《光信息技术实验总结与感悟》

2024-10-03

《光信息技术实验总结与感悟》（共11篇）

《光信息技术实验总结与感悟》篇1

《光信息技术实验》实验总结与认识

姓名：

李

根

班级：

自

1202

学号：

41251054

光信息技术实验总结与认识

花费了四周的时间，历经颠簸地完成了《光信息技术实验》这门课程里的四个实验：基础光纤实验、CMI编码解码实验、半导体激光器I-P特性曲线实验和半导体激光调制实验。从做这四个实验的过程和与老师的交流过程中，我深刻的感受到《光信息技术实验》对于我来讲不仅仅是一门取得学分的选修课，更是一种深深吸引我的奇妙的信息技术。

认真地研究课下查找到的有关光信息技术的资料使得我对光信息技术有了更深的认识。光信息技术是一种多学科的综合技术，它由光学、光电子、微电子等技术结合而成，涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理、显示等众多的内容。光信息技术广泛应用在了国民经济和国防建设的各行各业。近年来随着光信息技术产业的迅速发展，对从事光信息技术的人员和人才的需求在逐年增多，因而对光信息技术基本知识的需求量也在增加。

光信息技术以其极快的响应速度、极宽的频宽、极大的信息容量以及极高的信息效率和分辨率推动着现代信息技术的迅速发展，从而使光信息产业在市场的份额逐年增加。在光信息技术发达国家，与光信息技术相关产业的产值已占国民经济总产值的一半以上，从业人员逐年增多，竞争力也越来越强。我国在光信息技术方面的产业大多被国外产品所占据，实际拥有自己知识产权的光信息技术产品少之又少，所以在光信息技术方面，我们还是值得深入研究以赶上世界的潮流。

在四个有关光信息技术的试验中，我收获了许多许多之前一直想要了解却不曾了解到的知识，也初次接触到了光纤这种传输信息的介质。光纤是传输光的纤维，是由玻璃塑料和晶体等对某个光波波长范围透明的材料制造而成，它由中心部分的纤芯和环绕在纤芯外面的包层所组成。通常有塑料纤芯、塑料包层、石英纤芯、石英包层。全塑料光纤非常坚固耐用，但是衰减太大，而全玻璃光纤有很低的衰减性能，不过它的机械强度不高，当暴露在辐照中时，它的衰减增大。在实际当中，尤其在通信领域，用的较多的还是石英光纤。

当前的光纤主要有两种用途：一是作为通信领域的传输介质，即光纤通信技术；二是作为信号获得方面的传感器，即光纤传感。光纤按其传输的模式数量可分为单模光纤盒多模光纤，多模光纤纤芯较大，一般在50微米以上，单模光纤的通信带宽比多模光纤大得多，多模光纤中，根据横截面折射率分布的不同可分为阶跃型（突变）多模光纤和渐变（梯度）型多模光纤。按光纤的用途进行分类，可以分为通信光纤和传感光纤，传感光纤可以直接利用通信光纤，但有时需采用一些特种光纤。

光纤既可以传输数字信号，也可以传输模拟信号。在通信当中传送的主要还是数字信号，而在有线电视网中通常传输的是模拟信号。

了解了有关的光纤的大体理论知识，并将它与实践相结合，使得我对光信息技术有了更深的理解。在第一个实验“基础光纤实验”中，通过LED光源的I-P特性曲线测试，了解了电光调制的方法；通过测试光纤数值孔径、光纤纤端光场分布，了解了光纤的基本特性；然后对光纤在传感器、信号传输方面的应用也有了简要的了解。

光纤通信和光纤传感的光源常用半导体二极管（LED）和半导体激光二极管（LD），LED的输出功率与所施加的电流线性关系很好。LED功耗比较低，对温度不敏感，可使用简单的驱动电路，无门限电流。LD和LED的结构主要不同之处是LD有一个光谐振腔，LD的宽带和输出功率要比LED好，但线性不如LED。光纤传输传感实验仪主要用LED做为与光纤耦合的光源，而利用LD做为准平行光源来测试光纤的数值孔径。半导体材料的受激吸收效应是光电探测器的物理基础，光纤通信中常用的光电探测器是光电二极管、光电三极管，它们主要工作在光电导模式，也就是使PN结反向偏置，流过PN结的反向电流与光辐照强度成比例增加，而且线性很好，即输出光电流与入射光强成正比。在做实验的过程中，利用收集到的实验数据画出的LED的I-P特性曲线也很好地符合线性的特征。

光纤传感器是以光纤为信息的传输介质，光做为信息载体的一种传感器。光纤传感器可以对描述光波特性的五个参量：强度、频率、波长、相位和偏振进行信息的调制和解调，其中强度调制是最简单最基本也是用得最多的一种。对光纤的透射强度调制时，当两根芯径相同或相近的光纤端面靠近时，光通过其间的微小间隙从一根光纤传输到另一根光纤。由此引起的光损耗和两根光纤的相对位置和尺寸有关。通常固定发送光纤，让接受光纤做横向或纵向的位移，从而使得接受光纤的输出强度被其位移所调制。

在实际的实验调试过程中，由于初次接触光纤这个神奇的东西，所以做起来甚是小心。看到那么细的光纤丝竟然能够传输光信号，并且不管光纤如何弯转，在光线四周始终不会观察到有光线从其中泄露出来，只有当直接在光纤的另一端观察时才会明显地看到强烈的光线，这也是用光纤传输信息的一大优点吧。细细地观察了光纤的外部特点之后，就开始实实在在地做实验了。首先是测LED光源的I-P特性曲线，这个实验要测的数据可不是一般地多，单单这一次测量就耗费了我大量的精力，再加上实验设备还不是那么地灵敏，不是那么地准确，在调节电流值时，可谓是一丝一毫都不敢怠慢，只要稍不留神碰到了旋钮或者手颤抖了一下，就很容易导致电流数值的巨大改变，而由此引发的结果就得使我花费更大的力气来调整它。

最后，总共用了大概三个小时的时间才把LED光源的I-P特性曲线、光纤的数值孔径和光纤纤端光场分布的相关数据测完。不过在这个过程中，我并没有感到厌烦，反而认为这是科学实验过程中一定会遇到的考验。

在第二个实验“CMI编码解码实验”中，了解到了光纤的基本性质和光通信系统的主要构成、光纤通信中的光收发原理、数字接口码型CMI码的编解码特点以及数字通信中的定时提取技术。

基本的光纤通信系统包括发射机。接收机和一根光纤传输线。发射机将待传输的电信号转换为光信号，接收机把光信号转换为原来的电信号，光纤传输线把发射机发出的光传送到接收机。在传输时需要对传输的信码进行相应的变换，将信码变换为适合传输的码型。码型转换时遵循的原则如下：第一，变换后的码型便于接收端的再生电路从接收到的码流中回复出正确的位定时。当信号中连0或连1过多时，则等效于一段时间没有接收到脉冲，恢复位定时就很困难，所以变换后的码型中连0或连1应尽量少；第二，设备简单，码型变换较易实现；第三，选用的码型应具有一定的检错功能。

在做整个实验的过程中，或许由于实验设备的原因，我遇到了重重困难，测波形、测数据都不是很准确，有时在示波器上根本调不出波形来。由于我在之前做物理实验和模电实验时用到的示波器和当时所用的示波器在外观和旋钮调节上都有很大的不同，这也使得我做实验的速度降了下来。幸好在老师的指引下，我慢慢的调出了正确的波形，顺利地完成了这次实验。看到实验报告上画出的起起伏伏的波形图，顿时感觉自己所做的实验好神秘。

第三个实验和第四个实验分别是“半导体激光器I-P特性曲线实验”和“半导体激光调制实验”。这两个实验关联性较强，就放在了一起做。在实验中，通过测量半导体激光器工作时的功率、电压、电流，画出了P-V、P-I、I-V曲线，更加直观地观察到了半导体的工作特性曲线；通过调整不同的静态工作点和输入信号强度大小的不同，观察到截至区、线性区和限流区的信号不同响应，以了解调制工作原理。

半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器，由于物质结构上的差异，产生激光的具体过程比较特殊。半导体激光器件可分为同质结、单异质结、双异质结等几种。同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体激光器具有体积小、效率高等优点，广泛应用于激光通信、印刷制版、光信息处理等方面。

激光具有极好的时间相干性和空间相干性，它与无线电波相似，易于调制，且光波的频率极高，能传递的信息量很大。价值激光束发散角小，光能高度集中，既能传输较远距离，又易于保密，因而为光信息传递提供了一种理想的光源。把信息加载于激光辐射的过程称为激光调制，把完成这一过程的装置称为激光调制器，由已调制的激光辐射中还原出所加载信息的过程称为解调。由于激光起到“携带”信息的作用，所以成其为载波，并将欲调制的信号称为调制信号，被调制的激光称为已调波或调制光。

激光调制分为直接调制和间接调制两类。

间接调制是指加载调制信号在激光形成以后进行的，即调制器至于激光谐振腔外，在调制器上加调制信号电压，使调制器的某些物理特性发生相的变化，当激光通过它时即得到调制，所以外调制不是改变激光器的参数，而是改变已经输出的激光的参数（强度、频率等）。另外，激光间接调制由激光器根据的原理不同常分为电光调制、声光调制、磁光调制、干涉调试等。

直接调制是指加载的调制信号在激光振荡的过程中进行，以调制信号的规律去改变震荡的参数，从而达到改变激光输出特性实现调制的目的。

由于直接调制技术具有简单、经济、容易实现的优点，是低速光纤通信中最常采用的调制方式，但只适合用于半导体激光器和发光二极管，这是因为半导体激光器和发光二极管基本上与注入电流成正比，而且电流的变化转换为光频调制也呈线性，所以可以通过改变注入电流来实现光强度调制。

在做这次实验的过程中发现，由于光频率的不同会导致输出波形出现不同的情况。在截止区时，示波器上显示的波形也会很明显的出现截止的情况。这个实验和之前的那些试验相比，我感觉有个很大不同点，就是通过示波器能够直接观察到清晰的结果，还有它的变化过程，观察地也很清楚。

做完这四个实验之后，仔细的回想一番，发现这四个实验之间并不是那么的独立，它们互相之间多多少少都会有点联系。第一个基础光纤实验较为基础，做的内容较多，但是这个实验将我们引入了光纤的世界，接触到了光纤的基本特性，这为之后做实验时用到光纤时也不会那么地陌生了。

如果说第一个实验是打开了光信息技术实验的大门的话，那么第二个CMI编码解码的实验算是踏入了光信息的世界。光纤的主要用途就是传递信息，CMI编码解码正好是信息传递的核心内容，正是光信息技术的核心内容。至于最后一个实验，它是建在前两个实验的基础上，对信息传递的工具进行了大致的探究。激光的某些特性正好适合在光纤中传播，并携带相关信息以做为媒介。这个实验是对前两个实验的某些工具进行的更深一步的研究，使我们不仅仅要了解光纤传递信息的过程，更要了解光纤传递信息的机理，以便达到更高一层次的目的。

做完这四个实验之后，总的来说感觉甚是奇妙，光信息技术充满了高端的理论知识的支持，在这个信息化极具膨胀的社会里，有了光信息技术的发展，相信我们未来的通信能力和生活水平会得到更大的提升。

《光信息技术实验总结与感悟》篇2

1.1 有利于提升光信息科学与技术专业实验室使用率

光信息科学与技术专业整合了信息专业与光学专业, 对提升学生实践能力具有非常重要的作用。在实际课程设计过程中, 需要更加突出专业课程设计以及实验课程建设, 实验室在教学中具有非常重要的作用。网络管理模式有利于提升实验室管理水平, 能够有效记录实验室仪器使用情况以及操作注意事项, 同时还能够合理安排实验室使用时间, 有利于提升实验室以及实验室设备有效性。

1.2 有利于提升光信息科学与技术实验耗材信息化

在进行实验室网络管理过程中, 利用网络管理方式能够实现实验室耗材、实验室仪器、实验室设备信息化管理, 实验室管理工作人员以及实验室教师需要结合实验室实际情况来填写实验室设备维修情况、实验室设备报废情况、实验室耗材申请情况等等, 实现实验室管理网络化, 有效避免传统实验室管理中纸质填写繁琐性, 最大程度上提升光信息科学与技术专业实验室网络管理有效性, 尽可能降低实验室运行成本。

2 光信息科学与技术专业实验室网络管理系统构建对策

2.1 重视实验室网络设计与分析工作

在进行光信息科学与技术专业实验室网络管理过程中, 网络管理技术有利于提升实验室应用有效性, 能够实现实验室资源的合理优化配置, 提升实验室信息管理效率。高校需要结合专业教学目标来提供政策支持, 提升学生课堂参与积极性。考虑到实验室网络信息管理正版软件价格较高, 高校可以利用校园网资源, 选择更加适合实验室网络管理系统, 提升实验室管理有效性。在实验室的教学管理过程中, 需要从开设工作、计划管理工作、计划查询工作以及预约工作等着手, 提升实验室教学课程以及教学实验项目管理有效性;在实验室仪器设备的管理过程中, 需要从设备材料、消耗品、维修记录、报废记录以及借用登记等角度着手, 做好实验室仪器设备综合登记工作以及综合管理工作, 为学生设备资料查询提供数据支持, 促使学生更加有效掌握实验内容, 提升实验室仪器设备应用有效性;实验室角度分析, 需要结合实验室内规章制度、功能简介以及使用记录等, 利用网络化管理来提升信息记录便捷性, 提升实验室开放率, 坚持合理调度, 进而提升光信息科学与技术专业实验室网络管理有效性。

2.2 规范光信息科学与技术专业实验室

光信息科学与技术专业实验室管理过程中, 需要重视需求分析工作, 结合实验教学内容、教师情况、学生具体特点来明确教学需求。结合实际教学目标, 构建系统框架, 精心构思, 确定网站链接机构, 划分网站模块以及网站功能, 明晰网站结构以及网站功能, 提升实验室网络管理实用性。同时还需要利用多媒体工具, 诸如, ps、flash等来构建系统, 提升实验室网站建设有效性。同时还需要重视网站系统的调试工作以及维护工作, 在上传实验室网络服务器之前, 还需要做好网站页面测试工作, 及时发现网站排版以及内容方面存在问题, 及时做好纠正工作以及修改工作, 在保证页面不存在错误之后才能够正式启用网站。在实验室网站投入到正式使用之后, 还需要做好教师网站使用情况以及学生网站使用情况来进行跟踪调查, 有效收取各项网站信息, 做好实验室网站维护工作、修改工作以及更新工作。

结束语

光信息科学与技术专业实验室的网络管理, 有利于提升实验室管理专业化、科学化以及合理化, 进而提升光信息科学与技术专业实验室管理水平、教学质量以及服务水平, 为开放实验室提供有效保障, 提升学生创新能力以及实践能力, 为学生未来发展打下良好的基础。

参考文献

[1]王风丽, 王占山, 章昌奕.同济大学光信息科学与技术专业实验室建设的探讨[C].中国光学学会2006年学术大会论文摘要集, 2006.

揭秘光信息科学与技术专业之内幕篇3

从小我就是个数码迷，据妈妈说，我在周岁生日抓周的时候，经受住了五颜六色的彩色铅笔的诱惑，对于百元大钞也视而不见，把家里那块老式万用表抱在了怀里。或许真的是天生的兴趣爱好，我一直和电子数码有着不解的缘分，对于电动玩具的痴迷，对于电脑硬件的热爱，就连家里的收音机、VCD等电器也因为我的好奇心被大卸八块后重装整合。

2009年6月，作为理科高中毕业生的我，最终选择了远离家乡、位于祖国南部的一所理工科大学开始了我的大学生活，我所报考的专业更是让我激动不已——光信息科学与技术专业。作为数码迷的我，自然锁定了电子信息类相关专业作为我的专业志愿。还记得高考结束后的一天，爸爸带回家的一份报纸上有这样一段话引起了我的关注：“光信息技术是继微电子技术之后，近几年发展迅速的一门新兴技术。光子作为信息载体和能量载体的优越性已成为各国科学家的共识，他们一致认为光电子技术必将成为21世纪国际竞争的关键技术之一。光信息科学技术的迅猛发展不仅引起了光学领域的深刻变化，同时促进了高等教育中相关专业的改革和发展。”光信息科学光明的前景和重要作用让我最终选报了“光信息科学与技术”专业。

揭秘内幕之专业解析篇

来到美丽的大学校园，雄伟高大的教学楼、宁静典雅的图书馆、睿智博学的老教授、充实而丰富的课业生活……所有这些，都让我这个刚刚从高考这个千军万马拼杀下来的大学新生感到了美好和幸福，而我所学习的光信息科学与技术专业，更是带给我连连惊喜。

在入学时介绍专业的课堂上，我们的系主任向我们详细介绍了光信息科学与技术的学科特色和专业前景。“光信息科学与技术专业是基于光学或光子学在信息领域的科学研究与技术应用发展起来的前沿学科，它是利用光学或光子学实现对信息的获取、变换、检测、存储、处理、传输和显示等几个方面的理论研究和应用技术，是基础理论与工程技术相融合的新学科，也是新兴信息技术和信息产业的支柱。”系主任的这番话，让每位同学都充满了自豪感。我也兴奋地给妈妈打电话说，我的专业将带领我们走向信息科学的美好未来。

刚入学时，2009年“诺贝尔物理学奖”公布，香港中文大学的华裔科学家高锟和两名美国科学家共享此奖。高锟教授在。有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得的突破性成就，获得了评委会科学家的一致好评。这个消息在同学中又一次引起了极大的反响，光信息科学研究的价值和前景得到了国际社会和科学界的肯定，我们都为能够成为光信息科学与技术专业的本科生感到自豪。

大学的生活是紧张、充实而美好的。我们专业学习的课程，主要有高等数学、基础光学、应用光学、物理光学、信号与系统、信息光学技术、激光原理、激光技术、光学图像处理技术、光电传感器技术、光纤技术、光电显示与存储技术、信息光学实验、光电子技术实验、光纤通信实验等，每门课程都充满了乐趣和挑战。在“信息光学实验”课上，那奇妙的光影变幻传递的数据信息让我痴迷；数字电路课上，单片机、DSP等的学习和应用更是让我这个数码迷大呼过瘾。

经过一段时间的学习，我对这个专业有了较为深入的了解，在实际生活中，我们身边的很多应用都与光信息科学与技术密不可分——上网浏览时，我们使用的光纤网络；我们看电影播放蓝光光碟时所使用的播放系统；世博会上日本馆和阿联酋馆中让人惊叹的超大屏幕……所有这些技术的实现，都应该归功于光信息科学与技术的飞速发展。除了日常生活，光信息科学还在工业、农业、医疗卫生、国防军事以及尖端科学和技术领域都有重要的应用。奥运村水立方就使用了大量的光纤传感器，监测着建筑物的安全；红外夜视仪是现代战争中的重要武器，帮助战士在夜间看见敌人；激光能够检测出金属加工表面最细微的毛疵；用激光手术刀开刀可以不流血；我们最精密的定时钟是原子光钟；月球探测拍回来的照片使用了最现代的高科技光学技术……所有这些。都会让我想起我在填报志愿日寸报纸上那句让我热血沸腾的话：“光电子技术必将成为21世纪国际竞争的关键技术之一。”

偶然的机会，我在QQ上遇到了高中的同窗好友，他在另外一所大学学习和我同样的专业，和他交流的过程中我才发现，原来在大多数理工科高校的专业目录中，光信息科学与技术专业是归在电子信息科学类中的，我和这位高中同窗所在的学校也不例外。光信息科学与技术专业涉及光学、精密机械、电子和计算机系统等多方面的内容，可谓“博”。同时，光信息科学与技术相较于其他的电子信息学科，又着重于光信息的探究和应用，可谓“精”。这一博一精的特色，就要求各高校依据自身特色将这一专业放在不同的学院，各校开设的光信息科学与技术专业有不同的倾向。比如，北京理工大学、南开大学等高校的光信息科学与技术偏向于光学工程方向，而东南大学、电子科技大学等高校的该专业则偏向于光电信息技术方向。

揭秘内幕之出路篇

每年到了毕业的时候，我们都要送别一批优秀的师哥师姐，他们有的在科研院所继续深造，有的在光电信息行业获得不错的职位，还有很多人选择了出国留学。

一位将要毕业的学长自豪地告诉我，咱们学习的光信息科学与技术专业由于它与实际应用的紧密结合，毕业生就业前景广阔，社会需求供不应求，供求比例一般都在1：10以上。咱们专业的毕业生可以自主选择通信、计算机网络等高新技术领域的外资企业、通信运营商、科研院所等单位，从事各种电子材料、光电元件、光电子系统的研究、设计、开发、管理等工作。同时享受国家有关高新技术人才就业的优惠政策。当然，他还说身边有近一半的朋友选择了读研究生继续深造，其中的很多人获得了出国留学的机会，飞跃重洋，开始追逐光信息领域更高的梦想。

光信息科学与技术专业导论论文篇4

张洽

光信息（1）班

3111008695

光信息科学和技术是光学和光电子学的一个分支。从光学与光电子学的发展即可看到该学科的发展态势，20世纪六十年代初出现的激光和激光科学技术，以其强大的生命力推动着光信息科学与技术的发展，至今光电子（光子）技术的应用已遍及科技、经济、军事和社会发展的各个领域。人们普遍认为，光电子产业将成为21世纪的支柱产业之一。所以近年新设这样的一个专业来满足社会的需求。

关键词：光信息

激光

光学

前景

问题专业研究对象以及应用

光电子技术主要是研究光（特别是相干光）的产生、传输、控制和探测的科学技术。通过光电子技术与微电子技术的结合，以及在各种科学和技术领域的应用，产生并形成了一系列新的交叉学科和应用技术领域，如信息光电子技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快光子学，激光化学，量子光学，激光（测污）雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等不胜枚举。这些技术应用的快速发展及向其它科技领域的渗透，形成了许多市场可观、发展潜力巨大的光电子产业，包括光纤通讯产业、光显示产业、光存储-光盘产业、光机电一体化、激光材料加工和合成产业、办公自动化与商用光电子产业、激光医疗器械产业、激光器件产业、激光全息产业、光电子材料产业、光电子检测产业和军用光电子产业。预计未来具有重大发展前景的光（电）子产业有：光子计算与光信息处理产业、全光光子通信产业、光子集成器件产业、聚合物光纤光缆产业、聚合物光电器件产业和光子传感器产业等。

综上所述，光电子产业大致可分为五大类：光电子材料与元件产业、光信息（资讯）产业、传统光学（光学器材）产业、光通信产业、激光器与激光应用（能量、医疗）产业。原子、电子、光子都可作能量的载体。特别是激光出现后，更是利用其作能量载体广泛应用于工业加工，这比电子束用于材料加工的应用要广泛得多。光子学的发展除极大地推动它的嫡系——信息光子学外，还辐射到其他科学领域而形成一系列其他分支光子学，如包括量子光学、分子光学、非线性光学、超快光学等在内的基础光子学、生物医学光子学等。在21世纪，光学和光子学将渗透到各个学科领域，将成为诸多学科中的“领头雁”。

光子产业的发展前景

像20世纪的电子学一样，一个强大的光子产业必将在未来10~20年内形成，驱动着第五个经济长波的发展。而且几年来的实际证明，光电子的潜在大市场是不言而喻的。我国的激光和光电子技术的发展起步不晚，几乎与世界同步，尤其是近十几年来，由于改革开放政策的威力，以及积极利用投资环境和消费市场的优势，中国的光电子产品市场的年增长率，始终保持在两位数的高速增长势头。国家“863”计划为我国发展信息光电子产业打下了很好的基础。目前，中国已成为光电子产品的重要市场，为今后发展带来了很好的机遇。

目前，建立和健全国家的风险投资资金体系，实行国家、企业、个人风险共担，有利于促进涉及我国创新光电子技术产品项目的开发。金融部门的积极投资，可使我国先进光电子产品迅速达到规模生产，增强产品的国际市场竞争地位。面对中国在WTO及国际市场的巨大压力和挑战，我国政府和各级地方政府在制定“十一五“规划时，均把发展光电子技术产业列入今后重中之重，选择有条件的地区建立光电子技术产业基地。这是我国迎接21世纪国际经济竟争和挑战的一项重要举措。

我国光学与光电子学发展中存在的问题

我国光学与光电户学研究的总体水平还是显著落后于国际水平：在基础研究方面，做出具有国际水平成果的只在少数学科点上，尚没有一个学科领域，全面进入国际竞争行列。在重要的国际学术会议上发表的论文、我们一般仅占3-4％．而且只分布在少数几个专题中。在一般以上的学科领域．拿不出可到国际会议上交流的论文。在高技术和应用研究方面．技术基础还比较薄弱，特别是元器件的研制水平较低，例如，发展光电子技术的关键是半导体光电子器件；而与国外相比．在器件性能指标如波段覆盖、域值电流．输出功率、寿命，器件可靠性、互换性、封装以及工艺、测试手段等方面都有很大差距。在光产业方面，国内生产的光学与光电子产品，档次低，产品质量相性能价格比差。国家每年要花费大量外汇进口光学与光电子元器件与仪器。光学仪器虽也有出口，但还是以低档劳动密集型产品为主。

造成上述现象的主要原因有：（1）科技人员的素质需要提高。有此人基本训练不足，理论根底不深；不少人知识老化．知识面不广，学术上缺乏开创性，掌握实验技木不全面．难以胜任技术复杂的科学实验。加之科技人员待遇低，影响队伍稳定。（2）科研经费严重不足。由于经费短缺．有些虽有学术意义和应用前景的课题无法开展；已有课题难以维持或开展深人一步的工作。由于经费不足，实验室仪器设备不配套，仪器性能不先进，在实验条件远远落后于先进国家的情况下，很难做出具有国际水平的科研成果。应用研究部门的技术改造不及时．设备陈旧。缺乏高精度加工和进行现代化装配与检测的条件。这些都是亟待解决的问题。

国内有关部门的一项研究预测表明，随着我国经济与社会的发展，今后10年内我国对人才的需要将有较大的变化。从技术和产业发展的角度来说，今后几年我国将大力发展六大技术领域：生物技术；信息技术；新材料技术；新能源技术；空间技术；海洋技术。六大技术可以形成9个高科技产业：光电子信息、生物工程、生物医药、智能机械、软件、超导体、太阳能、空间产业、海洋产业。

一项测算显示，如果一个区域的光谷要达到年产值超过１０００亿元，那么相应的人才则需要２０万。然而，我国目前光电子从业人员仅为十几万，远远无法满足这一需求。人才短缺已成为阻碍这一产业快速发展的瓶颈。

因为我倾向光学设计的方向，所以顺便在这里介绍一下激光的起源。激光的理论基础起源于大物理学家“爱因斯坦”，1917年爱因斯坦提出了一套全新的技术理论„光与物质相互作用。这一理论是说在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”，简称激光。

1958年，美国科学家肖洛和汤斯发现了一种神奇的现象：当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。根据这一现象，他们提出了”激光原理"，即物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激发时，都会产生这种不发散的强光——激光。

[1] 光信息科学与技术应用／郑光昭编著．—北京：电子工业出版社，2002 [2] 激光原理＝Principle of laser／盛新志, 娄淑琴编著．—北京：清华大学出版社，2010 [3] 光电信息实用技术／雷玉堂编著．—北京：电子工业出版社，2011

光信息科学与技术专业求职信篇5

虽然我从未参加过本专业有关的实习工作，没有丰富的工作经验，也没有出色的工作能力，然而，这正像一张白纸，更能够吸收新的知识与技能，更快的适应贵公司，融入到工作当中。希望贵公司能在这一张白纸上加上色彩，让我的人生变的更多姿多彩。

此致

敬礼!

《光信息技术实验总结与感悟》篇6

关键词：光信息科学与技术,多维实践教学,课程设计,人才培养

一、引言

高等教育是知识创新、传播和应用的主要途径,更是培养创新精神和创新人才的摇篮。教育部副部长赵沁平表示,在建设创新型国家过程中,高等学校应该也必须发挥重要的作用,可以提供全面的人才支持。而《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》提出,要“创立高校与科研院所、行业、企业联合培养人才的新机制”。实践教学是战略性新兴产业所需的创新人才培养过程中不可缺少的重要环节。[1]创新教育的基础是实践,要培养大学生的创新能力,必须为大学生构建良好的实践平台。[2]

光电信息产业是湖北省重点扶持的产业之一,光电子行业一直保持快速、健康发展势头,成为湖北省重要的支柱产业和先导产业,对于促进社会就业、拉动经济增长、调整产业结构、转变发展方式具有十分重要的作用。“十二五”期间是光电产业的关键时期,必须紧紧抓住这个战略关键时期,大力培养高水平光电产业技术人才、创新产业组织方式,实现光电子产业战略目标[3]。本专业面向我省战略新兴产业和区域内重点产业,培养德智体全面发展,专业基础理论扎实,具备光电信息技术方面的基本技能和工程实践能力,能很好地掌握计算机技术、电子技术和光电技术,具备设计节能环保光电产品的能力,能在光电产业、科研部门从事光电信息领域的科学研究、技术开发、设备使用与维护工作的高级专业人才。

本文针对光信息科学与技术专业实践教学特点和专业发展特性,以武汉工程大学理学院校内实践环节、校外实践环节和校企产学研三个实践环节三位一体实践平台为例,讨论实践教学模式的改革与创新的方法和意义。其探讨对本专业建设发展以及其他理工科专业建设发展有一定意义。

二、现有实践教学中存在的问题

我校的光信息科学与技术专业于2003正式招生,至今已经发展12年,开设了光电子、激光和光通信等3个专业方向,并在筹建光学信息技术省重点实验室。本专业学生主要学习光信息科学与技术的基本理论和技术,熟悉光学、电子学技术和计算机技术,目标培养具有扎实的数学、物理、电子和计算机的基础知识,系统地掌握光学信息处理技术、现代电子学技术和计算机应用技术的基本技能,能在应用光电子学及相关的电子信息科学、光通讯、激光技术、光机电算一体化产业等领域从事科学研究、教学、产品设计、生产技术或管理工作的光信息科学与技术高级专门人才。但在专业发展的同时我们也看到了存在的一些问题。

(一)课程与实践脱节

光信专业课程设计包括光电子电路、工程光学、光通信技术、光电技术、激光技术、太阳能光伏系统等,其学时约占总课时的三分之一,是专业课的理论教学的延伸与有效支撑。但通过与企业沟通和与往届毕业生沟通了解到,专业课程内容存在陈旧落后,理论脱离实际,缺乏社会实践性,导致学生进入工作单位后发现所学知识用不上,而实际需要的知识又没学的现象。不仅课程设计,专业开设的各个实践环节之间也出现脱节现象,各自为政,缺乏有设计的联系。

(二)实践教学考核体系不合理

大部分实践课程考核方式仍然和普通专业课程考核方式一样,比如实验仅仅是专业课程考核中的一部分,普遍只占总成绩20%,而这20%中还主要以出勤率和实验报告,基本上老师的主观印象评价占主要成分。而独立于课程之外的生成实习环节也存在这一问题,对其的评价主要依赖企业出勤率和实习报告,其最后成绩往往流于形式,而缺乏对实习过程中本应最重要的实践过程及创新性的体现。这些不合理的考核评价方法最后会大大影响学生对实践环节的重视程度,致使学生对实践类学习项目敷衍忽视。

三、多维实践教学模式

针对实践教学中存在的问题,本专业提出了一系列改革措施。借用与美国佛罗里达理工学院合作办学平台,借鉴国内外高等工程实践教育改革经验[4,5,6],通过与光电高新企业密切合作,以工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质与工程实践能力,在光通信器件、激光加工、太阳能应用和LED节能环保照明等领域培养从事光电系统设计、光电技术应用以及管理的应用型高级工程人才。

针对光电专业的实践教学中校内实践环节(实验、课程设计)、校外实践环节(生产实习)和校企产学研三个实践环节进行有机整合,形成由校外生产实习基地、校内实验室和校企联合研发中心共同组成的、面向全体学生、多角度、多层面的学生实践学习平台,旨在提高学生的实践和创新能力。

(一)加强具备国际视野的“双师型”教师队伍建设

在现有的实习基地基础上,进一步扩宽和深化校企合作。专业每年派遣若干名具备留学经历的专业教师深入企业,参与企业的生产管理、产品研发和现场管理,培养专业教师的工程实践能力,同时解决企业高水平专业人才不足的实际困难。另外,邀请企业技术骨干参与专业课程教学和实验指导和专业教材建设,让教学内容更贴近生产和研发需求,避免教学和生产实际的脱节,保证教学内容的实用性,真正提高教学质量,培养创新和实践能力。

(二)多维实践平台建设

专业实践基地分为校内和校外2部分。在校内建设有光电子创新创业基地和专业实验室,基地室内面积约300平方米,指导教师8名,接纳规模40人,专业实验室面积接近1000平方米;学校拟再投入300万元建设飞秒激光实验室,目前正在申报湖北省光学信息技术重点实验室,随着实验室建设的不断完善,课外实习实践基地的成形,能为培养方案中的实践环节的实施和学生实践能力的培养提供保障。在校外部分,院里已经签约校外实习基地6个,接纳规模120人,能够承担认识实习、生产实习、毕业实习、工程实践,以及职业岗位技能培训。

1. 三位一体实践平台硬件的建设。

现有的校外生产实习基地的巩固、规范,进而开拓新的学生生产实习基地;完善校内实验室建设和运作管理,增加实验室的开放性;促进光电专业与企业的产学研合作,推动校企联合研发中心的建设和规范。

2. 三位一体实践平台运作机制的建设。

构建生产实习基地、实验室、教研室的互动、协作,促成校企联合研发模式的建立,以研发合作为桥梁,协调校内外学生实践环节,真正提高学生的应用能力,以及在应用中的创新能力的培养。

3. 根据合作的光电信息企业的需求,采用订单培养模式,充分利用学校专业人才的培训提高,调整专业实践培养内容,优先为合作单位培养合格本科毕业生。

四、结论

多维实践教学系统改革依托湖北省战略新兴产业人才培养针对光电专业的实践教学中校内实践环节(实验、课程设计)、校外实践环节(生产实习)和校企产学研三个实践环节进行有机整合,形成由校外生产实习基地、校内实验室和校企联合研发中心共同组成的、面向全体学生、多角度、多层面的学生实践学习平台,旨在提高学生的实践和创新能力。改革现有的实践教学管理体制和运行模式,创造新的人才培养模式,引导学生积极参与教学过程,进行主动的创造性学习,并使学生较早地参与科学研究和生产实践,提高大学生的科学素质、创新精神和创业、实践能力,以培养适应新世纪我国现代化建设需要的具有创新精神、实践能力和创业精神的高素质人才。

参考文献

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[2]李晨霞,康娟,夏涛.光电信息工程专业人才培养研究[J].高等理科教育,2008,(6):35-37.

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[5]刘艳春.多维教学模式的探索[J].辽宁师专学报:自然科学版,2011,13(4):55.

《光信息技术实验总结与感悟》篇7

利用信息技术辅助中学物理教学，可以将内容结构的表达多媒体化，变微观为宏观、变抽象为形象、变静态为动态、变不可操作为可操作过程，有效地激发学生的学习兴趣，产生浓厚的求学动机，同时也可以提供多种感官的综合刺激，延长知识的保持时间，增加获取信息的数量，掌握更多的知识。信息技术在物理教学中最重要的应该是应用与创造性。

下面是我在“温度的变化”这一节当中的教学过程与感悟。

一、教学过程

（一）、引入

师：同学们，你们在家烧过水吗？怎样烧的？生：介绍烧水过程。

师：老师用酒精灯给这杯水加热，谁会发生变化？（板书：水温）

师：今天我们就一起来研究水温变化。（板书）

（二）、新课

1、收集数据：

师：水温都会发生哪些变化？生：升温或降温。

师：如果给水加热，你怎么就知道水温升高了？生：用温度计测量。

师：你们想不想亲自测量水温的升高？老师给你们准备了一些仪器。为了更好的实验还需要同学们分工合作，下面我们看一看都有哪些分工。（出示幻灯片）师：下面进行分工讨论。生：分工讨论。

师：负责酒精灯的同学点燃酒精灯，开始给水加热。生：点燃酒精灯。

师：提出实验时的具体要求。师：开始实验。生：实验。

师：你们都得到升温时水的温度了吗？

师：我们停止给水加热，这时温度计的温度会怎样？生：水温开始下降。

师：下面，我们和刚才的分工一样来记录水的降温数据。开始。生：实验活动。

2、分析数据

师：我们刚才得到了许多水升温时的数据，我能立刻把这些数据变成一幅图，你们想不想学？

师：讲述制图过程。师：讲曲线图。

师：下面你们组的同学一起把水升温的曲线图做出来，然后再仔细观察两点之间的线段有什么不一样？

生：做图观察。师：你发现了什么？生：水升温时先快后慢。师：水在降温时又会有什么特点呢？生：推测。

师：下面你们继续到电脑上把降温折线图做出来，然后再仔细观察两点间的线段有什么区别？

生：活动

师：你发现了什么？

生：水在降温时也是先快后慢。师：你能用其他方法来验证吗？生：讨论研究。师：说出你的方法。生：汇报。

3、总结：今天我们在一起研究了水温变化，你知道水温变化有什么特点吗？生：先快后慢。

（三）、作业

今天我们一起研究的是零度以上的水温变化要是零度以下的冰在不断升温和降温后又有什么特点呢？想揭开秘密的同学回家研究，可以写成小论文，下次咱们再交流。

二、反思

下课后，我看到学生发现温度变化的秘密后深刻地体会到只要不断挖掘计算机在教学中的作用，就能使它更好地服务于我们的教学，服务于学生。反思整个教学过程，我认为教学之所以取得成功，有以下几方面原因：

（一）、挖掘计算机的基础作用与学科进行巧妙结合

学生通过用温度计测量正在加热的水的温度后收集到每一分钟后水上升的温度，面对这些枯燥简单的数据他们能发现其中的秘密吗？为了把抽象的数字变得具体形象，我采取让学生分组把收集到的数据填写到EXCEL表格中，然后我提出能把这些数字一下儿变成图，一听这儿，学生更加来了精神，一个都瞪大了眼睛想看个究竟。当我做出折线图后进一步对图进行分析，这时我提出通过折线图你发现其中的秘密了吗？学生一听折线图里还藏有水温变化的秘密，一个个更加好奇。于是学生纷纷画出本组折线图进行谈论研究。很快水在升温时先快后慢的规律就揭开了。按照同样方法，水降温时的规律学生自己研究也很快得出了答案。通过EXCEL软件的一个小小作用在教学中的使用不仅仅轻而易举地解决了本课的问题，而且还使学生掌握了一种分析数据来解决问题的方法。

（二）、在活动中采取协作学习

在学生活动中我采取了让学生分工合作来共同进行研究的教学形式。如：每组5个人，有负责看时间的；有负责想电脑中录入数据的；有看温度计的„„各有其职，每一个学习者都扮演一定的角色，每一个人的工作都直接影响着小组任务的完成。实践证明，每一个学生都非常投入，在愉快而忙碌的活动中他们共同互相学习，互相帮助。当发现其中的秘密时他们又共同分享着喜悦与成功。

（三）、在学习中让学生处处体验科学研究的过程与方法

科学研究是经历一个不断探索发现---假设---实验研究---验证等的实践过程。所以在教学中我采取了让学生经理收集数据---进行假设---分析数据得出结论---验证结论这一科学研究过程，使学生体会研究问题的方法。同时科学又是解决一个问题又会不断发现新的问题。为此本课设计时我还采取了以问题开始以问题结束，不断印发学生思考，从而激发学生不断探究的欲望与兴趣。

三、值得进一步研究的问题

将信息技术应用与教学所追求的目标应是提高教学效果和促进学生的全面发展应用信息技术重要的是应用的理念。如何创造性地运用信息技术下的教学。

（一）、多猜，给学生一个独立思考与学习的支点

如何更新我们对信息技术进一步应用的理念？在起步阶段的课堂上，我每教学生认识一个新的知识点时，都先让学生猜一猜：它是干什么用的？怎样使用它呢？学电脑的人都应知道，电脑上有很多功能完全可以通过操作者的独立探索来掌握。我们可以试着把鼠标指针移到选单栏某个按钮上，与此同时，在其右下方便会出现一个小对话框，简单说明此按钮的功能。在起步阶段的课堂上，我每教学生认识一个新的按钮时，都先让学生猜一猜：它是干什么用的？怎样使用它呢？

（二）、多试，让学生大胆尝试，体验自学的乐趣

建构主义的学习观主张：每个学习者都不应等待知识的传递，而应基于自己与世界相互作用的独特经验去建构自己的知识，并赋予经验以意义。在让学生猜猜看之后，学生们都急于想知道自己的猜想是否正确，这时教师就让学生大胆地试一试，看看会出现什么现象，学生的尝试积极性被大大的激发出来了。

（三）、多学，教师示范点迷津

多学是关键的，学生的猜和想固然重要，但关键还得跟着老师学。因为并非每个学生的猜想和尝试都是那么准确恰当的。试想一下我们自己学习电脑的经验，自己摸索的确很刺激，而且记忆比较深刻，但是有时候，如果亲眼目睹别的“高手”操作，往往会有茅塞顿开的感觉，少走许多弯路。建构主义的课程观告诉我们，用情节真实的故事呈现问题，营造解决问题的环境，帮助学生在解决问题的过程中活化知识，变事实性知识为解决问题的工具；并鼓励学生基于案例的学习，以增强学习技能。每当我教学一项新技术的时候，在让学生猜和试之后，教师总要在关键时刻进行演示，学生同时用笔记录操作步骤，以便独立操作时参考和课后记忆，这样能促使学生很快进步。

（四）、多练，检验自己学会了什么

每次课上，在这段时间里，课堂气氛最为宽松和自由。教师在主机上播放轻柔悦耳的音乐，学生沉浸在一种轻松愉快的氛围中练习，也可以选择个人电脑的MP3中储存的自己喜爱的歌曲戴耳麦收听，可以小声说话，与他人讨论，也可以下地走动，寻求帮助或与人合作，还可以观摩他人的创作成果，丰富开启自己的思路。练习的内容都是教师精心设计的，具有较强的开放性，自由度也比较大，且形式多样，因此很受学生的欢迎。这时候，教师在每一个屏幕上看到的都是不同的景观，不雷同，有创意，当然个别学生的作品尚显稚嫩。一段时间以后，他们会满怀信心地请老师欣赏自己的作品。教师总是报之以赞赏和鼓励的微笑，总是能够发现其中的闪光点。特别是对比较优秀的作品，我会及时组织其他学生前来观摩学习。教师的肯定就是对学生最大的嘉奖，会为学生鼓起信心的风帆，使他们的创作源源不断地涌现。

信息技术与美术整合的实验篇8

构想：在传统的美术课堂中，主要通过挂图、书本和录象等有限形式对学生传递信息，将信息技术引入课堂后，通过计算机的图、文、声、象并茂的特点，甚至三维虚拟现实等多方位信息用于制作课件，使教学内容更丰富，涉及面更广，能够优化课堂教学，提高教学效率。

做法：传统教学中，教师在备课和教具的准备上颇费心思，尤其是实践设计课，如初中课本的《贺卡设计》、《装帧设计》、《招贴设计》和《标志设计》等，教师既要准备大量的图例，又要考虑在有限的课时内解决难点问题，学生练习、反馈的时间明显不足，在不能增加课时的情况下，对教学质量的`要求则明显降低，因此，在计算机教学软件的编制中，我们紧抓重点、难点，将原来以教师的讲授为主转变成以学生主动探讨为主，学生间协作学习相结合等灵活多样的教与学的形式，充分发挥信息技术的作用。如：在制作《招贴设计》课件时，选用多幅著名的和平运动招贴画，从内容、形式多方面进行分析演示，使学生对招贴画的设计构思进行全面了解，并在设计步骤上设置相应的从低到高、从简单到复杂的操作练习，使学生加深了对重点、难点内容的理解，达到突出重点、突破难点的效果。

教学流程见下图：

程序步骤

教师活动

《光信息技术实验总结与感悟》篇9

目前, 传统存储技术主要包括半导体存储、磁存储及光盘存储等, 具体如下: (1) 半导体存储。半导体存储的主要信息载体是半导体集成电路, 按功能可分为RAM (随机存取存储器) 与ROM (只读存储器) [1], 按照存储原理可为动态存储器与静态存储器。以下为各类型半导体存储器的特征:

(2) 磁存储。磁存储是上一代主流的存储技术。目前, 磁存储技术依然具有一定的应用范围, 如磁带便是典型的磁存储介质。磁存储技术主要通过磁致电阻效应进行读写。磁致电阻磁头是核心构件之一。它的电阻会随着磁场的变化而逐渐改变。通常情况下, 磁存储都采取分离式设计, 写入由感应磁头完成, 读取由磁致电阻磁头进行。相对而言, 磁存储具有较好的稳定性, 但如果存储密度较高, 则会对稳定性产生一定程度影响[2]。记录时, 可通过感应式薄膜磁头将信息写入磁盘当中, 读取过程则由巨磁电阻磁头完成。从发展角度来看, 磁存储技术已经不能跟上当前信息存储需求, 其应用范围也会变得愈来愈窄。 (3) 光盘存储。光盘存储依然是当前较为主流的信息存储方式。以写入方式进行划分, 光盘存储又被分为ROM、WORM及RW[3]。其中ROW最为常见, 只能从光盘上读取已经记录的信息, 但无法将新信息写入其中或修改原本已经记录的信息。其主要存储介质材料为偶氮化合物等有机化合物。RW可进行重复读写, 成本相对偏高。与其他传统存储技术相比, 光盘存储还是具有一定的优势。首先, 光盘存储信息容量较大, 具有较高的数据存储密度, 保证了存储的质量, 且便携性较好。例如, 新型的蓝光光盘尺寸不会超过0.2um, 其容量超过10G[4]。在系统集成作用下可使其容量达到PB级水准, 具有良好的适用性。其次, 成本较低, 制作工艺较为简单, 制作效率高。另外, 光盘存储较为稳定, 信息保存时间长。正常环境下, 光盘信息数据保存时间可超过100 年。但随着新型存储介质如SSD (Solid State Drives) 的出现, 光盘存储会市场会受到一定程度冲击, 未来可能会被逐渐替代。

2.光信息存储技术分析

随着计算机技术与信息技术的不断发展, 极大程度上扩充了信息流通量, 并给信息存储带来了新的要求。除了扩增容量外, 还需要保证信息读写速度及稳定性。光信息技术的发展为信息存储优化带来了新的途径。

2.1 全息存储

全息存储是目前较为成熟的光信息存储技术之一。该技术是基于全息照相技术实现的。其最大特征便是具有超高的存储密度及存储容量。在控制芯片作用下, 全息存储总容量可达1*10^3T, 较半导体存储介质及传统光盘而言, 具有明显优势。另外, 全息存储以页作为读写单位, 不同页面单位可对数据进行同时并行读写, 存储速度极为迅速, 信息传输速度高达1G/s, 且随机访问时间低于1ms。体全息存储是一种具有代表性的全息存储技术。该技术基于激光干涉实现。体全息存储中记录体中涵盖了每一个信息位。记录介质上不存在同信息位所对应的记录单元。因此, 体全息技术存储过程中要先对数据信息进行编码处理, 获取对应的数字数据流。然后, 以页为单位将所获的数据流输送至SLM上, 并通过光学干涉图样将相关信号记录于感光材料上。干涉图样是经过两束激光相互干涉形成。这两束激光由一束激光分离所得, 特征相同。其中一束激光为参考光, 另外一束激光在SLM作用下[5], 会成为信息数据载体而作为物光存在。干涉图样会对感光材料产生作用, 使其发生化学变化或物理变化, 从而改变材料的折射率、吸收率及厚度, 让干涉图样被存储。读取时, 通过相同光速的激光对存储介质进行照射, 并将光信号转变为电信号, 以获取存储信息。当然, 全息存储要实现商品化还有很长一段路要走, 但它的存在为信息存储体系发展带来了一条新的途径。

2.2 近场光学存储

近场光学源于上世纪80 年代, 它的出现使得光学分辨极限产生了革命性的突破, 给相关领域发展带来了巨大支持。近年来, 近场光学技术被逐渐应用于信息存储当中, 其关注度也愈来愈高。对于信息存储而言, 其首要目标便是提升存储密度。由于目前的光学读写、磁光学读写都会受到衍射极限限制, 所以利用较短的激光波长对存储密度的提升效果并不理想。然而, 近场光学则构建出了一种新的方式, 有利于提升存储密度。相关研究表明, 以Pt/Co多层磁光膜作为存储载体[6], 并利用近场磁光偏转方法进行数据信息记录, 其密度可达45 Gbits/ inch2。目前, 近场表面等离子增强散射、近场二向色法色法等技术都有了显著进步, 为近场光学存储提供了有力的技术支持, 使得整个技术体系愈加成熟。固体浸没透镜技术是近场存储技术的重要分支。固体浸没透镜技术以高折射率的固体浸没透镜为核心所构建, 经过其聚焦作用, 可将激光能量传递于存储介质中。其存储容量与光学头系统存在密切联系, 提升光学头孔径, 可有效降低辐照光斑尺寸, 使光学存储容量提升。为保证隐失场耦合强度达到要求, 光学头与存储介质之间的距离要控制在0.1 倍波长范围内。实际应用过程中, 盘旋转的稳定性会对光学头与存储介质之间的距离产生直接影响, 进而造成光学元件出现波动, 而降低光通量输出与光学分辨率。目前, 近场光学存储技术普及的最大瓶颈在于固体浸没透镜的质量要求较高, 并且制作工艺较为复杂。如果能对相关工艺进一步优化, 并保证固体浸没透镜质量, 近场光学存储技术将会得到更大的应用空间。

2.3 多阶光存储

早期多阶光存储以坑深调制为代表, 其中Cialmeitrcs公司研究出了具备8 种不同坑深多阶只读光盘[7], 如下图1 所示:

从图中可以看出, 这种结构的多阶只读光盘, 信号坑宽度固定为tmin, 且深度存在M种可能, 代表了不同的阶次。不同深度的信息坑在光电探测器上会表现出不同光强, 以实现多阶存储方案, 保证了读出信号具有多阶性。相对于传统光盘相比, 基于多阶光存储的光盘可大幅度提升存储容量。总体上来看, 多阶光存储技术可在不改变光学数值孔径的情况下, 采取相关信息处理技术与编码技术来增强数据传输效率, 进一步提升存储容量及存储质量。

2.4 介质多阶光存储

介质多阶光存储是由多阶光存储演变而来, 诞生于90年代。早期的介质多阶光存储以电子俘获多阶技术为主。该技术基于光子效应具备了很高的反应速度, 可实现纳秒级的读写。另外, 利用电子俘获多阶技术可在多个能级上记录相关数据。受到市场限制, 该技术并未得到普及, 但为介质多阶光存储后续发展奠定了良好的基础。之后, 部分结晶多阶技术成为了介质多阶光存储的代表性技术。该技术以相变材料为基础, 通过对材料结晶程度进行控制来实现多阶存储。随后, 清华大学光盘国家工程研究中心提出了光致变色多阶技术。该技术较结晶多阶技术根据优势, 其多阶光存储系能更优。利用不同的波长光照射相关材料, 会让材料化学状态发生改变, 并且可实现快速逆变转换。通过两种不同的状态来表示二进制的“0”与“1”, 便可实现素质存储。光致变色材料对入射光可进行选择性吸收, 若采取不同的材料构建记录层, 便可利用不同波长的激光进行并行读写, 即可实现多波长存储。

3.光信息存储技术展望

从发展角度来看, 光存储技术将逐渐替代磁存储技术, 占据信息存储的主要地位。目前, 光存储技术还处于发展阶段, 尽管部分技术已较为成熟, 但依然具有被深度挖掘的潜力, 相关产品离物理极限还存在着较大的距离。当然, 光信息存储技术要实现完全普及还有一个漫长的过程, 在其不断发展的过程中, 信息存储与处理将会相互结合, 形成一个不受容量、空间、时间所限制的综合化信息系统, 为用户带来更大的便利。

4.结语

光信息存储技术经过多年发展, 其技术体系已逐步成熟。相对于传统存储技术而言, 它具备高容量、高密度、低成本、高稳定性的特征。未来, 光信息存储技术将获得更大的应用空间, 并逐渐渗透到各行各业当中, 值得期待。

摘要：近年来, 光信息技术取得了很大的进展, 并且应用范围愈来愈广, 关注程度愈来愈高。信息化时代下, 信息存储需求较以往有了很大的提升, 这也从一定程度上促进了光信息存储技术的发展。相对于传统存储技术而言, 光存储技术容量大、密度大、保存时间长, 并且生产成本较低, 具有极大的优势。其中全息存储、近场光学存储、多阶光学存储等已经在某些领域中已经得到了应用。基于此, 本文对信息存储技术进行了综合性阐述, 并对光信息技术在信息存储中的应用进行了探讨, 以供参考。

关键词：光信息技术,信息存储,发展趋势,介质

参考文献

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[4]方晶, 黄卓婷, 周云.一种应用于光信息存储介质材料的吡啶偶氮苯液晶化合物的制备与表征[J].材料科学与工程学报, 2013, (06) :846-851.

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微机原理与接口技术实验总结篇10

11107108

徐寒黎

一、实验内容以及设计思路

1、①试编写一程序，比较两个字符串STRING1、STRING2 所含字符是否相同，若相同输出“MATCH”,若不相同输出 “NO MATCH”。设计思路：定义一个数据段，在数据段中定义两个字符串作为STRING1、STRING2以及几个用于输入提示的和输出所需内容的字符串，定义一个堆栈段用于存放，定义代码段。关键步骤以及少量语句：第一步将STRING1和STRING2都实现用键盘输入，方法是

MOV DX,OFFSET STRING2 MOV AH,0AH INT 21H 并且显示在显示器上，显示方法将0AH改成09H，语句与上面类似。然后进行比较第一个单元，MOV AL,[STRING1+1] CMP AL,[STRING2+1] JNZ NOMATCH 若字符串长度不等，则直接跳转，输出输出 “NO MATCH”；若长度相等再逐个比较 LEA SI,[STRING1+2] LEA DI,[STRING2+2] MOV CL,[STRING1+1] MOV CH,0 CLD REPE CMPSB JCXZ MATCH，意思是全部相同就跳转MATCH，输出“MATCH”；不然进入下面的NOMATCH。退出。

②试编写求级数1^3+2^3 +3^3 …..前几项和刚大于10000的程序。

设计思路：原先编写的程序，设定和为10000，结果是14。但要求高一点的话，可以自己设置，实现用键盘输入和的值。

一个难点是将输入的ASCII码字符串，转换成与之相同的十进制数的数值。关键的思路部分是：从1开始求级数，将和的值存在AX里，要加下一项级数前，比如这时已经加到4，PUSH一下AX，然后将5乘三遍，将乘积MOV到BX里，再POP AX，然后将BX的值加到AX里，然后将AX与N比较，如果比N小就继续上述步骤，知道刚比N大就输出数字。

③试编写一程序，完成字符串中各字符出现频度的统计，统计结果在屏幕上输出。

设计思路：因为这个程序需要统计所有的字符，所以首先要定义一个存储区，用来存放26个字符以及每个字符出现的个数。用键盘控制输入字符串以后，将字符串的第一个字符与这二十六个字符逐个比较，若有相同，在存放相应次数的存储单元的值上加1。然后比较第二个字符，依次类推，将字符串里的字符全部比较完。将个数大于1的字符以及字符的个数都输出到屏幕上。退出语句。缺点和不足：这样需要定义一个非常繁的存储区。可以根据输入的字符，然后进行比较和统计。

④设计一个动画程序。

设计思路：这个程序参考了网上的资料，没有什么新意，是小鸟的图形，可以用上下左右键进行移动，可以退出。

步骤：首先设置堆栈段，数据段，代码段，设置显示方式等一些属性，设置背景色，设置小鸟的初始位置以及写出小鸟图形的像素的点。功能性的语句是，用键盘接受一个输入，将其与1bh比较，用JZ语句跳转到退出。若不是便与48h比较，看是否为向上，是则跳转到相应语句，不是则继续与50h比较;，看是否向下，是则跳转到关于向下移动的相关语句，否则再与4bh比较，看是否向左，依次类推，根据键盘输入的上下左右跳转到不同的语句。再将小鸟的位置进行与上下左右键的输入相应的移动。

最后编写好退出语句。

2、硬件接口主要是了解8255与8253的功能，以及控制字。①I/O地址译码

只要对硬件概念清晰，很简单的。基本上没有什么创造性。收获：熟悉实验箱结构，了解每部分元件和标注的意义。掌握I/O地址译码电路的工作原理。②可编程定时器8253 1，对照实验电路图，将计数器0设置为方式0，即数初值设为N(N<0fh)，用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并用逻辑笔观察OUT0点平变化。

2，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000用逻辑笔观察out1输出电平的变化。

收获：掌握8253的基本工作原理和编程方法

③并行接口8255 1，试验电路如图所示，8255C口接逻辑电平开关K0~K7，A口接LED显示电路L0~L7。3，数码管静态显示：按下图接好电路，将8255A口PA0~PA6分别与七段数码管的段码驱动输入端a~g相连，位码驱动输入端S1接5V（选中），S0和dp接地（关闭）。编程从键盘输入一位十进制数（0-9），在七段数码管上显示。

4，数码管动态显示：按下图接好电路，七段数码管的连接不变，位码驱动输入端S1、S0接8255 C口的PC1和PC0。编程在两个数码管上显示“56”。

动态显示时，先送“5”的段码送A口，再送02h到C口为位码；经一定延时后，送“6”的段码送A口，再送01h到C口为位码。循环完成，可以显示数码。5，数码管动态显示（选做）：同图接好电路，编程在两个数码管上显示循环显示“00-99”。只要搞清楚各个口的地址，以及选择适当的控制字，其实很简单的。

收获：掌握8255的基本工作原理和编程方法，对方式0的认识加深了。

二、试验中遇到的问题 1在编写程序时，我深深体会到，画程序框图的重要性，每一步跳转的条件一定要搞清楚，Y和N不能搞反了，否则就错了。

2实验2，里面涉及的寄存器很多，很容易就会用乱了，还是很需要注意的。3比如那个小鸟动画的题目，当时在控制左右移动的时候，选择的起始位置的语句没写对位置，每次按一个移位的键以后，都从最初的初始位置向某个方向移动。

4硬件方面的，一开始没搞懂地址什么意思，所以连线时很懵懂，后来清楚了，发现就没什么了。

三、心得感受

微机原理与接口技术的课程实验历时大半个学期，通过自己编写、运行程序，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上，但是经过一段上机的实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一步的运行结果，怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。

前四个简单程序设计，加深了我们对初学的汇编语言指令的熟悉和理解，汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解。通过学习和使用汇编语言，向上为理解各种软件系统的原理，打下技术理论基础；向下为掌握硬件系统的原理，打下实践应用基础。不仅巩固了书本所学的知识，还具有一定的灵活性，发挥了我们的创造才能。

后面几个实验是并行输入输出接口8255和计数器8253的功能的操作，加深了我们对硬件的熟悉，锻炼了动手能力，发挥创造才能。

《光信息技术实验总结与感悟》篇11

实习实训是重要的实践教学环节，是理论联系实际，培养学生独立工作能力的重要途径。为使实习实训达到预期目的，保证实践工作有领导、有计划、有组织地进行，针对目前实习实训课的实际情况，特签订以下安全目标责任书：

一、责任划分与责任要求

实习由学校、专业部指定的带队教师负责，实训课由实训指导教师负责，实训室由相应的管理人员负责。

每位教师都是自己所负责的安全工作的第一责任人，对未完成责任目标、发生重大安全责任事故的，要依据有关规定追究相关责任人的责任。

二、教学工作

1、教学计划：学期初，实训课教师要制订教学计划，计划要科学、合理、目标明确、切合实际，计算机基础课按照专业部统一制订的计划进行教学，其它科目按照个人的教学计划授课。

2、备课：实训课备课按照专业部的备课要求结合专业特点进行备课，教案除纸质教案外，还要有各类素材、驱动任务、课堂练习等的电子档。

3、上课：实训课教师上课要做好课前准备，检查实训场地、设备的安全，进入实验实训室必须严格遵守有关安全作业规程。在使用和操作实训设备时，严禁违规操作，以确保人身和设备的安全。

4、作业：实训课作业要合理布置，实验课每课要有1份实验报告，机房课2课时1份电子档作业，作业要保存完整，分类归档，以便检查。

5、教学纪律：教师负责向学生讲授实训室的要求和学生实训规范，特别是要注意培养教育学生对实习实训基地应有的责任感，使学生时刻做到爱护实训（室）的仪器和物品，勤俭节约、养成良好的习惯；上课要严格执行点名制度，上课登记制度，安全管理制度，卫生制度，若发现学生缺勤，要仔细询问其原因，若情况异常，要及时调查并报告班主任或专业部，确保设备和人员的安全，维护实验实训室的卫生，任课教师在教学中必须坚守岗位，不得中途擅自离开岗位，不要在实训室内吸烟、接打电话等，做一些与教学无关的事，不准学生随意私自离开教学场所，不能将学生驱赶出教室。

三、实验实训室管理与安全工作

实训、实验室是教学的重要场所之一，安全工作是一切工作正常进行的基本保证。管理人员必须认真履行职责，做到“安全第一、预防为主”，实验实训室管理与安全实行“谁管理、谁负责”原则。

1、对实训室所有财产的购进、淘汰、借出、损害等情况均应登记造册，以便管理。

2、凡进入实验实训室工作、学习的人员必须遵守实验实训室安全卫生制度，听从管理人员的管理。

3、实验实训室要有防火、防爆、防盗、防破坏的安全防范措施。实验实训室的安全、卫生工作有实训室管理人员负责，对实验实训室的安全、卫生工作进行经常检查和督促，并作好记录。

4、管理人员和工作人员要做好实训设施的管理和维护，确保设施、信息的安全。对实训设备的安全进行定期检查，尤其应注意定期检查仪器设备的线路安全，确保信息的流畅，确保接地良好和电源线的绝缘良好。若有不安全隐患应及时排除或向主管领导反映。

5、进入实验实训室工作、学习的人员必须听从实验实训室管理人员的安排，未经许可不得擅自挪用实验实训室的仪器设备，不得随意开（断）电源和其他开关等。

6、实验实训室（含周边、楼道等）严禁一切危害或可能危害实验实训室和实验仪器设备安全的活动。对违反本规定的行为实验室管理人员有责任及时给予制止。

7、实验实训室严禁任何人员吸烟、随地吐痰、乱扔纸屑、杂物。实验实训室管理人员对保持实验实训室的卫生整洁负有责任，发现问题应及时处理。

8、实验实训室管理人员不得将所管场所的门锁钥匙交给学生。无教师或管理人员不在场，不得同意学生进入实验实训室。

9、实验实训室教学和管理人员离开实验实训室时，必须认真检查水、电、门、窗等情况，杜绝“滴、漏、盗”现象发生，必须切断电源和关闭所有应关闭的仪器设备，关锁好门窗。

四、实习工作