激光应用教学课件

激光在信息领域的应用激光存储光盘存储全息存储(HolographicMemory)新型存储蛋白质存储探针存储按历史分：CD(0.78um,640MB),DVD(0.65um,4.7GB),HD-DVD(0.41um,~25GB)按功能分：ROM(ReadonlyMemory),DR(DirectReadAfterWrite),RW(Rewritable),OW(Overwrite)1、存储密度高、容量大(l-3)2、非接触读写3、寿命长(30~100年)

4、不受磁场干扰

5、信息位价格低优点（1）1、存储容量可达1000GB，目前300GB2、非接触读写3、速度快4、并行存取5、快速数据库查找优点1、批量生产成本低2、工作温度范围大3、并行存取4、非挥发性，能作为内存和大容量存储器优点1、便携2、不工作时无电力消耗3、存储密度极高优点激光在信息领域的应用CD光盘结构由基片、金属反射层和保护层组成光盘信息写入1、光敏材料2、调制光束3、聚焦烧蚀激光在信息领域的应用光盘信息读取1、干涉信号2、效验取数3、转速控制激光全息存储CCD与CMOS传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器，两者都是利用感光二极管(photodiode)进行光电转换，将图像转换为数字数据，而其主要差异是数字数据传送的方式不同。激光在信息领域的应用(2)CCD与CMOSCCD:chargecoupleddevice,感光耦合器件CMOS:ComplementaryMetal-OxideSemiconductor,互补性氧化金属半导体激光在信息领域的应用由于数据传送方式不同，因此CCD与CMOS传感器在效能与应用上也有诸多差异，这些差异包括：

综上所述，CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，而CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。不过，随着CCD与CMOS传感器技术的进步，两者的差异有逐渐缩小的态势，例如，CCD传感器一直在功耗上作改进，以应用于移动通信市场(这方面的代表业者为Sanyo)；CMOS传感器则在改善分辨率与灵敏度方面的不足，以应用于更高端的图像产品，比如，最近发展起来的FillFactorCMOS技术。

CCD

CMOS

设

计

单一感光器

感光器连接放大器

灵敏度

同样面积下高

感光开口小，灵敏度低

成

本

线路品质影响程度高，成本高

CMOS整合集成，成本低

解析度

连接复杂度低，解析度高

低，新技术高

噪点比

单一放大，噪点低

百万放大，噪点高

功耗比

需外加电压，功耗高

直接放大，功耗低

激光在信息领域的应用激光在信息领域的应用(3)平板显示技术显示器件简介阴极射线管(CRT)传统的信息显示器件：优点：显示质量高，制作简单，性价比高缺点：工作电压高，体积大，笨重等平板显示(FPD)器件：主动发光型被动发光型发光类型显示介质和工作原理液晶显示(LCD)等离子显示板(PDP)电致发光显示(ELD)场致发光显示(FED)液晶显示(LiquidCrystalDisplay)LCD是利用液晶的光学各向异性，在电场作用下对外界光进行调制而实现信息显示的。其构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。反射型透射型透反型优点：光源配置分类工作原理扭曲向列型(TN-LCD)超扭曲向列型(STN-LCD)二端有源矩阵型液晶显示(LCD)轻巧，便携易于集成功耗低缺点：成本高相应较慢可视角较小三端有源矩阵型

(MOSFETorTFT)简单矩阵（像素由直接由电压驱动）有源矩阵（像素由控制单元驱动）等离子显示板(PlasmaDisplayPanel)等离子体显示器的工作原理与一般日光灯原理相似，它在显示平面上安装数以十万计的等离子管作为发光体（象素）。每个发光管有两个玻璃电极、内部充满氦、氖等惰性气体，其中一个玻璃电极上涂有三原色荧光粉。当两个电极间加上高电压时，引发惰性气体放电，产生等离子体。等离子产生的紫外线激发涂有荧光粉的电极而发出不同分量的由三原色混合的可见光。每个等离子体发光管就是我们所说的等离子体显示器的像素，我们看到的画面就是由这些等离子体发光管形成的“光点”汇集而成的。等离子显示板(PDP)优点：主动发光视角大响应快分类寿命长交流等离子体显示屏(AC-PDP)直流等离子体显示屏(DC-PDP)放电气体与电极由透明介质层相隔离，隔离层为串联电容作限流之用，放电因受该电容的隔直通交作用，需用交变脉冲电压驱动，为此无固定的阴极和阳极之分，发光位于两电极表面，且为交替呈脉冲式发光。ACPDP因其光电和环境性能优异，是PDP技术的主流。放电气体与电极直接接触，电极外部串联电阻作限流之用，发光位于阴极表面，且为与电压波形一致的连续发光。电致发光显示(Electroluminescence

Display)电致发光按激发过程不同可分为两大类：

注入电致发