中国激光应用领域透析

2012-08-30 14:17

　　四、信息处理

　　自从1960年第一台红宝石激光器问世以来，作为一种新型的光源，它具有突出的方向性、单色性、相干性以及高亮度等特点，引起了人们的极大兴趣。近20多年来，激光从原理、器件到应用的研究得到了迅猛的发展。目前，人们已经获得了在气体、液体、固体以及半导体等材料中的激光输出；获得了上万条的激光谱线及许多可连续可调谐的波段，其波长几乎遍及了从真空紫外到远红外的整个光谱范围；激光最大的连续输出功率达数万瓦，脉冲峰值输出功率达103W，有频率稳定度达10-12的高稳频激光器，也有持续时间只有10-13s的超短脉冲激光器。激光已深人到许多学科领域，有的已形成了新的科学分支，如非线性光学、博里叶光学和全息术等，在计量科学、通讯、化学、生物、材料加工、军事、医学、农业等方面也得到日益深入和广泛的应用。可以预料，激光及其应用将得到越来越深入广泛的发展。

　　据美国加利福尼亚州的一家出版机构1991年底统计，1987年时，存储的信息大约89％记录在纸张上。其他存储方法包括磁、缩微印刷和光。在这些非纸存储方式中，采用CD-ROM的光存储从1987年的7％增加到1991年的32％以上，而在此期间，磁存储和缩微印刷则分别减少21％和4％。

　　最近几年，光盘技术的发展更是迅猛异常，很多出版商在出版新书时，同时发行相同内容的光盘。致使有人推测，光盘在图书馆所占的比重会越来越大，甚至预言图书馆会变成“激光图书馆”。

　　法国国家科研中心近日发表公报说：法国、西班牙和爱尔兰的科学家合作研究发现，在合适的条件下，一种分子化合物可以从低自旋状态向高自旋状态转变。科学家把高自旋状态定为二进制中的0，低自旋状态定为1。利用高自旋状态与低自旋状态之间的相互转换，科学家可以不断存入或删除信息。这一进展将帮助设计未来的分子计算机。

　　为了控制这种分子化合物不同自旋状态间的转换，筛选出了一种绿光激光。实验发现：在20℃环境条件下，利用这种激光可以直接改变分子化合物的电子特性和状态，而不需要用额外的电力。

　　分子化合物存储信息只需8ns，这要比普通硅元件的存储速度快得多。法国国家科研中心称：这一成果使人们在分子元器件应用研究方面迈进了一大步，分子元器件代表了未来微型电器的发展方向。