Оптика начала свой путь как чисто прикладная наука. Ее целью было расширение и уточнение зрительной информации с помощью различных линз, призм, объектив и зеркал. С первых шагов она устремилась в космос и микромир. Именно в этих сферах оптические устройства наиболее широко обогатили человеческие знания.
Электроника, как известно, формировалась главным образом в виде электровакуумного приборостроения различного назначения. Только созданный в 1948 году транзистор однозначно повернул в сторону твердотельных полупроводниковых приборов, переведя эту отрасль электроники в качественно новую фазу развития. В начале 60-х годов появились кремневые интегральные схемы, ознаменовавшие переход электроники к высшей стадии ее современного развития – микроэлектронике.
Громадные перемены сулит возникающий союз оптики и электроники. С первых шагов электроники на стыке ее с оптикой стали возникать новые задачи, сначала разрозненные, а затем объединяющиеся в крупное направление – Оптоэлектронику. В оптоэлектронных устройствах на информатику совместно работают электроны и фотоны, причем действия фотонов являются определяющими, так как именно ими обеспечивается то качественно новое, что отличает оптоэлектронику от традиционной электроники. Оптоэлектронные устройства – это не комбинация двух устройств – электронного и оптического, это – его единство, целостность которого зиждется на взаимопревращениях электронов и фотонов.
Основной элемент оптоэлектроники – оптрон. Один из важных элементов оптрона – приемник оптического излучения (фотоприемник). В настоящее время серийно выпускаются и вновь разрабатываются различные приемники оптического излучения: фоторезисторы, фототиристоры, фотодиоды, фототранзисторы, приборы зарядовой связью, АФН-приемники, фотоэлементы.
С появлением светоизлучающих диодов и лазеров идеи оптоэлектроники обрели реальную основу для своего воплощения. Из всего многообразия лазеров наибольший интерес для оптоэлектроники представляют полупроводниковые инжекционные и миниатюрные газовые лазеры.
В настоящее время термин «оптоэлектроника» понимается шире – как общий синтез электроники и оптики. А совокупность принципов и разработок информационных устройств, содержащих электронные и фотонные звенья, правильнее всего называть Оптроникой.
В 60-х годах прошлого столетия появилась новая отрасль оптики – Волоконная. Очень гибкие и тонкие стеклянные или кварцевые нити, выполняющие роль проводников света подобно тому, как металлические провода передают электрический ток, получили распространение в оптоэлектронном приборостроении для контроля труднодоступных мест. Их стали широко использовать в медицине в качестве эндоскопов, вводимых внутрь человеческого организма. В течение последних двадцати лет бурно развивались волоконно-оптические датчики различного назначения.
Отличительной чертой оптоэлектроники как научно-технического направления является разнообразие используемых материалов для элементов оптоэлектроники, причем в ближайшей перспективе сохранится тенденция дальнейшего расширения гаммы применяемых полупроводниковых структур.
Ориентированность оптроники XXI века на системы получения, обработки, передачи, хранения, отображения и интерпретации больших массивов информации позволяет сделать вывод о том, что магистральный путь ее развития лежит в русле интегральной оптоэлектроники, частный случай которой отражает концепция фотонно-ориентированной микроэлектроники.
Логика развития и взаимного обогащения оптики и электроники приводит нас к мысли, что синтез этих наук – Оптоэлектроника – станет базой и генеральным направлением информационной техники будущего. Причина этого очевидна. Оптоэлектроника оперирует светом, это и «обрабатываемый материал» и «средство обработки», и ее конечный итог одновременно. А где свет – там жизнь!
Посмотреть выставку можно В НТЗ (А-112).