光学技术与工程发展趋势分析

2014-04-06赵崎策李碌洁王琳楠

河南科技 2014年11期

赵崎策刘航李碌洁王琳楠

（长春中国光学科学技术馆，吉林长春130000）

光学技术的发展对于多种科学领域的发展与应用都有着重要的作用，不只是在信息技术中有着极其重要的地位，在医疗中也是不可或缺。但是目前光学技术水平仍然有限，不足以满足其它领域科技发展的需要，因此需要不断地研究和发展光学技术及其应用，从而为人类生活以及一切人类活动提供更多的便捷。

1 信息技术中的光学

信息技术的发展已经成为目前世界上发展速度最快和投入研究最多的科技分支，目前信息技术与人类生活和日常行为的联系最为紧密，并且应用范围越来越广泛。因此，未来信息技术的发展需求更为明了和急切，而且对发展水平的要求也越来越严格[1]。在信息技术的未来发展历程中，光学技术要保证有足够的发展程度，才能保持信息技术的发展不受限制。这主要是因为信息技术的数据传输、数据处理和数据存储等都是由光学技术支持才得以实现，因此光学技术对信息技术的发展有着决定性的作用。要想保证信息技术快速发展，就需要加强对光学技术的研究，不断提高其发展水平，为信息技术的发展铺平道路，从而进一步提高信息技术的发展水平与速度。另外光学技术的发展还与信息技术中的显示功能密切相关，随着光学技术的发展，对文字、图像、视频等数字显像技术的质量、传输与便携要求大幅度提高，并且通过对相关光学技术的大量研究，也已经取得了不错的成效，实现了以LCD技术为支撑的数据显示技术，最终达到了人们对信息化数据的便携要求。

2 光学在医疗中

在医疗行业，光学技术同样有着极其重要的地位，不仅是在普通的医学诊疗设备和仪器方面，在医学手术的执行过程中，光学技术的支持也有着必要的、不可或缺的作用。更关键的是在眼科相关的检查、治疗与纠正过程中，通过光学技术来实现各种医学目的更是主要的医学技术应用手段。在普通的医学诊断和治疗过程中，对于影像的读取和检查是非常关键的步骤，只有有了精密的光学系统保证才能实现医疗行为对数据的准确处理，最终使诊疗过程正确、快速。在许多重要的外科手术中，只有在精确的光学显像技术的支持下，手术环节才能保证安全性和准确性，这也是在医疗过程中最为关键的环节[2]。光学技术在眼科诊治与恢复保养过程中的重要地位则更为关键和明显，一切与眼科治疗相关的操作、仪器、设备都离不开光学技术的支持，从最初的检查、病情判断到后期的辅助治疗、手术环节等重要过程，无一不是由光学技术支撑。最为重要和应用最广泛还是以眼镜来进行眼科纠正、调整，另外，优秀的透镜技术是支持目前医学发展的重要技术。

3 照明、能源中的光学传感器和光学

光学技术在照明系统中的应用与发展主要是通过技术的创新与提高实现，缓和照明系统出现的能源耗费和系统性能。在目前人类活动对照明器材的数量、质量与多样性要求日益严格和增长的发展态势下，同时还要求通过新能源形式来减少能源消耗，这不仅是人类活动对照明系统的要求，更是国家与人类发展对光学技术所提出的全面要求[3]。由于能源的创造能力有限，目前要支撑越来越多的电力能源消耗，就需要加大对技术研究的投入力度，耗费大量的财力，以不断提高电力能源供应水平。要想合理有效利用能源，除了开源还应节流，即从节约电力能源方面去改善电力浪费和消耗过大的情况，这就对光学技术的发展提出了要求。光学新能源的出现不仅有效解决了能源的能耗问题，更满足了人类对能源质量与多样化发展的要求，使光学照明技术有了很大程度的提高。另外光学传感器的发展也为科技水平的提高提供了更广泛的支持。

4 光学元件及其制造技术

光学技术的发展最终要通过光学元件来实现，因此在光学技术的提高与发展过程中，必定对光学元件制造技术提出要求。光学技术的发展着重于科技研究方面，是通过技术与材料创新来实现发展的科技，对技术的要求较高。在研究成果取得之后，如何将这些研究成果用批量生产的方式，以光学元件的形态实现新技术的应用，也是光学技术中非常重要的关键环节[4]。另外，随着光学技术应用领域的不断扩大，对光学元件的尺寸、成本等的要求也越来越严格，因此只有不断改进光学元件制造技术，才能满足日益增长和严格的光学技术应用需求。