電子在特定的軌道上運(yùn)動(dòng)，并具有能量，各能量級(jí)能量不連續(xù)，當(dāng)原子從某一能級(jí)吸收或釋放了能量，轉(zhuǎn)移到另一能級(jí)時(shí)，就稱為躍遷。4.自發(fā)輻射：處于高能級(jí)E2上的原子自發(fā)的向低能級(jí)E1躍遷，并發(fā)射一個(gè)頻率v=（E2-E1）/h的光子的過程稱為自發(fā)輻射躍遷。5.受激輻射：處于高能級(jí)E2上的原子在頻率為v=（E2-E1）/h的輻射場(chǎng)激勵(lì)作用下或在頻率為v=（E2-E1）/h的光子誘發(fā)下，向低能級(jí)E1躍遷并輻射出一個(gè)與激勵(lì)輻射場(chǎng)光子或誘發(fā)光子的狀態(tài)(包括頻率、運(yùn)動(dòng)方向、相位等)完全相同的光子的過程稱為受激輻射躍遷。

6.受激吸收：受激輻射的反過程為受激吸收過程，一般也稱作吸收。

7.激光產(chǎn)生的基本原理：在受激輻射躍遷的過程中，一個(gè)誘發(fā)光子可以使處在上能級(jí)上的發(fā)光粒子產(chǎn)生一個(gè)與該光子狀態(tài)完全相同的光子，這兩個(gè)光子又可以去誘發(fā)其他發(fā)光粒子，從而產(chǎn)生更多狀態(tài)相同的光子。必要條件：使激光工作物質(zhì)處于粒子束反轉(zhuǎn)狀態(tài)。粒子束反轉(zhuǎn)：采用諸如光照、放電等方法從外界不斷地向發(fā)光物質(zhì)輸入能量，把處于下能級(jí)的發(fā)光粒子激發(fā)到上能級(jí)去，便可使上能級(jí)E2的粒子數(shù)密度超過下能級(jí)E1的粒子數(shù)密度的狀態(tài)。此時(shí)，受激輻射大于受激吸收。

8.激光器構(gòu)造：由三部分構(gòu)成，包括激光工作物質(zhì)(基質(zhì)與激活粒子)、泵浦源（對(duì)激光工作物質(zhì)進(jìn)行激勵(lì)）和光學(xué)諧振腔（得到穩(wěn)定、持續(xù)、有一定功率的高質(zhì)量激光輸出）。9.激光粒子的能級(jí)系統(tǒng)：1三能級(jí)系統(tǒng)2四能級(jí)系統(tǒng)（P9頁）

10.光學(xué)諧振腔：是常用激光器的三個(gè)主要組成部分之一。它是在激活物質(zhì)兩端適當(dāng)位置放置兩個(gè)反射鏡組成。主要作用：1.提供光學(xué)正反饋?zhàn)饔谩?.產(chǎn)生對(duì)振蕩光束的控制作用。11.諧振腔的Q值：品質(zhì)因數(shù)Q=ωW/ρ,式中ω為角頻率，W為存儲(chǔ)在諧振腔內(nèi)的能量，ρ為每秒損失的能量。（P21頁）12.橫模：激光光束橫截面上穩(wěn)定的光場(chǎng)分布稱之為橫模。

13.激光縱模：激光器諧振腔內(nèi)獲得振蕩的幾種波形（波長(zhǎng)稍微不同）沿光軸方向的分布。14.縱模的選擇:1短腔法：兩個(gè)相鄰縱模間的頻率差Δνq=νq-νq-1=c/2L’

(L’=(L-l)+nL表示諧振腔的光學(xué)長(zhǎng)度；n晶體折射率，L物理長(zhǎng)度，l晶體長(zhǎng)度，c表示真空中的光速）例：在氦氖激光器中，其熒光譜線ΔνF約為1500MHZ。若激光器腔長(zhǎng)為10cm，則縱模間隔Δνq為Δνq= c/2L’=3*108m/s /2*1*10*10-2m=1500MHZ 15.穩(wěn)頻技術(shù):通常講的頻率的穩(wěn)定性包括兩方面：一是“穩(wěn)定度”，指的是激光器在連續(xù)工作期間內(nèi)它的頻率該變量Δν’在振蕩頻率ν中所占的比例，即

Δν’/ν。二是“復(fù)現(xiàn)度”，指的是同樣設(shè)計(jì)、同樣方法制成的激光器在同樣條件下使用時(shí)相互之間的頻率偏差，或是在完全不同設(shè)計(jì)、和不同條件下，用相同的能級(jí)躍遷所制成的激光器，其振蕩頻率與與原子躍遷中心頻率的偏差，如果這方面的偏差用Δν表示，則其在ν中所占比例Δν’’/ν稱為復(fù)現(xiàn)度。

16.固體激光器：一般采用光激勵(lì)（泵浦燈），其能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多，所以效率低。（光的激勵(lì)能量大部分轉(zhuǎn)換為熱能）。氣體激光器：一般采用電激勵(lì)，其效率高、壽命長(zhǎng)，長(zhǎng)采用連續(xù)方式。

17.摻釹釔鋁石榴激光器（YAG）：典型的四能級(jí)系統(tǒng)，激光波長(zhǎng)為1.0641μm，優(yōu)點(diǎn)是閾值功率低，可以做成連續(xù)激光器，輸出功率已達(dá)千瓦量級(jí)。激光輸出為多縱模。每次脈沖

’’輸出功率在幾千瓦以上。

18.紅寶石激光器：屬于三能級(jí)激光器，是最早的一種激光器。它的效率比較低，但由于它發(fā)射694.3nm的紅光且能得到相干性好的單模輸出，當(dāng)研究順便過程的全息照相時(shí)，作為可見光脈沖光源是比較合適的。

19.尖峰振蕩效應(yīng)：不加任何特殊裝置的固體脈沖激光器，在一次輸出中，激光脈沖的寬度大約是ms數(shù)量級(jí)。經(jīng)過仔細(xì)的觀察和分析會(huì)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)脈沖并不是平滑的，而是包含著很多寬度更窄的短脈沖序列。而且隨著激勵(lì)的增強(qiáng)，短脈沖的時(shí)間間隔會(huì)更小。這種現(xiàn)象被稱做弛豫振蕩效應(yīng)或尖峰振蕩效應(yīng)。其定性解釋：一個(gè)短脈沖形成和消失，可以由激光系統(tǒng)反轉(zhuǎn)粒子數(shù)密度的增減變化來解釋。造成系統(tǒng)反轉(zhuǎn)粒子數(shù)密度增加的因素是光泵浦，其增加速率在一個(gè)短脈沖序列的消長(zhǎng)過程中可以看成是不變的。是反轉(zhuǎn)粒子數(shù)密度減少的因素是受激輻射，其減少速率則是因腔內(nèi)光子數(shù)密度的多少而變化。20.調(diào)Q技術(shù)原理：初期它處于關(guān)閉狀態(tài)（Q值很低），抑制受激輻射的作用，在泵浦抽運(yùn)工作一段時(shí)間后，突然將Q值提高（Q開關(guān)導(dǎo)通），上能級(jí)粒子瞬間釋放，獲得高功率巨脈沖。（腔內(nèi)儲(chǔ)存的能量通過受激輻射一下釋放出來，瞬間達(dá)到獲得高功率巨脈沖的目的）。

21.電光調(diào)Q激光器 ：（電光效應(yīng)：對(duì)于某些晶體經(jīng)過特殊方向的切割后，如果在某個(gè)特定的方向上外加電壓，就可以通過它的線偏振光改變振動(dòng)方向。）原理流程圖如下（P60頁）

22.聲光Q開關(guān)原理：聲光介質(zhì)在超聲波的作用下，介質(zhì)的折射率會(huì)發(fā)生周期性的變化，使介質(zhì)變成為正弦相位光柵，當(dāng)光通過此介質(zhì)時(shí)，由于衍射會(huì)造成光的偏折。如果這個(gè)裝置放在激光器腔內(nèi)，就會(huì)增加損耗改變腔的Q值。

其流程如下：（Ｐ６１頁）

23.三基色：本質(zhì)是三基色具有獨(dú)立性，三基色中任何一色都不能用其余兩種色彩合成。三基色具有最大的混合色域，其他色彩可由三基色按一定的比例混合出來，并且混合后得到顏色數(shù)目最多。紅、綠、藍(lán)為色光三基色。為了統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，１９３１年國(guó)際照明委員會(huì)規(guī)定了三基色的波長(zhǎng)：紅光為７００．０ｎｍ，綠光５４６．１ｎｍ，藍(lán)光為４３５．８ｎｍ。

24.相加混色原理 ：由兩種或兩種以上的色光相混合時(shí)，會(huì)同時(shí)或者在極短時(shí)間內(nèi)連續(xù)刺激人的視覺器官，使人產(chǎn)生一種新的色彩感覺。稱這種色光混合為加色混合。這種由兩種以上色光相混合，呈現(xiàn)一種色光的方法稱為色光加色法。

25.激光顯示技術(shù)：分三種類型；第一種是激光陰極射線管LCRT（laser cathode tube）,其基本原理是用半導(dǎo)體激光器代替陰極射線顯像管熒光屏的一種新型顯示器件；第二種是激光光閥顯示，基本原理是激光束僅用來改變某些材料（如液晶等）的光學(xué)參數(shù)（如折射率或透過率）而再用另外的光源使這種光學(xué)參數(shù)變化而形成的像投射到屏幕上，從而實(shí)現(xiàn)圖像顯示；第三種是直觀式（點(diǎn)掃描）電視激光顯示，它是將經(jīng)過信號(hào)調(diào)制過的RGB三色激光束直接通過機(jī)械掃描方法偏轉(zhuǎn)掃描到顯示屏上。

26.德國(guó) Jenoptik 公司ＲＧＢ全固態(tài)激光器光路圖：Oscillator振蕩器；Amplifier放大器；SHG倍頻，頻率增加一倍，波長(zhǎng)減少一半;SFM和頻;OPO（Optical Parametric Oscillation）光學(xué)參量振蕩器；AOM（Acoustic Optical Modulator）聲光調(diào)制器；KTA crystal（KTA晶體，砷酸鈦氧鉀）；LBO晶體（三硼酸鋰）；流程圖如下：（p113頁）

27.光電探測(cè)器的物理效應(yīng)：通常分為兩大類：光子效應(yīng)和光熱效應(yīng)。光子效應(yīng)：指單個(gè)光子的性質(zhì)對(duì)產(chǎn)生的光電子起直接作用的一類光電效應(yīng)，對(duì)光波頻率表現(xiàn)出選擇性，在光子直接與電子相互作用的情況下，其影響速度一般比較快。（光電效應(yīng)：在光的照射下，某些物質(zhì)內(nèi)部的電子會(huì)被光子激發(fā)出來而形成電流。）光熱效應(yīng)：指材料收到光照射后，光子能量與晶格相互作用，振動(dòng)加劇，溫度升高，由于溫度的變化而造成物質(zhì)的電學(xué)特性變化。

28.光電發(fā)射效應(yīng)：在光照下，物體向表面以外的空間發(fā)射電子（即光電子）的現(xiàn)象，稱為光電發(fā)射效應(yīng)。愛因斯坦方程：Ek=hυ—Eψ，Ek=mv/2是電子離開發(fā)射體表面時(shí)的動(dòng)能；m是電子質(zhì)量；v是電子離開時(shí)的速度；hυ是光子能量，Eψ是光電發(fā)射體的功率函數(shù)。光電發(fā)射效應(yīng)發(fā)生的條件：υ≥Eψ/h≡υc（入射光波的截止頻率），或用波長(zhǎng)表示時(shí)：λ≤hc/ Eψ≡λc（截止波長(zhǎng)）。

29.光電導(dǎo)效應(yīng)：在光線作用下，對(duì)于半導(dǎo)體材料電導(dǎo)率吸收了入射光子能量，若光子能量大于或等于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，就激發(fā)出電子空穴對(duì)，使載流子濃度增加，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性增加，阻值降低，這種現(xiàn)象稱為光電導(dǎo)效應(yīng)。（P148頁）30.光伏效應(yīng)：如果光導(dǎo)現(xiàn)象是半導(dǎo)體的材料的體效應(yīng)，那么光伏現(xiàn)象則是半導(dǎo)體材料的“結(jié)”

效應(yīng)。當(dāng)照射光激發(fā)出電子-空穴對(duì)時(shí)，電勢(shì)壘的內(nèi)建電場(chǎng)將把電子-空穴對(duì)分開，從而在勢(shì)壘兩側(cè)形成電荷堆積，形成光生伏特效應(yīng)。（光照零偏PN結(jié)產(chǎn)生開路電壓的效應(yīng)，又稱光伏效應(yīng)。）31.溫差電效應(yīng)：當(dāng)兩種不同的配偶材料（可以是金屬或半導(dǎo)體）兩端并聯(lián)熔接時(shí)，如果兩個(gè)接頭的溫度不同，并聯(lián)回路中就產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，稱為溫差電動(dòng)勢(shì)，回路中就有電流流通。如果把冷端分開并與一個(gè)電流表連接，那么當(dāng)光照熔接端時(shí)，熔接端吸收光能使其溫度升高，電流表就有相應(yīng)的電流讀數(shù)，電流的數(shù)值間接反映了光照能量的大小。——用熱電偶來探測(cè)光能的原理。

232.熱釋電效應(yīng)：當(dāng)強(qiáng)度變化的光打到晶體上，引起材料溫度變化——電極化強(qiáng)度發(fā)生變化——面電荷發(fā)生變化——產(chǎn)生熱釋電電流。壓電晶體：發(fā)生壓電效應(yīng)的晶體。壓電效應(yīng)：某些晶體在特定的方向上施加外力，那么就會(huì)在某兩個(gè)表面產(chǎn)生面電荷，當(dāng)外力消失，晶體回到不帶電。

33.量子效率η：靈敏度R從宏觀描述了光電探測(cè)器的光電、光譜以及頻率特性，量子效率則是對(duì)同一問題的微觀-宏觀描述。

η=hυRi/e（Ri電流的靈敏度），光譜量子效率

：ηλ =hcRiλ/eλ

(c是材料的光速)34.歸一化探測(cè)度D*：

D*大的探測(cè)器其探測(cè)能力一定好。

35.光電導(dǎo)探測(cè)器——光敏電阻：利用光電導(dǎo)效應(yīng)而工作的探測(cè)器。光電導(dǎo)效應(yīng)是半導(dǎo)體材料的一種體效應(yīng)，無需形成PN結(jié)，故又常稱為無結(jié)光電探測(cè)器。這種元件在光照下會(huì)改變自身的電阻率，光照愈強(qiáng)，元件自身的電阻率愈小，因此常常又稱光敏電阻或光導(dǎo)管。本征型光敏電阻一般在室溫下工作，適用于可見光和近紅外輻射探測(cè)；非本征型光敏電阻通常必須在低溫條件下工作，常用于中、遠(yuǎn)外輻射探測(cè)。由于光敏電阻沒有極性，只要把它當(dāng)做電阻值隨光照強(qiáng)度而變化的可變電阻器對(duì)待即可，因此在電子電路、儀器儀表、光電控制、計(jì)量分析、光電制導(dǎo)、激光外差探測(cè)等領(lǐng)域獲得了十分廣泛的應(yīng)用。常見的光敏電阻有CdS、CdSe、PbS以及TeCdHg等。其中CdS是工業(yè)上應(yīng)用最多的，而PbS主要用于軍事裝備。

36.光頻外差探測(cè)技術(shù)：原理：基于兩束相干光在探測(cè)器光敏面上的相干效應(yīng)。故也常稱為光波的相干探測(cè)。相干光：振動(dòng)方向相同，振動(dòng)頻率相同，相位相同或相位差保持恒定。37.曼萊-羅威關(guān)系：公式（P307頁）

相互作用中三個(gè)光電場(chǎng)光子數(shù)的變化關(guān)系：ω1和ω3的光子數(shù)之和及ω2和ω3的光子數(shù)之和在非線性過程中始終保持不變。ω1與ω2光子數(shù)之差保持不變。如果頻率為ω1與ω2的兩個(gè)光子同時(shí)湮滅，可以產(chǎn)生頻率為ω3的一個(gè)光子，這就是和頻與倍頻的情況。反過來ω3光子湮滅，同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)頻率為ω1與ω2的光子，這就是參量產(chǎn)生的過程。

38.相位匹配技術(shù)：為有效的進(jìn)行非線性光學(xué)頻率變換，必須使參與互作用的光波在介質(zhì)中傳播時(shí)具有相同的相速度。實(shí)現(xiàn)有效頻率變換的方法之一是相位匹配技術(shù)，利用非線性晶體的雙折射與色散特性達(dá)到相位匹配。39.單軸晶體的相位匹配條件及匹配角：(折射率)負(fù)單軸晶體——n0>ne。正單軸晶體——ne>n0.40.二次諧波的產(chǎn)生：能量守恒和動(dòng)量守恒（P314頁）

41.參量振蕩器：光學(xué)參量振蕩器（OPO）是利用非線性晶體的混頻特性來實(shí)現(xiàn)頻率變換的器件，其中有一個(gè)或兩個(gè)光波具有振蕩特性，具有諧振腔。具有調(diào)諧范圍寬、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及工作可靠等特性。光學(xué)參量放大的原理：實(shí)質(zhì)上是一個(gè)差頻產(chǎn)生的三波混頻過程。由曼萊-羅威關(guān)系可知，在差頻過程中，每湮滅一個(gè)最高頻率的光子，同時(shí)要產(chǎn)生兩個(gè)低頻光子，在此過程中這兩個(gè)低頻獲得增益，因此光學(xué)參量放大器可作為他們的放大器。如果將非線性晶體置于諧振腔中，并用強(qiáng)的泵浦光照射，當(dāng)增益超過損耗時(shí)，在腔內(nèi)可以從噪聲中建立起相當(dāng)強(qiáng)的信號(hào)光及空閑光。在光學(xué)參量振蕩器中建立起來的兩種頻率的光波，任何一個(gè)光波都可以稱為信號(hào)光或者空閑光。

42.參量振蕩器的閾值：判斷閾值與什么參量有關(guān)系？（P331頁公式）

式中，k=

；gs為模耦合系數(shù)；l為有效參量增益長(zhǎng)度；τ為1/e處脈沖半寬度；L=L’+(n-1)l;L’為OPO腔長(zhǎng)；l為非線性晶體長(zhǎng)度；n為信號(hào)輸出 100μJ時(shí)（定義為閾值臨界狀態(tài)）腔內(nèi)振蕩次數(shù)；Pn為閾值處信號(hào)波能量；P0為參量量子噪聲能量；a為參量光在介質(zhì)中的場(chǎng)吸收系數(shù)；R為腔內(nèi)各種損耗的總和。

43.光的干涉：用波的疊加而引起強(qiáng)度從新分配的現(xiàn)象。三個(gè)必要條件：頻率相等，兩束光存在相互平行的振動(dòng)分量，位相差δ（P）恒定。

第四篇：先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域

附件7 “十二五”國(guó)家科技計(jì)劃先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域

2012預(yù)備項(xiàng)目征集指南

為深入貫徹《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》、科技發(fā)展“十二五”規(guī)劃和國(guó)家科技計(jì)劃管理改革的總體精神，促進(jìn)科技支撐傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有效地組織實(shí)施“十二五”先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃，做好2012年先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域預(yù)備項(xiàng)目庫建設(shè)工作，特制定本指南。

一、指南內(nèi)容

（一）基礎(chǔ)研究

1、綠色制造基礎(chǔ)理論與共性技術(shù)（1）綠色制造基礎(chǔ)理論

（2）產(chǎn)品壽命預(yù)測(cè)與安全服役基礎(chǔ)理論

2、智能制造

（3）智能裝備產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論（4）精密與超精密加工技術(shù)

3、服務(wù)機(jī)器人

（5）仿生材料與結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)（6）高功率密度能源動(dòng)力理論

（7）腦生肌電認(rèn)知與智能假肢控制理論

（二）前沿技術(shù)研究

1、綠色制造

（1）綠色制造基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫與標(biāo)準(zhǔn)

（2）基于全生命周期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)工具應(yīng)用（3）綠色生產(chǎn)工藝關(guān)鍵技術(shù)與裝備（4）制造過程碳效優(yōu)化技術(shù)

（5）產(chǎn)品壽命預(yù)測(cè)與安全服役關(guān)鍵技術(shù)（6）低碳烯烴及衍生物關(guān)鍵工藝、技術(shù)及裝備

2、智能制造

（7）微納制造技術(shù)與應(yīng)用

（8）基于系統(tǒng)與裝備功能安全的新型控制系統(tǒng)（9）箱體類精密工作母機(jī)（10）新型太陽能產(chǎn)品制造成套裝備（11）半導(dǎo)體照明產(chǎn)品制造成套裝備（12）智能化工程機(jī)械成套裝備（13）高端傳感器、儀器儀表

3、服務(wù)機(jī)器人（14）仿人機(jī)器人

（15）機(jī)器人模塊化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、平臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試規(guī)范

4、面向制造業(yè)的核心軟件產(chǎn)品開發(fā)（16）產(chǎn)品設(shè)計(jì)平臺(tái)技術(shù)與系統(tǒng)（17）制造過程平臺(tái)技術(shù)與系統(tǒng)（18）經(jīng)營(yíng)管理平臺(tái)技術(shù)與系統(tǒng)

（19）復(fù)雜產(chǎn)品全生命周期監(jiān)測(cè)與服務(wù)支持系統(tǒng)

（三）應(yīng)用開發(fā)及集成示范

1、綠色制造

（1）行業(yè)、區(qū)域綠色制造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用示范

2、智能制造

（2）高端制造裝備重點(diǎn)行業(yè)技術(shù)集成與應(yīng)用示范（3）支撐區(qū)域支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的裝備與自動(dòng)化生產(chǎn)線

3、服務(wù)機(jī)器人

（4）公共安全與救援機(jī)器人（5）醫(yī)療機(jī)器人

4、制造業(yè)信息化

（6）集團(tuán)企業(yè)數(shù)字化應(yīng)用示范（7）中小企業(yè)服務(wù)支撐平臺(tái)開發(fā)與應(yīng)用（8）RFID技術(shù)開發(fā)與系統(tǒng)集成應(yīng)用（9）制造過程物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

（10）支撐行業(yè)、地方支柱產(chǎn)業(yè)的制造業(yè)信息化綜合應(yīng)用示范

5、機(jī)械產(chǎn)品數(shù)控化

（11）數(shù)控機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)工藝技術(shù)及應(yīng)用

（12）機(jī)械設(shè)備專用數(shù)控系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)裝置的研發(fā)及應(yīng)用

（13）機(jī)床、紡織、建材、印刷、包裝、木工機(jī)械行業(yè)設(shè)備數(shù)控化應(yīng)用示范（包括服務(wù)平臺(tái)、培訓(xùn)平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)體系）（14）數(shù)控機(jī)械設(shè)備產(chǎn)業(yè)集群區(qū)域應(yīng)用示范

二、具體要求

（一）指南發(fā)布

預(yù)備項(xiàng)目推薦工作自本通知發(fā)布之日起開始，指南可從科技部網(wǎng)站（http://004km.cn

第五篇：高新技術(shù)領(lǐng)域目錄

國(guó)家重點(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域目錄

一、電子信息技術(shù)

（一）軟件

1、系統(tǒng)軟件

2、支撐軟件

3、中間件軟件

4、嵌入式軟件

5、計(jì)算機(jī)輔助工程管理軟件

6、中文及多語種處理軟件

7、圖形和圖像軟件

8、金融信息化軟件

9、地理信息系統(tǒng)

10、電子商務(wù)軟件

11、電子政務(wù)軟件

12、企業(yè)管理軟件

（二）微電子技術(shù)

1、集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)

2、集成電路產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)

3、集成電路封裝技術(shù)

4、集成電路測(cè)試技術(shù)

5、集成電路芯片制造技術(shù)

6、集成光電子器件技術(shù)

（三）計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

1、計(jì)算機(jī)及終端技術(shù)

2、各類計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備技術(shù)

3、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

4、空間信息獲取及綜合應(yīng)用集成系統(tǒng)

5、面向行業(yè)及企業(yè)信息化的應(yīng)用系統(tǒng)

6、傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、軟件和系統(tǒng)

（四）通信技術(shù)

1、光傳輸技術(shù)

2、小型接入設(shè)備技術(shù)

3、無線接入技術(shù)

4、移動(dòng)通信系統(tǒng)的配套技術(shù)

5、軟交換和VoIP系統(tǒng)

6、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)支撐管理系統(tǒng)

7、電信網(wǎng)絡(luò)增值業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)

（五）廣播電視技術(shù)

1、演播室設(shè)備技術(shù)

2、交互信息處理系統(tǒng)

3、信息保護(hù)系統(tǒng)

4、數(shù)字地面電視技術(shù)

5、地面無線數(shù)字廣播電視技術(shù)

6、專業(yè)音視頻信息處理系統(tǒng)

7、光發(fā)射、接收技術(shù)

8、電臺(tái)、電視臺(tái)自動(dòng)化技術(shù)

9、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)綜合管理系統(tǒng)

10、IPTV技術(shù)

11、高端個(gè)人媒體信息服務(wù)平臺(tái)

（六）新型電子元器件

1、半導(dǎo)體發(fā)光技術(shù)

2、片式和集成無源元件技術(shù)

3、片式半導(dǎo)體器件技術(shù)

4、中高檔機(jī)電組件技術(shù)

（七）信息安全技術(shù)

1、安全測(cè)評(píng)類

2、安全管理類

3、安全應(yīng)用類

4、安全基礎(chǔ)類

5、網(wǎng)絡(luò)安全類

6、專用安全類

（八）智能交通技術(shù)

1、先進(jìn)的交通管理和控制技術(shù)

2、交通基礎(chǔ)信息采集、處理設(shè)備及相關(guān)軟件技術(shù)

3、先進(jìn)的公共交通管理設(shè)備和系統(tǒng)技術(shù)

4、車載電子設(shè)備和系統(tǒng)技術(shù)`

二、生物與新醫(yī)藥技術(shù)

（一）醫(yī)藥生物技術(shù)

1、新型疫苗

2、基因工程藥物

3、重大疾病的基因治療

4、單克隆抗體系列產(chǎn)品與檢測(cè)試劑

5、蛋白質(zhì)/多肽/核酸類藥物

6、生物芯片

7、生物技術(shù)加工天然藥物

8、生物分離、裝置、試劑及相關(guān)檢測(cè)試劑

9、新生物技術(shù)

（二）中藥、天然藥物

1、創(chuàng)新藥物

2、中藥新品種的開發(fā)

3、中藥資源可持續(xù)利用

（三）化學(xué)藥

1、創(chuàng)新藥物

2、心腦血管疾病治療藥物

3、抗腫瘤藥物

4、抗感染藥物(包括抗細(xì)菌、抗真菌、抗原蟲藥等)

5、老年病治療藥物

6、精神神經(jīng)系統(tǒng)藥物

7、計(jì)劃生育藥物

8、重大傳染病治療藥物

9、治療代謝綜合癥的藥物

10、罕見病用藥（Orphan Drugs）及診斷用藥

11、手性藥物和重大工藝創(chuàng)新的藥物及藥物中間體

（四）新劑型及制劑技術(shù)

1、緩、控、速釋制劑技術(shù)——固體、液體及復(fù)方

2、靶向給藥系統(tǒng)

3、給藥新技術(shù)及藥物新劑型

4、制劑新輔料

（五）醫(yī)療儀器技術(shù)、設(shè)備與醫(yī)學(xué)專用軟件

1、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)

2、治療、急救及康復(fù)技術(shù)

3、電生理檢測(cè)、監(jiān)護(hù)技術(shù)

4、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)

5、醫(yī)學(xué)專用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件

（六）輕工和化工生物技術(shù)

1、生物催化技術(shù)

2、微生物發(fā)酵新技術(shù)

3、新型、高效工業(yè)酶制劑

4、天然產(chǎn)物有效成份的分離提取技術(shù)

5、生物反應(yīng)及分離技術(shù)

6、功能性食品及生物技術(shù)在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用

（七）現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)

1、農(nóng)林植物優(yōu)良新品種與優(yōu)質(zhì)高效安全生產(chǎn)技術(shù)

2、畜禽水產(chǎn)優(yōu)良新品種與健康養(yǎng)殖技術(shù)

3、重大農(nóng)林植物災(zāi)害與動(dòng)物疫病防控技術(shù)

4、農(nóng)產(chǎn)品精深加工與現(xiàn)代儲(chǔ)運(yùn)

5、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備與信息化技術(shù)

6、水資源可持續(xù)利用與節(jié)水農(nóng)業(yè)

7、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)

三、航空航天技術(shù)

1、民用飛機(jī)技術(shù)

2、空中管制系統(tǒng)

3、新一代民用航空運(yùn)行保障系統(tǒng)

4、衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)

5、衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)

四、新材料技術(shù)

（一）金屬材料

1、鋁、鎂、鈦輕合金材料深加工技術(shù)

2、高性能金屬材料及特殊合金材料生產(chǎn)技術(shù)

3、超細(xì)及納米粉體及粉末冶金新材料工藝技術(shù)

4、低成本、高性能金屬復(fù)合材料加工成型技術(shù)

5、電子元器件用金屬功能材料制造技術(shù)

6、半導(dǎo)體材料生產(chǎn)技術(shù)

7、低成本超導(dǎo)材料實(shí)用化技術(shù)

8、特殊功能有色金屬材料及應(yīng)用技術(shù)

9、高性能稀土功能材料及其應(yīng)用技術(shù)

10、金屬及非金屬材料先進(jìn)制備、加工和成型技術(shù)

（二）無機(jī)非金屬材料

1、高性能結(jié)構(gòu)陶瓷強(qiáng)化增韌技術(shù)

2、高性能功能陶瓷制造技術(shù)

3、人工晶體生長(zhǎng)技術(shù)

4、功能玻璃制造技術(shù)

5、節(jié)能與環(huán)保用新型無機(jī)非金屬材料制造技術(shù)

（三）高分子材料

1、高性能高分子結(jié)構(gòu)材料的制備技術(shù)

2、新型高分子功能材料的制備及應(yīng)用技術(shù)

3、高分子材料的低成本、高性能化技術(shù)

4、新型橡膠的合成技術(shù)及橡膠新材料

5、新型纖維材料

6、環(huán)境友好型高分子材料的制備技術(shù)及高分子材料的循環(huán)再利用技術(shù)

7、高分子材料的加工應(yīng)用技術(shù)

（四）生物醫(yī)用材料

1、介入治療器具材料

2、心血管外科用新型生物材料及產(chǎn)品

3、骨科內(nèi)置物

4、口腔材料

5、組織工程用材料及產(chǎn)品

6、載體材料、控釋系統(tǒng)用材料

7、專用手術(shù)器械及材料

（五）精細(xì)化學(xué)品

1、電子化學(xué)品

2、新型催化劑技術(shù)

3、新型橡塑助劑技術(shù)

4、超細(xì)功能材料技術(shù)

5、功能精細(xì)化學(xué)品

五、高技術(shù)服務(wù)業(yè)

1、共性技術(shù)

2、現(xiàn)代物流

3、集成電路

4、業(yè)務(wù)流程外包（BPO）

5、文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)支撐技術(shù)

6、公共服務(wù)

7、技術(shù)咨詢服務(wù)

8、精密復(fù)雜模具設(shè)計(jì)

9、生物醫(yī)藥技術(shù)

10、工業(yè)設(shè)計(jì)

六、新能源及節(jié)能技術(shù)

（一）可再生清潔能源技術(shù)

1、太陽能

2、風(fēng)能

3、生物質(zhì)能

4、地?zé)崮芾?/p>

（二）核能及氫能

1、核能技術(shù)

2、氫能技術(shù)

（三）新型高效能量轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存技術(shù)

1、新型動(dòng)力電池（組）、高性能電池（組）

2、燃料電池、熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)

（四）高效節(jié)能技術(shù)

1、鋼鐵企業(yè)低熱值煤氣發(fā)電技術(shù)

2、蓄熱式燃燒技術(shù)

3、低溫余熱發(fā)電技術(shù)

4、廢棄燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)

5、蒸汽余壓、余熱、余能回收利用技術(shù)

6、輸配電系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)

7、高泵熱泵技術(shù)

8、蓄冷蓄熱技術(shù)

9、能源系統(tǒng)管理、優(yōu)化與控制技術(shù)

10、節(jié)能監(jiān)測(cè)技術(shù)

11、節(jié)能量檢測(cè)與節(jié)能效果確認(rèn)技術(shù)

七、資源與環(huán)境技術(shù)

（一）水污染控制技術(shù)

1、城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)

2、工業(yè)廢水處理技術(shù)

3、城市和工業(yè)節(jié)水和廢水資源化技術(shù)

4、面源水污染的控制技術(shù)

5、雨水、海水、苦咸水利用技術(shù)

6、飲用水安全保障技術(shù)

（二）大氣污染控制技術(shù)

1、煤燃燒污染防治技術(shù)

2、機(jī)動(dòng)車排放控制技術(shù)

3、工業(yè)可揮發(fā)性有機(jī)污染物防治技術(shù)

4、局部環(huán)境空氣質(zhì)量提高與污染防治技術(shù)

5、其他重污染行業(yè)空氣污染防治技術(shù)

（三）固體廢棄物的處理與綜合利用技術(shù)

1、危險(xiǎn)固體廢棄物的處置技術(shù)

2、工業(yè)固體廢棄物的資源綜合利用技術(shù)

3、有機(jī)固體廢物的處理和資源化技術(shù)

（四）環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)

1、在線連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)

2、應(yīng)急監(jiān)測(cè)技術(shù)

3、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)

（五）生態(tài)環(huán)境建設(shè)與保護(hù)技術(shù)

（六）清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)

1、重點(diǎn)行業(yè)污染減排和“零排放”關(guān)鍵技術(shù)

2、污水和固體廢物回收利用技術(shù)

3、清潔生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)

4、綠色制造關(guān)鍵技術(shù)

（七）資源高效開發(fā)與綜合利用技術(shù)

1、提高資源回收利用率的采礦、選礦技術(shù)

2、共、伴生礦產(chǎn)的分選提取技術(shù)

3、極低品位資源和尾礦資源綜合利用技術(shù)

八、高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)

（一）工業(yè)生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)

1、現(xiàn)場(chǎng)總線及工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)

2、可編程序控制器（PLC）

3、基于PC的控制系統(tǒng)

4、新一代的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)

（二）高性能、智能化儀器儀表

1、新型自動(dòng)化儀表技術(shù)

2、面向行業(yè)的傳感器技術(shù)

3、新型傳感器技術(shù)

4、科學(xué)分析儀器、檢測(cè)儀器技術(shù)

5、精確制造中的測(cè)控儀器技術(shù)

（三）先進(jìn)制造技術(shù)

1、先進(jìn)制造系統(tǒng)及數(shù)控加工技術(shù)

2、機(jī)器人技術(shù)

3、激光加工技術(shù)

4、電力電子技術(shù)

5、紡織及輕工行業(yè)專用設(shè)備技術(shù)

（四）新型機(jī)械

1、機(jī)械基礎(chǔ)件及模具技術(shù)

2、通用機(jī)械和新型機(jī)械

（五）電力系統(tǒng)信息化與自動(dòng)化技術(shù)

1、采用新型原理、新型元器件的電力自動(dòng)化裝置

2、采用數(shù)字化、信息化技術(shù)，提高設(shè)備性能及自動(dòng)化水平的技術(shù)

3、電力系統(tǒng)應(yīng)用軟件

4、用于輸配電系統(tǒng)和企業(yè)的新型節(jié)電裝置

（六）汽車行業(yè)相關(guān)技術(shù)

1、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件技術(shù)

2、汽車關(guān)鍵零部件技術(shù)

3、汽車電子技術(shù)

4、汽車零部件前端技術(shù)