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实现高度信息化所需元器件的基础是什么？

2017-05-10 20:59:59不***
实现高度信息化所需元器件的基础是什么？实现高度信息化所需元器件的基础是什么？：21世纪是信息时代，信息材料是实现高度信息化所需元器件的基础。科学实验表明，信 息材料涉及信息的探测、传输、存储、显示、?

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  •   21世纪是信息时代，信息材料是实现高度信息化所需元器件的基础。科学实验表明，信 息材料涉及信息的探测、传输、存储、显示、运算和处理等方方面面。下面介绍几种信息材料。光学纤维。光纤通信的出现是信息传输的一场革命。光纤通信一个最为突出的特点就 是信息容量大。
      例如一根直径13毫米粗包含有144条光纤的电缆，可以通过48 000多路电 话，比同轴电缆的容量大几千倍。此外,光纤通信还有质量轻、占用空间小、抗电磁干扰、串话 少、保密性强等许多优点。目前大西洋、太平洋海底均已实现了光纤通信。中国的光纤通信 事业也正在迅猛发展。
      低损耗的光学纤维是光纤通信的关键材料，当代的光纤多以石英玻璃 为基础，由于熔融石英玻璃的红外透过极限约为2微米，为了进一步降低损耗，新一代的光纤 改为以氟化物玻璃为基础，它有可能实现低损耗,从而实现长距离的信号传输而不需要中间 放大。敏感材料。
      敏感材料是材料中的“千里眼”与“顺风耳”，它们对光、电、热、声、磁等信号 的变化反应很灵敏，是用来制造电子计算机和自动控制装置不可缺少的敏感元件。敏感元件 材料有陶瓷材料和半导体材料以及高分子材料。目前，敏感材料正朝着高灵敏度和多功能化 的方向发展。
      这就要求相应地采用新型的信息材料。例如多孔陶瓷材料，它既可以用做气敏 元件,又可作为湿敏元件。光电信息处理材料。新型的电子计算机的运算速度越来越快，关键是采用了半导体元器 件的集成电路。对电子信息的处理和运算的基本元件为晶体管。集成电路的主要材料是单 晶硅。
      单晶硅和化合物半导体如砷化镓等材料则多用于某些高频和高速电子器件上。这几 类材料都是半导体材料,所以可以认为，半导体材料仍是主要的电子信息材料。计算机朝着 髙速和智能化方向发展，光学信息处理和运算具有高速处理和运算信号的能力，因而发展出 了光电信息处理材料。
      目前应用的非线性光学材料主要有两类:无机非线性光学材料和非线 性半导体材料。存储材料。1898年丹麦波尔逊发明的磁性录音机，开创了磁记录信息存储材料的先河。 由于这种材料价格较便宜,使用寿命较长，所以直到今天，它仍然占据着磁记录材料的主要市 场。
      新的磁记录材料正朝着两个方向发展:一是提高记录密度,就是在单元位面积上记录更 多的信息;二是提高信噪比，既使信号具有一定程度，同时又使所引人的噪声尽可能地低。经 过几十年的发展，磁记录材料已经发展到连续薄膜磁记录材料，这大大提高了存储量。20世纪80年代初出现的数字化光盘存储技术开辟了光存储发展的新道路。
      光盘存储是 通过调制激光束以光点的形式把信息编码记录在光学圆盘镀膜介质中。由于光盘读写时与 记录介质无接触，因此它的噪声远比磁盘低得多，使用寿命也要长，可保存10年以上。它具 有保真度高，既可录放又可擦写等优点。近年来，科学界一致认为今后的15年是光盘和磁盘 兼容的时期。
      
      目前，人们利用光存储材料存储量大的特点，将成千上万本书的内容存在光盘 里，实现像提公文包那样提起一个大型图书馆所存图书的美好愿望。综上所述，信息材料正从电子信息材料、微电子信息材料向光电子信息材料发展。电子 信息材料已形成产业，新发展的光电子材料，正在逐渐走出实验室日趋成熟并形成产业，而信 息材料中用于显示信息的液晶材料和半导体发光材料尤为重要。
    2017-05-10 21:24:59
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