光的量子性和激光基礎(chǔ)： 光子學(xué)簡介

一、光子學(xué)的概念與范疇

1970年，荷蘭科學(xué)家Poldervaart: “光子學(xué)是研究以光子作為信息載體的科學(xué)”。

1980年，我國科學(xué)家錢學(xué)森: “光子學(xué)是研究光子的產(chǎn)生、運動和轉(zhuǎn)化的科學(xué)”。

廣義地說: “光子學(xué)是研究光子的產(chǎn)生、放大、傳導(dǎo)、控制、探測，光子與物質(zhì)的相互作用，以及把這些技術(shù)和規(guī)律應(yīng)用于能量產(chǎn)生、通信、信息處理等的一門科學(xué)”。

目前，光子學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為一個比較龐大的學(xué)科體系，并還在繼續(xù)發(fā)展和充實之中。在這個體系中，包含著自光子學(xué)誕生以來眾多的分支學(xué)科，它們有機(jī)地結(jié)合在一起，形成成了光子學(xué)的統(tǒng)一整體。這些分支按性質(zhì)可分為下述四大類：

1.基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)技術(shù)

2.元器件、材料與工藝

3.系統(tǒng)技術(shù)

4.交叉專業(yè)和學(xué)科

二、光子學(xué)的應(yīng)用前景

光子學(xué)是一門以應(yīng)用為主要目標(biāo)的科學(xué)和技術(shù)，具有鮮明的技術(shù)性和實用性。光子技術(shù)對許多自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)已經(jīng)產(chǎn)生深刻的影響。光子學(xué)不僅與電子學(xué)一樣，有著極其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，而且正在電子學(xué)重要的應(yīng)用領(lǐng)域，又是迫切需要革新的領(lǐng)域——信息領(lǐng)域（特別是該領(lǐng)域中的通信和計算機(jī)）中做出其積極的貢獻(xiàn)。人們已經(jīng)普遍認(rèn)為：通信與計算機(jī)發(fā)展的未來世界屬于光子學(xué)領(lǐng)域，光子技術(shù)是推動今后信息時代發(fā)展的主要動力，它在今后的信息時代將占有越來越重要的地位。