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第一節 小小光路本事大(1/3)

作者:李殿奎字數:6686更新時間:2019-09-22 12:01:26

    聯想是思維的翅膀。科學的長空廣闊無垠,我們應該展開聯想這個翅膀,自由地翱翔。現代科學的各個領域、各個分支都不是孤立的,而是相互影響、相互滲透、相互聯係的……聯想,會將思維帶到一個新的科學境界!

    集成電路是大家都熟知的。它是將晶體三極管、二極管、電阻和電容等電路基本元件都製作在一塊很小的矽片上,並利用擴散和蒸發金屬的辦法,將這些元件按照一定要求互相連接起來,構成一塊不可分割的具有一定功能的完整電路。在這樣一塊集成電路基片上,包含有幾十個元件(小規模)到幾萬個元件(大規模)。自從1960年世界上第一塊集成電路在美國誕生以來,集成電路已經經曆了小規模集成電路、中規模集成電路、大規模集成電路三代的發展曆程,正在向包含有10萬個以上元件的超大規模集成電路進軍。

    人們從集成電路得到啟示,六十年代末,將同集成電路相類似的技術應用到光學領域裏來,於是,便產生了集成光路的概念,並且出現了一門研究集成光路理論、製造和應用的新學科——集成光學。

    集成光學元件是什麽樣子?集成光路又是怎樣構成的呢?

    我們還是從日常生活中最熟悉的“光學儀器”談起吧。人的眼睛近視了,需要配一副近視鏡;上了年紀,做活時就得求助老花鏡幫忙;洗完了臉,要到鏡子跟前照一照;看軍用地圖,常常要請放大鏡來配合……這些眼鏡、鏡子和放大鏡就是最簡單的光學元件,它們同光源(太陽或電燈)和眼睛一起構成了光路係統。近視鏡,是一種中間薄而邊緣厚的玻璃片,即凹透鏡,它有縮小景物和使光線發散的功能;花鏡和放大鏡,是一種中間厚而邊緣薄的玻璃片,即凸透鏡,它有放大景物和使光線會聚的功能;鏡子,是背麵塗了水銀的玻璃片,即反射鏡,它有反射光線和折轉光路的作用。這些,都是製造光學儀器的光學零件。不過,由於各種各樣的光學儀器結構,它們所采用的許許多多的凸透鏡、凹透鏡的材料、表麵曲率和厚度等參數也都各不相同。為了獲得各種不同的性能和成象的光學係統,以使儀器能滿足使用上的需要,設計製造的凸透鏡和凹透鏡是多種多樣的,而且常常是將幾個鏡片膠合起來或者用幾片透鏡構成一組,以改善成象質量。反射鏡也有各式各樣的,而且在許多情況下采用棱鏡代替平麵鏡來折轉光路。此外,在光學儀器製造中,還有許多其它光學零件,如供瞄準用帶十字線或標尺的玻璃片——分劃板,供測量讀數用的帶有度、分、秒刻度的玻璃片——度盤、分盤和秒盤。采用這些光學零件,就可以構成各式各樣的光學係統,製成各種類型的光學儀器,諸如工廠檢查員用以檢查工件質量的大型工具顯微鏡,邊防戰士們用以瞄準敵人坦克的火箭筒瞄準鏡,技術人員用以洞察昆蟲麵目的生物顯微鏡,醫院外科醫生用以縫合患者血管的手術顯微鏡,天文學家用以探索宇宙秘密的天文望遠鏡,公安人員用以鑒別作案人指紋的雙物鏡比較顯微鏡,電影院裏的電影放映機,公園裏為情侶們留下幸福微笑的照相機……各種各樣的光學儀器和設備,在工業、農業、軍事、科研及日常生活的各個方麵,為人類作出了許許多多的貢獻,是人們從事現代化建設的得力助手。 本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>

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