无机信息功能进展材料王本民中国科学院上海硅酸盐研究所无机材料可分为结构材料和功能材料两大类用率愈高信息容量就愈大,因此激光技术出现后不久,,“电话变成了光在信息方面的功能材料叫做信息功能材料信息功就开始由电通讯向光通讯方向发展,、、能材料主要有四种有机金属和生物信息即无机,功能材料这四种功能材料的研究和发展虽涉及许多”,话电话线不是用电缆而是用光导纤维做的光缆,现在光通信已经开始进入实用阶段一条光路的信息、不同的科学和工程领域但都分别与无机化学容量可以传输种频道的电视节目,有机或者万路,、化学冶金化学和生物化学等密切相关电话日本有大小光通讯线路多条美国有,多、信息本身可以是光电、在无机信息功能材料中家工厂在生产光纤年出售且万美元我,,、、声磁等各种不同的信号因此可以分成光信息功能国在北京上海都有光缆在电话线上试用、材料及电声和磁信息功能材料目前我所研制的光纤材料系采用化学气相沉积,、法制做的磷硅系多模梯度型石英纤维对这种光纤的质量要求很高简单地讲有两个性能很重要第,,、一为了使信息传输容量大模式要好带宽要大,,,再从功能方面来看在生物信息功能材料中,耳,目是接收信息的大脑是存储和处理信息同样,,魄、无机信息功能材料也可实现各种功能成为信息接收,、、信息存储信息传输和信息处理等材料这四种功能第二为了使信息传得远损耗要小长期稳定目,,、、、和光电声磁四种信息经过排列组合可以形成,许多信息功能材料随着激光技术的发展使得光信,息功能材料也得以迅速发展本文主要介绍光信息功前国际上最低的损耗可达每公里分贝微米波长至于模式问题各国都在研究从阶跃型多模,,,发展到梯度型多模最终达到单模总的看来我国,,、、能材料包括传输接收存储和处理四种功能也和国际上虽有差距但还不算太大目前我国邮电,,,,、、介绍一点关于电声磁的信息功能材料人工单晶体也有多晶陶瓷和非晶态玻璃,这里既有部和其他工业部门都在花很大的力量搞光通信至于短距离的信息传输或者是卫星通讯则不用,,二光纤由激光直接传输激光传输信息有两种方法一,,’’‘一顽石石否欲石石豆益品瓜石晶”石弧下种是将信息加到激光器上叫做内调制另一种是将落,信息加到调制器上由电信号转变为光信号这叫外,,、一、在信息传输方面信息传翰材料’’呀”竹二大量使用的仍然是电信息目前,、从长波短波发展到微波,以期能传输更多的信息,传输向发展正向大容量的方,但目前看来电信,调制调制与传输是密切相关的外调制可以利用电光效应进行电光调制也可利用声光效应进行声光调,、,息传输已经到了一定的限度与光频相比容量相差,,甚远就以兆的超高频电来说频率只有而,,制电光调制用的信息功能材料有妮酸铿担酸铿等等声光调制用的信息功能材料、“光频则达到相差约万倍就其功能来讲频,有钥酸铅氧化磅等等这些材料,’叫小扣洲日冲小护卜同冲今小咯合币令夺今今今今夺夺扣洲闷冲今今今今专今峭备嘴令冲令夺扣扣卜日冲今今加只冲小洲沁冲冲今褚峥今今今今夺扣洲峙今心咯今今加洲冲今今如扣拟闷吟今哈今今夺今咯今今褚今夺“’光子者化说如果随着时间的流逝光子的,能按指数形式衰减石砂嗦‘是光子的初始能,量是衰减常数则由于故光子的频率随着,,,时间的流逝而降低于是谱线发生红移据此还容易,直接导出哈勃定律上面的便是通常的哈勃常数,‘本理常傲防时间面交化的饭说以假定电子静质量按二舌,的规律变化为例、是古老电子,的静质量是目前地球上观测到的电子静质量’,,是演化常数根据原子光谱线波长正比于电子静质容易证明当’不很大时近似地有红移老,,,‘为光速为天体距离而这正是哈勃定,,,’即哈勃常数律,对于河外天体红移的本原当然还可以提出五花,八门的假说然而这决不是一个思辨的话题而是,,一个实践的过程人们需要的是观测和理论相结,“”合从众多的鱼目中挑拣出真正的明珠,卞坡卷期确多康志我国都已研制出来美国在卫星通信上已经在国外,。选定了电光调制器并采用妮酸钡钠晶体作,为声光锁模倍频元件而在我们进口的蜡加卜传真机上用的是声光玻璃调制器,电声效应进行收发信息这些材料的研制工作我国早已完成年月在无锡召开的第二届全国铁电压电学术会议上反映出我国在声信息功能材料方面,,无论数量上和质盘上都比较差在国外发达的国家,、此外我国还试验了激光传输电视信息在夭津,,上海都研制成功了大屏幕激光电视其屏幕可达,米所用的电光调制材料有磷酸二氢钾及磷酸二氛钾,等压电陶瓷年产且达数千吨而我国据说只有上百吨,,性能还不够稳定一致性也不够理想,上面已讲到电信息正在向微波方向发展声信息,也同样在向微声方向发展已出现了各种微声材料,,、、压电半导体磁性晶体以及它们的各种总之随着光信息传输材料的不断发展已出现,,了不少光调制材料其中一个突出的问题就是光伤,,因在大功率激光照射下有的功能材料容易击坏不,,有压电晶体陶瓷材料、能连续长期使用这是目前国际上正在研究的一个主三谊息存储材料、要问题它包含着光电电光效应目前尚未完全解,在光信息存储方面主要是发展全息存储对电,,。决、二信息接收材料在接收方面正在大力发展光信息接收材料以,摄象靶为例已经出现了不少摄象材料如硫化锑,,光晶体来说是利用它的电光效应所产生的折射率变,化来存储信息,透明的电光晶体如各种掺杂的,、、习巨、,以及仇。坑等均可作为立体相位型全息照相,的存储材料对玻璃半导体来说利用它的晶化状,、二信息接收材料在接收方面正在大力发展光信息接收材料以,已经出现了不少摄象材料如硫化锑,、一、一一硫氧化锑关国西屋公司用的是态来呈现存储效应如硫系化合物,,、、、、、硒化砷日本东京芝浦电气公司用的是硒化锡,一一一一一,为卜一一一等全息存储材料的存储密度比较高一毫米大小的,光点可以存储一页报纸的文字每平方厘米可以存,,储一亿位的信息分辨率可达每毫米条线为北关飞利浦公司用的是氧化铅等等,,此后还有些新的材料总之接收光信息用的材料不,在可见光波段少基本上都有了,,现在的特点一方面是向长波段红外光方向发展,,、另一方面是向短波段光方向发展了解决图书资料储藏问题开展缩微工作是一个有,、在无机方面有钮酸钮晶体红外信息接收材料效的途径过去全息存储由于缩得太小造成查阅,,,、改性错钦酸铅陶瓷泥酸银钡晶体等等红外探测器不仅可以用来非接触测温如火车热轴探测等还可,,困难,在国外目前通过适当调整后已经可以实际使用了,苏联有一个全息存储中心我国全息存储材,,、料也已有生产有掺铁妮酸钗掺饰泥酸银钡和硫系,以进行热成象了解不同部位的温度分布衡材料,一性能的指标主要是热电系数而衡,是探测率目前最高水平是脸室用了恤做到了,器件水平的指标美国马丁实而我们做到了玻璃半导体等原理性试验也已成功但还没有广泛,,使用情报图书工作迫切希望能采用现代化技术解决贮藏问题、因此红外信息接收材料的水平看来我国此外光信息存储材料尚有光色材料磁光材料,,,。等等除了作为光存储材料外玻璃半导体也可作为电,和国外差不多但应用水平我们比较差现在红外技,术已经发展到遥感可以接收许多可见光所接收不到,、的信息例如通过卫星可以了解粮食产且大气污染等等这方面的工作我们还需要开展,在短波方面的光信息接收材料最近用于光,层面扫描技术可以对人体断面进行一层一层扫描,,用来收集人体内部的各种信息和病状非常有效国,外在医疗上已经实际使用这样的设备我国也进口了,几套硅酸秘和锗酸秘晶体是可以用作光层面扫描存储材料利用高阻和低阻两个阻态进行存储材料,,一以各种掺杂的系为主目前我国已研制出,位存储器件其原理性试验也已完成,国外已做到,位并已实际应用电存储玻璃半导体的特点是,非易失性能反复改写无功耗读取信息时间短,,,当然其他的存储器存储器也可做到无功,如,耗因此各种材料的竞争是很激烈的,、在磁信息存储方面原来用磁盘磁鼓七十,年代又出现了磁泡存储器一个磁泡只有几个微米大,的功能材料我国都已研制成功正在试用中,,除了光信息接收材料外声信息接收材料也很重,“”“有饱与无泡相当于与护可以用来存储信,,磁泡信息存储材料主要是各种稀土掺杂的忆铁石要包括声发射和声接收即水声领域用的声信息功,能材料它主要是各种铬钦酸铅压电陶瓷材料利用,卷期确多余志小息榴石薄膜国外磁泡存储器已经有商品出售正在进行这方面的工恨国内也信息变频变光信息频率的材料,改即非线性材料如,,、、、‘川如以及瓦纯砂等等非线性材料中特别令人感兴趣的是倍频材料,它可以红光进绿光出目前户蚝二的倍频效犯。率很高输出绿光可达瓦级,信息显示上述信息存储材料都是可逆的可以擦去再存,,也可以在空白的部位补存这和缩微胶卷是不同魄,、四信息处理材料信息处理是各式各样的在光信息处理方面举,,、、把各种信息包括图象数码文字和信号显示、、出来以供人们观察有显示管显象管数字管等,这里需要的发光材料有荧光粉即各种掺杂的,,、也有发光二极管用的晶体材料如匆仙它们,,可以发红光和绿光可以发黄光和绿光还有,,几个例子汉字照排机汉字信息处理是我们国家的一个专门问题我国年在四平鉴定了激光精密汉字照排机用的是,、钥酸铅声光调制瓶此外北京上海等地都在从事,。汉字信息处理研制工作立体电视机采用电光眼镜可以看到立体电视,其镜片材料是透明铁电陶瓷这在国外也属少见,此外在电视机内部的无机信息功能材料是很多,‘可以发蓝光、总之无机信息功能材料品种多用途广但还,,不能满足需要需要无机化学家们能合成一些新型时化合物能发现一些新的效应创造一些新型的功能,,材料为科学技术现代化作出贡献,、其实功能材料离不开光电,、、、、热、、、声磁机的用来制成各种谐振器振荡器滤波器声表面,、等各项性能从功能材料的发展过程来看由单一性,、能的材料如光性材料电性材料发展到具有二项性,波器件各种延迟线等等静电复印机、能的材料如电光声光它们是交互作用的,又如热,,释电材料光生电材料它们的能是相互转换的各,,,种性能的排列组合可以发现许多相互作用的新材料和能转换的新材料目前我们实际应用的可能还是,少数有的材料性能不好有的还没有找到合适的材,,目前的复印机常用的光电导材料是硒鼓寿命,,比较短性能比较好的是在硒一砷非晶半导体中进行掺杂据国外报道寿命可达几万小时,信息整形信息的整形如白底黑字改成黑底白字实心字,,、、料信息能源材料是发展科学技术的三大支柱,信息功能材料包含着信息和材料两大支柱这是个重,改成空心字甚至图象的增减等等如采用光信息处,,理材料是很方便做到的近年来研制成了一种,。器件所用的功能材料是硅酸铱,大的问题这里仅仅是简单的概述上接目李再现页心拟‘二加份脚白川诩一自然杂志,郭郭等,昆虫激素,科学出版社,【《,【〕桂转内分泌机能的相互关系与调节,刘技木出版社‘五功招‘,,上海科学,刀,,一,,,,,,,扉页朱漪沂杨异鸿【〕汤佩松生物科学动态译自,世界科学译刊译自,,生物科学动态,“工【〕二”””以创城刀胡妙服,,卜比丈枷甘必,阴“,》,湖北农业科学召砂钟组矛口舫几,一,自然杂志诚及臼抽,,【王身立玩,诸冉切山,,‘王身立,,昆虫知识,,《沂介六译昆虫变态生理《蚕的发育机制气科学出版王身立王身立,,戴君惕,生物化李与生物物理进展以,,一,湖北农业科学刀,【。,上海科学技术出版社〔诸星静次郎葛景资译川社〔,,卷期响多余奋