發布時間：2023-04-20 18:01:34
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的光電子技術論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵詞：數字化變電站光電互感器組成傳統互感器有源式無源式電能計量
數字化變電站就是將信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數字化的變電站。全站采用統一的通訊規約構建通信網絡，保護、測控、計量、監控、遠動、VQC等系統，均用同一網絡接收電流、電壓和狀態信息，各個系統實現信息共享。常規綜自站的一次設備采集模擬量，通過電纜將模擬信號傳輸到測控保護裝置，裝置進行模數轉換后處理數據，然后通過網線上將數字量傳到后臺監控系統。同時監控系統和測控保護裝置對一次設備的控制通過電纜傳輸模擬信號實現其功能。數字化變電站一次設備采集信息后，就地轉換為數字量，通過光纜上傳測控保護裝置，然后傳到后臺監控系統，而監控系統和測控保護裝置對一次設備的控制也是通過光纜傳輸數字信號實現其功能。
隨著電力工業的不斷發展，電網電壓等級的不斷提高，對電壓、電流的測量要求也在不斷提高，而互感器作為連接高壓與低壓的一種電器設備也不斷地改進和發展，其中對于衡量互感器先進與否的一個重要指標就是互感器的絕緣問題。對于傳統的電磁式互感器來說，由于絕緣成本隨著絕緣等級的升高成指數增長，因此原有的空氣絕緣、油紙絕緣、氣體絕緣和串級絕緣已經不能滿足超高壓設備的絕緣要求，同時傳統互感器存在磁飽和的問題，造成繼電保護裝置的誤動或拒動，而且鐵磁諧振、易燃易爆及動態范圍小等缺點一直是傳統互感器難以克服的困難。于是，各種針對高電壓、大電流信號的測量方法便應運而生，其中，基于光學和電子學原理的測量方法，經過近三十年的發展，成為相對比較成熟、最有發展前途的一種超高壓條件下的測量方法。
光電互感器指輸出為小電壓模擬信號或數字信號的電流電壓互感器。由于模擬輸出的光電互感器仍存在傳統互感器的一些固有缺點，現在發展的高電壓等級用光電互感器一般都用光纖輸出數字信號。光電互感器與傳統互感器外形相似，但體積小，重量輕，主要由傳感頭、絕緣支柱和光纜三部分組成。①傳感頭部件有羅科夫斯基線圈、采集器、A/D轉換器和光發生器LED。工作原理是由羅科夫斯基線圈從一次傳變信號，采集器采樣后，AD轉換器轉換為數字信號，由LED轉換為光信號，通過光纜送回主控室。羅科夫斯基線圈一般有保護、計量和測量、能量線圈，羅科夫斯基線圈形狀是空心螺線管，無鐵芯，填充非晶體材料，主要起支撐作用。②絕緣支柱采用硅橡膠絕緣子，內部填充固態硅膠，起到支撐、絕緣和固定光纜作用。③光纜分為數據光纜和能量光纜，從傳感頭通過絕緣支柱內部引下，送回主控室。④能量問題。傳感頭部件的電源是光電互感器的難點之一。傳感頭部件（采集器、A/D轉換器和光發生器LED）使用微功耗裝置，功率30毫瓦。
光電互感器可分為兩種型式。一種是用磁光效應和電光效應直接將電流電壓轉變為光信號，一般稱無源式；另一種是用電磁感應或分壓原理將電流電壓信號轉變為小電壓信號，再將小電壓信號轉換為光信號傳輸給二次設備，一般稱有源式。無源式由于存在穩定性和可生產性較差、電子回路復雜等問題，現在主要處在實驗室階段，推廣運用還有待時日。有源式的難點是提供高壓端需要的工作電源，但隨著激光供能和高壓取能技術的突破，已得到根本上的解決。光電互感器傳感頭部件的能量來源有兩種途徑。一是從一次取能，由能量線圈感應出電流來提供能量；當一次電流太小，不足以提供能量時，使用能量光纜，由戶內激光發生器通過光纜上送能量。兩種方式可互為備用，自動切換。
相對于傳統的電磁式互感器，光電互感器有明顯的優點：（1）在高電壓、大電流的測量環境中，光纖或光介質是良好的絕緣體，它可以滿足高壓工作環境下的絕緣要求；（2）沒有傳統電流互感器二次開路產生高壓的危險，以及傳統充油電壓、電流互感器漏油、爆炸等危險；（3）不會產生磁飽和及鐵磁共振現象，它尤其適用于高電壓、大電流環境下的故障診斷；（4）頻帶寬，可以從直流到幾百千赫，適用于繼電保護和諧波檢測；（5）動態范圍大，能在大的動態范圍內產生高線性度的響應；（6）適應了現在電力系統的數字化信號處理要求，它還可用于以保護、監控和測量為目的高速遙感、遙測系統；（7）整套測量裝置結構緊湊、重量輕、體積小；（8）各個功能模塊相對獨立，便于安裝和維護，適于網絡化測量。
由于光電互感器的諸多優點，光電互感器取代傳統互感器將只是一個時間問題。國際上，光電互感器已逐步成熟，正已越來越快的速度推廣運用。其中ABB、西門子等公司生產的光電互感器已有十幾年的成功運行業績。采用光電互感器的數字化變電站在歐洲也已經投入運行。我國光電互感器的研制和運用相對比較落后，僅有為數不多的變電站使用了一些進口的光電互感器。國內有二十余家企業和高校涉足了光電互感器的開發，經過多年的努力，已有若干套設備在現場試運行。
我國在有源式光電互感器的研究已走在無源式的前面，有的產品已在多個變電站試運行近一年的經驗，運行情況良好，可滿足保護和計量的要求，并通過了部級鑒定，達到國際先進水平。同時國內的二次設備制造商開發了可與光電互感器直接接口的數字接口繼電保護裝置、數字接口電能表等二次設備，為光電互感器的實際應用提供了基礎。
光電互感器目前存在的問題對電能計量方面的影響：
（1）由于處在研究開發中，光電互感器性能仍不穩定。對于電能計量來說，光電互感器的穩定運行是保障計量準確的前提，尤其是一些在變電站計費的電能表，更加不能忽視光電互感器的性能穩定性。
（2）溫度對光電互感器的精度有較大的影響。電能計量是對精度要求較高的專業，其對精度的要求往往要高于其他專業。而絕大多數的光電互感器均是裝設在戶外，南方春秋兩季夜晚與白天溫差較大，不可避免的對電能計量帶來一定影響。
論文摘要：光電子器件和部件廣泛應用于長距離大容量光纖通信、光存儲、光顯示、光互聯、光信息處理、激光加工、激光醫療和軍事武器裝備，預期還會在未來的光計算中發揮重要作用。本文將介紹國內外光電子技術及光電子產業的發展。
如果說微電子技術推動了以計算機、因特網、光纖通信等為代表的信息技術的高速發展，改變了人們的生活方式，使得知識經濟初見端倪，那么隨著信息技術的發展，大容量光纖通信網絡的建設，光電子技術將起到越來越重要的作用。美國商務部指出：“90年代，全世界的光子產業以比微電子產業高得多的速度發展，誰在光電子產業方面取得主動權，誰就將在21世紀的尖端科技較量中奪魁”。日本《呼聲》月刊也有類似的評論：“21世紀具有代表意義的主導產業，第一是光電子產業，第二是信息通信產業，第三是健康和福利產業……”，可以斷言，光電子技術將繼微電子技術之后再次推動人類科學技術的革命。
1世界光電子技術和產業的發展
光纖通信技術的發展速度遠遠超過當初人們的預料，光纖已經成為通信網的重要傳輸媒介，現在世界上大約有60%的通信業務經光纖傳輸，到20世紀末將達到85%，但從目前光纖通信的整體水平來看，仍處于初級階段，光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發出來。目前，各種新技術層出不窮，密集波分復用技術（DWDM，在同一根光纖內傳輸多路不同波長的光信號，以提高單根光纖的傳輸能力）、摻鉺光纖放大器技術（EDFA，可將光信號直接放大，具有輸出功率高、噪聲小，增益帶寬等優點）已取得突破性進展并得到廣泛的應用。現在DWDM系統和光傳輸設備中，光電技術的比例將從過去比重不到10%達到90%。一種全新的、無需進行任何光電變換的光波通信——“全光通信”，由于波分復用技術和摻鉺光纖放大器技術的進展，也日趨成熟，將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統上首次使用，給全球的通信業帶來蓬勃生機。為此提供支撐的就是半導體光電子器件和部件。光電子器件和技術已形成一個快速增長的、巨大的光電子產業，對國民經濟的發展起著越來越大的作用。美國光電子產業振興協會估計，到2003年，光電子產業的總產值將達2000億美元。
Internet應用的飛速增長對電信骨干網帶寬提出越來越高的需求，為滿足需求的增長，人們可以鋪設更多的光纖，或靠提高單路光的信息運載量（現在主干網可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性設備）。但更主要的方法卻是靠發展波分復用技術，增加光纖內通光的路數（光波分復用的實驗記錄已經達到2.64Tbps）。波分復用技術的普遍運用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場。無限戰略公司的報告指出：“信號傳輸用1.31μm和1.55μm激光器市場1999年達到13億美元，比去年增加23%；1.48μm信號放大用激光器1999年市場份額達到1.6億美元，比去年增加33%；980nm信號放大用激光器銷售額達2.9億美元，比去年增長121%。整個激光器市場的份額1999年達18億美元，預期2003年將達到30億美元”。美國通信工業研究公司（CIR）的研究預測，北美市場光電子部件的市場規模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元，約每年增長18.5%。密集波分復用設備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報告稱雖然10年內全光通信還不會全面商業化，但是全光交換將在幾年內成為市場主流，報告也指出盡管光學部件市場被大公司所占據，但仍有創新性公司進入的可能。
2我國的光電子技術和產業
近10年來我國光電子技術研究在國家“863”計劃和有關部門的支持下有了突飛猛進的進展，在很多領域同國外先進國家只有兩三年的距離，個別領域還處于世界領先地位。國內光電子有關產業基地在光電子器件、部件和子系統（如激光器、探測器、光收發模塊、EDFA、無源光器件）等已經占領了國內較大的市場份額，初步具備同國外大公司競爭的能力，在毫無市場保護的情況下，靠自己的力量爭得了一席之地，市場營銷逐年有較大的增長，個別產品還取得國際市場相關產品中的銷量最大的成績。我國相應研究發展基地和本領域高技術公司的許多產品填補了國內相關產品的空白，打破國外產品在市場上的壟斷地位，同時爭取進入國際市場。
摻鉺光纖放大器（EDFA）是高速大容量光纖通信系統必需的關鍵部件，國內企業產品占國內市場40%的份額。我國也是目前國際上少數幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激光器及其泵浦的固體綠光激光器，670nm紅光激光器已產品化和商品化并批量占領國際市場。國內移動通信的光纖直放站所用的光電器件，90%使用國產器件，國產1.55μmDFB激光器戰勝了國外器件，占領了100%的國內市場。
但是，我們應當認識到在我國光電子技術發展中，光電子器件、部件雖是光通信、光顯示、光存儲等高技術產業的關鍵部分，但在整個系統和設備成本中所占的比重較小，其產值較低，目前科研開發主要處于跟蹤和小批量生產階段，光電子產業所需的規模化、產業化生產技術目前還未有實質突破；國內研究生產的光電器件和部件有相當部分還未能滿足整機和系統的要求，導致國外器件占據國內市場相當多的份額；在機制上仍未擺脫科研、生產、市場相互脫離的狀況。
光信息科學與技術具有旺盛的生命力,處于高速發展時期。目前,在光通信、光電檢測、光電照明、光學元件與系統、光伏產業、激光技術、光學設計、光學材料等方面都有廣闊的應用前景,對社會的發展和貢獻不可估量。作為高校,除了科研、教學,還要服務于社會,服務地方經濟發展,這些不僅體現在科學研究和教師兼職方面,也體現在人才培養目標和方案上。光信息科學與技術同光學、機械、電子、材料、計算機、自動控制等多學科的知識息息相關,但也不能面面俱到,所以十分有必要結合當地企業的發展,調整學科的發展、人才培養計劃,為地方經濟服務,加強科學研究,引領社會的發展。三峽大學地處湖北省域副中心城市的宜昌,經濟活躍,交通方便。現在高鐵開通后,宜昌到武漢的時間已經減少到2小時左右。隨著國內光電照明、太陽能、光電顯示產業如火如荼地發展。宜昌太陽能、光電照明等光電企業也有較大的發展,如中國南玻集團宜昌南玻硅材料有限公司(一期項目已累計投資20多億元,專門從事高純多晶硅材料、太陽能硅片及電池片生產的大型制造企業)等等一大批光電企業。這些企業主要集中在光伏產業、節能照明、LED、光學冷加工等方面。這些光電企業有著旺盛的人員需求,對本專業產業人才的培養具有十分重要的意義。2011年出臺的《宜昌市科技發展“十二五”規劃(2011至2015年)》明確提出,在節能環保領域的發展方向要圍繞光電子產業核心技術開發,搶占背景光源行業技術創新制高點,加快液晶照明燈、LED背光源及照明產業化。圍繞太陽能技術開發,加快太陽能熱水系統產品系列開發及產業化。[8]由此可見,在地方政府的扶持下光電子相關產業會得到快速發展,這些都為光信息科學與技術專業結合本地進行產業人才培養提供了難得的機遇。根據三峽大學理學院發展的需要,結合產業的蓬勃發展,產業人才培養措施如下:
改革本科教學培養方案,加強專業基礎理論學習,鞏固專業思想教育光信息科學與技術專業需要學生在系統、扎實的理論基礎和在光電子技術、光通信及應用等方面具有較寬廣的專業知識、較強實踐動手能力,并成為在電光源、光學設計、光學材料、光纖通信等專業領域中的一個或兩個方向具有特色的人才。畢業生能在光信息技術產業及其相關領域從事信息科學與技術的研究、設計、集成及開發、制造、技術管理等方面工作的應用型人才。因此要加強幾何光學中的光學設計、模擬電子技術數字電子技術課程設計、嵌入式系統、光電檢測技術、機械原理和設計等課程的實踐環節,同時要加強專業思想教育,了解社會發展的動態,密切了解光電信息的最新發展和應用,掌握一些主流軟件的應用。另外,為了使培養方案切合社會發展的實際,我們廣泛征求本地企業的意見,積極邀請了相關企業參與了光信息科學與技術專業培養方案的修訂工作。
加大力度開展實驗教學,開足基本實驗,充分利用專業實驗,開展創新實踐要加強實踐的教學,更新教學設備和教學內容,加強電路設計和光學設計方面的實踐教學,充實實驗室設備,培養學生的實踐能力。條件允許的情況下,將安排學生到實習基地完成相關實驗。另外,創新實驗室的設立為學生創新實踐的培養提供了良好的工作平臺。雖然這個方面的工作才剛開始,但是已經受到學生的積極評價。
拓展實習基地的實踐教學,提升專業技能在目前聯系的實習基地基礎上,增強與當地光電企業聯系,經常參觀了解企業的發展和社會需求,同時能爭取進入相關企業實習,鍛煉培養專業能力。我們已經同宜昌勁森光電(主要從事液晶背景光源、CCFL液晶民用照明及LED民用照明開發、制造、銷售的高新技術企業)、中船重工388廠(光學冷加工、光電系統)、匡通照明(LED封裝)等相關的光電企業建立了實質的合作關系。陸續有學生進入上述企業實習,一些優秀的學生也相繼進入這些企業工作。教師參與了勁森照明新型節能燈具的開發。與匡通照明組建了聯合的工程試驗中心,投入1000萬元左右,很快試驗設備就將到位。這些不僅僅提高了教師的科研能力,反過來又提高了教師的教學水平,同時也為本專業的學生實習提供了一個良好的實踐平臺。實習基地的建立是一個長期的過程,需要與生產企業進行有效地溝通,制訂實習項目,并且跟蹤學生對實習的反饋,建立有效的實習效果的評估體制,保證學生的生產實踐能力得到實質的訓練。學生實習基地的進一步拓展一直是迫切的需要,多方位多角度的實習訓練對學生實踐能力的培養有利,有助于學生進一步深刻了解產業界對本專業的要求,反過來會激勵學生對本專業的學習欲望。
人才培養與科研開發相結合人才培養能力與科研能力息息相關,科研不僅能提高教師的教學能力,也增強學生對專業的信心。在橫向科研項目上,盡可能讓部分能力強的學生參與進來,直接培養學生的專業技能。實踐證明,學生參與科研項目是培養學生實踐能力的及其有效的手段。比如學生的畢業論文有些涉及到大壩光纖傳感、節能燈設計等實踐性很強的課題。鼓勵學生申請學校針對學生的創新基金項目,雖然經費不多,但是對學生實踐能力、創新能力的培養是十分有益的,同時也提高了學生參與科研的熱情。隨著相關科研能力的快速提高,可以預見未來的幾年內,伴隨著學生進入實驗室,至少有一部分本科生的科研能力也會得到極大的提高。
人才專職與兼職相結合以“雙師型”教師為重點,加強專業教師隊伍建設,加大專業教師的培訓力度。依托相關的大中型企業,共建“雙師型”教師培養培訓基地。一方面要努力完善教師定期到企業實踐制度。本專業的教師在條件許可的情況下,要輪流、定期到相關企業進行培訓或者兼職工作一段時間,力爭在3~5年內實現所有專業教師都有在相關企業工作的經歷。另一方面,要聘任(聘用)具有實踐經驗的專業技術人員和高技能人才擔任本專業專兼職教師,到學校指導教學、技術咨詢、技術服務,甚至可以參與本科畢業論文的指導。這種指導可以是單獨的,也可以是合作形式的。只要是有利于人才培養,有利于教學,這種合作的形式是靈活的。
英文名稱：Infrared and Laser Engineering
主管單位：中國航天科工集團公司
主辦單位：中國宇航學會光電技術專業委員會;中國航天科工集團公司第三研究院第八三五八研究所
出版周期：月刊
出版地址：天津市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1007-2276
國內刊號：12-1261/TN
郵發代號：6-133
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1972
期刊收錄：
SA 科學文摘(英)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊榮譽：
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
期刊簡介
《紅外與激光工程》（雙月刊）創刊于1972年，系中國宇航學會光電技術專業委員會會刊，由中國航天科工集團公司主管，是國家科委和國家新聞出版署批準的國內外公開發行的國家級學術刊物。30年來期刊不斷發展，現已是中國科技論文統計源期刊，中文核心期刊，被美國“工程索引（EI）compendex”，英國 “科學文摘（SA）”，美國“劍橋科學文摘（CSA）”，俄羅斯“文摘雜志（AJ）”，日本“科學技術社數據庫（JST）”收錄，被美國際媒體指南，烏里希期刊指南，中國科學引文數據庫（CSCD）收錄，并入編清華大學主辦的中國學術期刊光盤版。
關鍵詞：電子科學與技術；專業建設；辦學定位
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）30-0104-02
一、引言
常州大學電子科學與技術專業的辦學定位是：結合我校“大工程觀”人才培養特色，依據“卓越工程師”教育理念下工程技術型人才培養的原則，培養具備微電子、光電子領域的寬厚專業基礎知識、熟練實驗技能，能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統的新工藝、新技術研究開發和設計技能，有較強的工程實踐能力，能夠在該領域從事各種電子材料、元器件、光電材料及器件、集成電路的設計、制造和相應的新產品、新技術、新工藝的研究、開發和管理工作工程技術人才。主要面向長三角地區微電子、新能源和新興光電行業。
二、專業現狀
1.社會需求情況。目前，電子科學與技術產業結構具有多樣性，既有勞動密集型的大型企業、大公司，更多的是小公司和小企業；既有國有企業和私營企業，更有合資、獨資的外企。市場對電子科學與技術專業人才的需求基本上是供不應求，特別是高層次設計人才的短缺。
2.師資力量。本專業共有14位專職教師，其中教授1位、副教授3位，高級職稱教師比例為28.6%，具有博士學位的教師9位，占比64.3%，另有4位教師博士在讀，即將畢業。
3.科研情況。現有實驗設備資產超過300萬元，近五年來，獲國家自然科學基金項目2項，市廳級以上項目4項，累計科研到款70余萬元。發表三大檢索論文50余篇、申請國家發明專利10余項。
4.課程設置情況。根據專業培養目標，課程設置時注重協調基礎課、專業基礎課和專業課之間的學時比例，并且加強實驗教學環節，對于培養學生的專業知識和動手能力是十分必要的。主要的專業基礎課有：模擬電子技術、數字電子技術、量子力學、數學物理方法、熱力學與統計物理等課程。主要的專業課有：固體物理、半導體物理、半導體器件物理、MEMS技術、集成電路設計、微電子工藝原理與技術、工藝與器件可靠性分析等課程。實驗環節有：基礎物理實驗、近代物理實驗、專業實驗、模擬電路實驗、數字電路實驗。
5.人才培養。本專業培養的學生，既有一定的數理基礎，又具備凝聚態物理、材料物理、微電子技術等專業的相關知識，在薄膜制備、微電子工藝、電子技術產品的研制開發以及在邊緣學科與交叉學科領域內就業的機會較多。近年來畢業生就業率一直超過95%，學生最近在人才市場應聘的反饋信息說明，我校本專業的學生與其他院校同專業的學生相比，就業有一定競爭優勢。另外，考取碩士研究生的人數逐年在上升，近5年，共有37名學生考取了南京大學、東南大學、上海交通大學、蘇州大學、山東大學、華中科技大學、上海大學、江南大學、北京工業大學等校相關專業的研究生繼續深造，其中2011年、2012年和2013年考研錄取率分別達到12.3%、15.9%和24.2%。
三、在專業建設方面，存在的主要問題有
1.師資力量仍然比較薄弱，教師專業結構還需要進一步優化和調整。主要體現在高級職稱的教師比例仍然較低，教師專業結構較分散且偏物理，具有微電子或半導體領域研究背景的教師較少。原因就在于：（1）本專業屬于熱門專業，全國相關的企業眾多，對高層次研究人員的需求較大，而培養相關專業研究生的院校相對較少，研究生畢業的規模還滿足不了企業的需求。（2）企業給出的薪酬待遇較之高校要高出不少，這也是造成引進不到具有專業背景教師的一個極重要原因。（3）近一半教師是從事理論物理方面的研究工作，與電子科學與技術專業的工科背景相差很大，很難為專業建設提供必要的支撐。因此，需要進一步調整教師的專業結構。
2.科研平臺和專業實驗室建設仍需大力加強。物理學科在校內是屬于弱勢學科，不僅缺少高層次領軍型的學術帶頭人，而且教師的科研水平還有待提高，因此面臨著科研經費少、科研設備缺、科研氛圍不濃厚等問題，科研平臺的建設也存在著巨大的壓力。雖然近年來專業實驗室的建設取得了一定的成效，購買了一定數量的實驗設備，基本滿足了本科學生專業實驗、畢業論文和研究生科研的需要，但仍然面臨與實際生產聯系不緊密、設備利用率低、維護人員缺、維護經費少、管理制度不完善等問題。
3.專業的教育質量有待進一步提高。電子科學與技術專業的教育質量、招生規模和培養方向與市場的關系是一種相互制約、相互相成的辯證關系。教育應該適應社會的發展需要，在社會需求和市場調節的作用下，如何提高教育質量是一個重大和綜合性的課題。在這方面存在著：（1）缺少具有專業知識背景的教師，課程設置不規范，不是按需設課而是“因人設課”。（2）教材選擇和講授內容沒有統一標準，仍然是“因人而異”。（3）課程知識講授與實際生產聯系不緊密，容易造成“照本宣科”的現象；（4）學生學習多以“自我為中心”，學習目的不明確、缺乏學習動力、對專業認識不夠、畢業去向不明等問題。因此，必須從“教”與“學”兩個方面來抓“質量”，只有經過“教”與“學”雙方的協調發展，才能保證教學質量的提高。
4.專業實驗教學環節有待進一步加強。專業實驗的教學能使學生掌握實驗知識和實驗設備的使用，提高學生的動手能力和實踐能力。從近幾年學生的就業情況看，專業實驗為學生就業打下了良好的基礎。但是目前出現了專業實驗開設數多、教學學時長、所需教師多，而教師個人工作量少、無人愿意承擔實驗課程等問題。
5.畢業生的就業導向有些許偏離。由于近幾年畢業生的就業主要面向光伏企業，而且就業形勢良好，這直接導致下面幾屆的學生認為本專業是面向光伏企業就業的，甚至有些老師也有同樣的看法，這就限制了學生的就業面，也會使就業形勢容易受到國際國內大環境的影響，而電科專業的學生培養和就業應當是面向整個微電子行業的。
四、專業建設措施
1.師資隊伍建設。師資隊伍建設是一切工作的基礎，因為專業人才培養質量和科研水平全部依托于此。師資隊伍建設應外引內培相結合，堅持以引進具有博士學位的高層次人才為主，并且重視制度設計，形成一整套卓有成效的人才引進、使用、培養和激勵機制。（1）引進的人才應能滿足電子科學與技術本科專業以及凝聚態物理、光電信息材料碩士點建設的需要，可定位于引進具有半導體材料與器件、集成電路設計、MEMS技術等領域研究背景的年輕博士，其中主要以引進半導體材料與器件領域的人才為主。考慮到專業的長遠發展，應盡可能引進實驗研究人才，相關的學科有物理學、材料科學與工程和電子科學與技術等。（2）在人才引進后的使用上應明確其主要任務是科研和專業建設，有計劃地為其搭建科研設備。（3）制定科學合理的考核和獎勵制度。人才引進工作應主動出擊，按需引進，省內外相關的院校有：南京大學電子科學與工程學院、中科院上海技術物理研究所、蘇州大學、華東師范大學信息科學技術學院、南京航空航天大學理學院等。
2.科研平臺建設。好的科研平臺是吸引優秀人才加入的一個關鍵因素，也是提升整體科研水平的重要保證。而目前的現狀是投入到科研平臺建設的經費較少，這有多方面的原因。不過，《常州大學“十二五”事業規劃發展綱要》中明確提出要建設多學科協調發展的學科體系。因此，我們應加強科研平臺建設與專業實驗室建設的融合，使基礎科研平臺不僅能滿足電子科學與技術專業本科生的畢業論文需求，而且能滿足凝聚態物理和光電信息材料專業碩士生、相關教師的科研任務，以科研帶動教學。
3.課程建設。課程建設是教學質量提高的保證，可以從以下幾方面進行：（1）專業課的開設必須滿足專業發展的需要。為此，教研室應認真討論每一屆學生的培養方案，根據市場需求、人才引進等情況及時調整培養方案。可以新增一些與專業、就業聯系緊密的課程。（2）注重教材的通用性、經典性和新穎性。選擇本專業多數院校都采用的教材。經典教材是國內或國外在本專業學習中長期使用并得到公認的優秀教材。學生通過經典教材的學習能夠較為全面、系統地掌握所學的知識并提高分析問題、解決問題的能力。教材的新穎性是指新版和再版教材包含有本專業的最新知識和技術的內容，學生通過新版教材的學習能夠了解當今世界上本專業領域中的最新知識和發展方向，拓展知識面。（3）為了解決目前出現的課堂講授“照本宣科”、書本知識與實際生產聯系不緊密等問題，可以考慮有計劃地、有選擇性地選派專業課教師下企業鍛煉，提高教師的實踐能力。
4.專業實驗教學環節。針對目前專業實驗中出現的問題，可以考慮大型設備的相關實驗課仍由原先的幾位老師承擔，其余實驗課由新引進的博士上，適當增加實驗課教學的工作量。此外，除了目前已開出的專業實驗，應充分利用已購買的設備，開設與企業生產工藝相關的專業實驗，學習與制備一些半導體器件，同時應投入經費、人力，保證有專人負責維護、保養這些設備。
5.專業思想教育。專業課教師、系部負責人應加強對低年級學生的專業思想教育，使其對專業有清楚的認識，引導學生做好專業規劃，明確學習目標，盡早準備。可以通過教師講座、請已經工作或讀研的同學參加座談會、進企業參觀實習等形式開展專業思想教育。
參考文獻
[1]劉繼春，毛劍波，楊明武.“電子科學與技術專業”學科建設探索與實踐[J].合肥工業大學學報：社會科學版，2008，（22）：138-141.
【關鍵詞】信息技術;應用;發展趨勢
前言
信息技術是社會發展、科技發展下的產物，其自問世以來即得到了廣泛關注，應用范圍也在持續拓展。信息技術屬于通信技術的一種，其主要依賴于計算機技術來開展工作，將信息傳輸、信息處理功能集于一身，根據對目前信息技術的應用現狀，以及我國未來科技的發展方向，對信息技術的未來發展趨勢也做出了假想。
一、信息技術的應用
信息技術在我國的應用范圍十分廣泛，其并未僅僅局限于一個領域，如在我國教育事業的發展方面，很多新型教育模式均需要借助信息技術才能夠應用，圖書館的管理也實現了信息化管理；另外，我國物流業近年來成為了熱門行業，為了促進物流業的飛速發展，也將信息技術應用到了該方面，又或者是通訊技術的開發和完善，信息技術在此方面也是不可或缺的一部分。總之，當今設計幾乎各個行業中均能夠應用到信息技術，對其進行分析與研究也是十分重要的[1]。
二、信息技術未來的發展趨勢
2.1未來信息技術的核心技術是光電子技術
如今已經進入了信息時代，這與信息技術的飛速發展有著密切關系，同時此種時代特征也利于信息技術的進一步發展，事實上，當信息技術發展到一定程度后，其勢必會出現新的發展方向。根據目前的情況可知，今后電子學以及光電子均是重要的發展趨勢。所謂光子，其主要指的是一種傳輸載體，然而其并非孤立狀態，而是能夠以信息和能量為平臺，并衍生出信息光子學和能量光子學。此兩項技術若能夠得以應用，勢必能夠很好的解決目前信息技術中所暴露出的弊端，并將市場需求作為主導向，充分推動我國的信息產業發展。目前來看此種發展趨勢前景一片大好，得以實現后將會影響到社會生活的方方面面[2]。
2.2微電子技術向系統集成方向發展
在信息技術中，集成電路制造技術是十分重要的組成部分，甚至可以說使其促進了信息技術的革新，使其能夠逐漸走向小型化和微型化。微電子技術經過多年發展，歷經了多種形式，如大規模、超大規模以及特大規模，而如今也已經進入了極大規模狀態。集成電路制造方面的發展情況如何已經能夠直接影響到信息技術的發展，兩者可以起到互相促進的作用，而其中所存在的共同點是，兩者均正朝著微電子技術的方向而發展，一旦可以實現此目標，人們的生活、工作以及出行等方面也會變得越來越方便快捷。
2.3計算機技術向多媒體、智能化方向發展
信息技術與計算機技術分屬同根，而智能化發展是當今社會發展的主要趨勢，因此智能化也成為了信息技術的發展方向。如今已經進入了大數據時代，在此時代背景下，各行各業的發展過程中均會產生大量的數據和信息，對其進行處理勢必要應用到更為先進的技術。另外，信息技術也在漸漸朝著實用化方向發展，該技術融合了多種技術的優勢，如計算機、家電以及通信等，逐漸形成了數字與圖像技術相互交融的時代，根據此發展趨勢，今后電腦也會呈現出更多形態，以及更加具有人性化特征[3]。
2.4趨于數字化
信息技術的應用中已經充分體現了數字化信息技術帶給人類的變化，如在視頻、音頻、多媒體技術等方面，均有了以往所沒有的優勢，甚至直到今天，數字化技術依然在社會發展中占據重要地位。數字化技術的作用有很多，具體如下：一，促進視頻、音頻和計算機技術之間的相互結合；二，實現了音頻、視頻以及音響技術的微型數字化融合；三，多聲道環繞聲的實現。通過此些變化也可以看出數字化依然是信息技術的發展方向之一。
三、總結
綜上所述，研究關于通信技術應用及未來發展趨勢方面的內容具有十分重要的意義，其不僅關系到我國通信技術的發展與應用，也關系到我國經濟發展、社會發展等諸多方面。近年來，我國為了促進信息技術的發展，也在不斷加大資金、技術以及人才方面的支持，且小有成就，但在發展過程中也會遇到很多挑戰，需要不斷的創新和突破，最終才能夠取得更為可期的成果。
參考文獻
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[2]王彤.3G技術在通信中的應用及未來發展趨勢探析[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2012,04:316-317.
關鍵詞：激光原理;對比法;量綱法;一步到位法;類比法
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）40-0199-03
“激光原理”是高等院校電子科學與技術專業（光電子技術方向）、光電信息科學與工程等專業的一門極其重要的專業基礎課程。本課程是一門理論性較強的課程，主要闡述激光器的基本原理和理論。它是學習相關課程“激光技術”、“激光器件”、“激光應用”的基礎，也是學習光電子學、激光化學、激光生物學、激光光譜學、非線性光學等新的交叉學科的重要基礎[1]。因為課程性質的特殊性，一直是學生比較懼怕的一門課程。學生在學習過程中普遍反映枯燥、抽象、難學。因此如何上好激光原理課程，需要教師動腦筋、花時間研究教學方法。本文筆者介紹了在多年教學實踐中總結出來的比較行之有效的方法。
一、對比法
對比，簡言之，2種事物比較也。通過比較，發掘二者的共同點與不同點，從而加深印象，掌握2種事物的特點。在激光原理的教學中，借助對比方法，對教學效果起到了一定的促進作用。尤其是借助表格所進行的對比，使內容更顯得一目了然、過目不忘。
例1：在介紹原子發光的經典模型時（文獻[2]P124-128），我們對電子的運動情況進行如下對比（見表1）。
對每一種情況，先進行受力分析，然后寫出電子的運動方程，進而求解，分析其特性。這樣的處理，使學生對此部分概念有了清楚的認識。
例2：在講解均勻加寬工作物質的增益系數特性時（文獻[2]P148-151），我們首先一步步推導出了反轉集居數密度、強光υ1入射時的增益系數和強光υ1入射時弱光υ的增益系數的三個表達式，然后將它們放在一起進行對比，來挖掘公式背后的物理意義。
這組公式反映了均勻加寬工作物質增益系數的特點。通過對表2中3個公式的對比，可以看出它們的分母是相同的，分子是相應小信號情況下的值。這說明隨著光強的增加，反轉集居數密度和增益系數存在飽和效應，導致它們的值由小信號時的值下降，因為反映的都是均勻加寬物質的性質，所以3個公式的分母是相同的。另一方面由式（2）和式（3）反映出“頻率為υ1的強光不僅使自身的增益系數下降，也使其他頻率的弱光的增益系數也以同等程度下降。這是因為在均勻加寬譜線情況下，由于每個粒子對譜線不同頻率處的增益都有貢獻”，所以當某一頻率（υ1）的受激輻射消耗了激發態的粒子時，也就減少了對其他頻率（υ）信號起作用的粒子數，結果導致“增益在整個譜線上均勻地下降”（文獻[2]P151）。
其他比如在講相格的概念時（文獻[2]P6），將經典質點和光（量）子進行對比（見表3）。
表格對比的例子比較多，這里就不一一枚舉了。
二、其他方法
1.量綱法。量綱，是表示一個物理量由基本量組成的情況。“將一個物理導出量用若干個基本量的冪之積表示出來的表達式，稱為該物理量的量綱乘積式或量綱式，簡稱量綱[3]”。“量綱是物理學中的一個重要問題。它可以定性地表示出物理量與基本量之間的關系;可以有效地應用它進行單位換算;可以用它來檢查物理公式的正確與否;還可以通過它來推知某些物理規律[4]”。在激光原理教學中，量綱也發揮著重要的作用。
教材在介紹原子發光的經典模型（文獻[2]P124-128）時，提到“當運動電子具有加速度時，它將以如下的速率發射電磁波能量：”。學生對這個問題往往不知其所云，我們從量綱的角度來判斷一下。
令X=，在這個表達式中，e為基本電荷，單位為庫侖，即[C];表示速度對時間的微分，即加速度，單位為[m/s2];ε0為真空介電常數，單位為[F/m];c為光速，單位為[m/s]。則量綱式為
[X]==
再利用電學中兩個公式：電流強度I=Q/t，量綱式為[A]=[C/s];電容C=Q/U，量綱式為[F]=[C/V];代入上式，得
[X]===AV
在電學中功率等于電壓與電流強度的乘積，即P=UI，量綱式為[W]=[VA]。由此可知，變量X的單位為W（瓦），說明具有功率的量綱。理解了這一點，對于教材接下來的內容也就容易理解了：“上式所表示的電子能量在單位時間內的損失也可認為是輻射對電子的反作用力（或輻射阻力）在單位時間內所作的負功，即可表示為Fυ=-”。
等式左邊物理量為力與速度的乘積，可理解為力與位移的乘積除以時間，即功除以時間，即功率。所以此式兩邊都具有功率的量綱。分析到這一步，此部分內容就易于理解了。
2.“一步到位”法。在用q參數分析高斯光束的傳輸問題時，教材中給出了一個例題，如圖1所示。
已知：“入射高斯光束腰斑半徑為ω0，束腰與透鏡的距離為l，透鏡的焦距為F”，
求：“通過透鏡L后在與透鏡相距lC處的高斯光束參數ωC和RC”。
教材中對這個例題的處理，是從z=0點出發，先求出此處的q值，然后一步步求出A點、B點、C點的q值，進而求出ωC和RC。筆者戲稱此為“步步為營”法。在課堂講解中，除了介紹了此方法，筆者還獨創性地提出了“一步到位”的求解方法，即利用q參數所遵循的變換規律（ABCD規律），直接求出C點的q值，進而求出ωC和RC。此方法是對教材方法的有益補充。不僅拓展了學生的思路，而且給學生留下深刻印象。在分析高斯光束的聚焦特性時，教材中采用的是逐點討論的方法：先固定透鏡焦距F，分析像方腰斑半徑ω'0隨距離l（物方腰斑離透鏡距離）的變化（如圖1中變量l），分析
（物方腰斑離透鏡距離）的變化（如圖1中變量），分析何種情況下實現聚焦;再固定距離l，分析像方腰斑半徑ω'0隨焦距F的變化，分析何種情況下實現聚焦。這種方法，學生普遍反映知識點比較分散。對此，筆者也提出了“一步到位”的方法，直接從公式出發，經過數學推導，通過求解不等式，分析了高斯光束的聚焦，并總結撰寫了教學實踐論文[5]。
3.類比法。“所謂類比，就是根據兩種事物在某些特性上的相似，推理出它們在另一些特性上也可能相似的思維形式[6]”。應用到激光原理教學中，就是將陌生的現象與熟悉的、相似的現象進行比較，從而揭示出該現象背后的物理本質。在講解“均勻加寬”時，因為考慮到均勻加寬的特點是“引起加寬的物理因素對每個原子都是等同的，每個發光原子都以整個線型發射”，筆者用“千手觀音”的整齊劃一的表演來類比，即用每個人手臂的長度是一樣的來類比每個原子發射的線型是一樣的，整齊劃一的表演使總的手臂長度看起來和每個人手臂長度一樣來類比每個原子都以整個線型發射;“不能把線型函數上的某一特定頻率和某些特定原子聯系起來，即每一發光原子對光譜線內任一頻率都有貢獻”，因此筆者用“法不責眾”來類比，即不知道某一特定頻率是哪些原子的貢獻，而是所有原子的貢獻。對于“非均勻加寬”，“每個原子只對譜線內與它的表觀中心頻率相應的部分有貢獻，因而可以區分譜線上的某一頻率范圍是由哪一部分原子發射的”，筆者用“罪魁禍首”來類比，即能夠找到某一特定頻率是哪些原子的貢獻。“多普勒加寬是由于作熱運動的發光原子所發出的輻射的多普勒頻移引起的”。對于這一點，仍然可以用“千手觀音”的表演來類比。由于每個表演者運動速度不同，導致她們的位移不同，看起來整個隊伍的手臂就變長了。通過這樣的類比，學生反映形象生動，加深了對均勻加寬與非均勻加寬機制的理解。
三、結論
總之，在教學中這些方法的應用、實踐，“收到了良好的教學效果，學生普遍反映印象深刻，牢固地掌握了知識點”[7]。本文根據筆者多年的學習和教學經驗，對激光原理的教學提出了一些有效的方法，于大海中采擷幾朵浪花，拋磚引玉，與同行共勉學習提高。
參考文獻：
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關鍵詞：光電信息工程專業；課程體系；現狀；必要性；策略
光電信息工程專業是一門融合了光學、電子學、機械學、計算機科學的交叉性學科，被廣泛應用于電子信息學、光纖通信、光電子學等領域之中，是我國高校各專業之中，最為重要的理工類專業之一。近年來，隨著國家對教育事業的扶持力度越來越大，在高校專業教育教學方面的要求也更加明確，如何高效培養具有光電信息工程專業知識與專業技能的人才，使其投身于國家各行各業光電信息技術研究、開發、管理等工作中，促使我國光電信息工程技術不斷取得新突破，這已經成為高校光電信息工程專業教學者、管理者、國家教育部門重點關注的工作內容。基于這一點，筆者認為應該首先從開辦有光電信息工程專業的高校，在課程體系方面進行構建與完善，適當增加與刪減專業課程，突出本院校的光電西夏女工程專業特色，結合市場需求進行定向式專業人才培養的課程體系改革。
1.光電信息工程專業課程體系構建的現狀
結合有關高校的光電信息工程專業課程體系構建情況與教學工作效率來看，筆者認為當前我國光電信息工程專業課程體系的構建現狀，其主要特點可以歸納為以下三個方面：第一，高校光電信息工程專業課程體系的構建思路與實際工作正在不斷完善與深入中，但是由于受到我國專業教材更新慢、教學基礎設施不完善等問題的影響，導致光電信息工程專業課程體系的構建處于緩慢發展的階段，無法與高速發展的光電信息工程科學與日益迫切需求的市場人才要求相符合，極大的影響了我國高校對光電信息工程專業人才的培養工作。第二，高校光電信息工程專業課程體系主要包括了物理光學、信息光學、電路、基礎電子技術、集成電子技術、信號與系統、數字信號處理、激光原理與技術、光電傳感技術、光電儀器設計、數字圖像處理、光纖通訊、計算機原理、單片機原理、自動控制原理、精密機械學等眾多學科，在課程體系的構建上具有非常大的難度，在這方面，我國高校管理者與光電西夏女工程專業的領頭人、教學者對課程體系構建的能力有待進一步提高。第三，我國光電信息工程專業的課程體系，其制定在當前階段，主要還是考慮到對教師教學工作的合理分配與有序安排，而不是為了更好的搭配教學科目、提高教學效果而進行課程體系構建的，所以，從這一點上來講，高校光電信息工程專業課程體系的目的性不合理，需要在今后我國高校光電信息工程專業的課程體系構建與完善過程中，重視對專業各科目的合理搭配與次序排列，促使教學連貫與相互聯系，使學生對光電信息工程專業的知識學習與技能掌握更加高效。
2.光電信息工程專業課程體系構建的必要性分析
根據各大高校踴躍開辦光電信息工程專業與國外光電信息工程專業的開辦情況來看，筆者認為構建光電信息工程專業課程體系的必要性，主要體現在以下三個方面：第一，加強光電信息工程專業課程體系構建工作，是高校提升自身專業競爭力、教學質量的必要舉措，通過對光電信息工程專業課程的合理選擇與科學排列，促使教學工作環環相扣、井然有序，學生的學習生活也更加的有規律，能夠跟上教師的教學步伐，并提高了學生的學習效率，促使高校培養出的專業人才在知識與技能方面，要優勝于其他高校，使高校自身的專業地位在全國高校中得以提升。第二，光電信息工程專業課程體系的構建與完善，是我國教育部門明確規定的具體要求，隨著近年來高校在光電信息工程專業上的不斷擴展，以及光電信息工程專業內容的不斷豐富，高校的光電信息工程專業課程體系也應當跟上時展的腳步，通過結合高校自身發展的實際情況與教學體系、師資力量的配備，合理的構建課程體系，使光電信息工程專業的教學工作在合理的課程體系下，發揮出積極的教學作用。第三，國外高校光電信息工程專業的課程體系，有別于我國高校的光電信息工程專業的課程體系，由于國外高校的教學專業實施齊全、教學思路開放，所以國外光電信息工程教學更多的傾向于實踐與理論并行的教學方式，在課程體系上自然也是理論課與實踐課相輔相成，而我國光電信息工程專業的教學工作，則受到這一方面的限制，主要是進行理論教學，課程體系上也就過多的偏向于理論課，并且在不同學科的理論課排列上缺乏考慮，經常出現這一堂課與下一堂的教學內容，發生大的跳躍式改變。
3.構建與完善高校光電信息工程專業課程體系的理性策略
3.1通過國家教育政策與地方教育部門，加強高校光電信息工程專業課程體系構建與完善工作的監管力度
我國光電信息工程專業課程體系的構建與完善，其最有效的動力就是國家政策的合理規定與地方教育部門的有效監督管理，如果脫離了這兩個方面的幫助與監管，我國高校光電信心工程專業的課程體系改革工作，就常常會成為紙上談兵，只喊口號不作為。因此，筆者認為我國教育部門，應該針對我國各大高校光電信息工程課程體系的具體情況，提出合理的改進意見，并由地方教育局對本地區高校的課程體系改革工作進行監督管理，確保光電信息工程專業課程體系改革的有序進行。作為我國高校光電信息工程專業課程體系監管的主要力量，國家及地方教育部門要切實履行自身的教育工作監督與管理的職責，及時發現必指出光電信息工程專業課程體系構建的不足之處，結合相關教育專家的意見，提出完善建議。
3.2加強高校師資力量建設，豐富高校光電信息工程專業課程內容，加深對國內外高校課程體系的經驗交流與學習
我國光電信息工程專業的課程體系構建與完善，應當從自身的教師團隊上尋找原因，由于從事光電信息工程專業教學的人員在專業能力與課程規劃能力上的不足，以及各科教師的缺乏，導致課程體系的制定偏向于教師教學任務的分配，忽視了利用課程的合理搭配來提升教學質量，所以必須要加強高校的師資力量建設，確保光電信息工程專業教師的充足。另外，應當結合目前國際中最新的光電信息專業的知識與技術，及時對教學教材與教學知識進行更新與完善，像學生傳遞最新的專業知識與技能。同時，結合國外高校在光電信息工程專業課程體系上的優勢進行分析，發現自身的不足之處，加深國內外對課程體系構建的經驗交流與學習，進一步完善我國高校光電信息工程專業的課程體系，使其更加合理化、高效化。
4.總結
我國高校光電信息工程專業課程體系的構建與完善，應當深入了解我國各大高校在光電信息工程專業課程體系構建上方面的實際情況，明確課程體系構建的重要性，通過國家教育政策與地方教育部門，加強高校光電信息工程專業課程體系構建與完善工作的監管力度，加強高校師資力量建設，豐富高校光電信息工程專業課程內容，加深對國內外高校課程體系的經驗交流與學習等措施，進一步完善我國光電信息工程專業的課程體系，從而取得更好的教學效果，為我國輸送更多的具有扎實專業知識與技能的光電信息工程專業人才。
參考文獻
[1] 劉文耀，王晉疆，“光電信息工程”學科專業課程體系的構建[A]，光電技術與系統文選――中國光學學會光電技術專業委員會成立二十周年暨第十一屆全國光電技術與系統學術會議論文集[C]；2005.
