利用激光技術進行光存儲,使信息的存儲發生了革命性的飛躍。一張CD聲頻光盤的記錄密度相當于1000萬比特/厘米2,可記錄78分鐘的音樂節目,比密紋唱片要大好幾個數量級。一張計算機用的盤徑為5英寸的CD-ROM,容量可達650兆比特。一張LD(激光錄像盤),或者近幾年最熱門的VCD(激光視盤,谷稱小影碟),以及繼VCD之后的新一代視盤DVD(數字視盤),其視像蘊含的信號量比CD又要高千倍,可記錄100分鐘的清晰度很高的影視節目。CD、VCD和LD不僅已在放像設備市場占有相當大的份額,而且還可以在配有激光驅動器的計算機上播放。
此外,激光打印機、激光傳真機、激光照排、激光大屏幕彩色電視、光纖有線電視以及大氣激光通訊等均已得到廣泛應用。
2、激光在全息技術領域的應用
光作為一種波動現象,表征它的物理量有波長(同顏色有關)、振幅(同光的強弱有關)和位相(表示波動起點同基準時間的關系)。人們利用感光的照相方法,只能記錄下波長和振幅,所以無論照得多么逼真,看照片和看真的景物總是不一樣。而激光具有高相干性,能獲取干涉波空間包括相位在內的全部信息。因此,采用激光進行全息攝影,被拍物體的全部信息都被記錄在底片上,通過光的衍射,就能復現被攝取物體栩栩如生的立體形象。時至今日,在全息照相的基礎上,還進一步發展了全息干涉術、彩色全息及彩虹全息和周視全息等新的全息技術。
全息照相具有三維成像的特點,可重復記錄,而且每一小塊全息底片都能再現物體的完整立體形象,其用途十分廣泛。可廣泛用于精密干涉計量、無損探傷、全息光彈性、微應變分析和振動分析等科學研究。利用全息干涉術研究燃氣燃燒過程、機械件的振動模式、蜂窩板結構的粘結質量和汽車輪胎皮下缺陷檢查等已得到廣泛應用。全息照相用作商品和信用卡的防偽標記已形成產業,用全息照相拍攝珍貴藝術品,不僅欣賞起來令人如臨其境,而且為藝術品的修復提供了可靠而逼真的依據。正在發展的全息電視還將為人們增添一種新的生活享受。
二、空間技術
(一)什么是空間技術
空間技術,顧名思義就是探索、開發和利用宇宙空間的技術?,F階段,空間技術又稱航天技術。但對“天”目前專家們有兩種理解:一是把地球大氣層以外的無限遙遠空間稱之為“天”;另一是把地球大氣層外、太陽系以內的有限空間叫做“天”。若按前一種理解,空間技術和航天技術完全是一回事;若按后一種理解,人們把地球大氣層以外、太陽系以內的空間活動稱之為航天,超出太陽系以外的空間活動稱之為航宇。這樣,空間技術則應涵蓋航天技術和航宇技術。但由于在相當長的時間內,人類主要還是在太陽系內從事活動,因此,當今把航天技術和空間技術視為同義詞已得到公認。
我國的航天專家將空間技術的主要特點概括為兩個方面:首先空間技術是一門高度綜合性的科學技術,是很多現代科學和技術成就的綜合集成。它主要依賴于電子技術、自動化技術、遙感技術和計算機技術等眾多先進技術的發展。因此,一個國家空間技術的成就,最能體現其科學技術的水平,是衡量其科技實力的重要標志。其次,空間技術是一門快速的、大范圍的、在宏觀尺度上最能發揮作用的科學技術。比如,通信衛星可以大面積覆蓋地面以至全球;氣象衛星可以進行全球天氣預報;偵察衛星可以及時監視廣大地區的軍事活動等等。
此外,激光打印機、激光傳真機、激光照排、激光大屏幕彩色電視、光纖有線電視以及大氣激光通訊等均已得到廣泛應用。
2、激光在全息技術領域的應用
光作為一種波動現象,表征它的物理量有波長(同顏色有關)、振幅(同光的強弱有關)和位相(表示波動起點同基準時間的關系)。人們利用感光的照相方法,只能記錄下波長和振幅,所以無論照得多么逼真,看照片和看真的景物總是不一樣。而激光具有高相干性,能獲取干涉波空間包括相位在內的全部信息。因此,采用激光進行全息攝影,被拍物體的全部信息都被記錄在底片上,通過光的衍射,就能復現被攝取物體栩栩如生的立體形象。時至今日,在全息照相的基礎上,還進一步發展了全息干涉術、彩色全息及彩虹全息和周視全息等新的全息技術。
全息照相具有三維成像的特點,可重復記錄,而且每一小塊全息底片都能再現物體的完整立體形象,其用途十分廣泛。可廣泛用于精密干涉計量、無損探傷、全息光彈性、微應變分析和振動分析等科學研究。利用全息干涉術研究燃氣燃燒過程、機械件的振動模式、蜂窩板結構的粘結質量和汽車輪胎皮下缺陷檢查等已得到廣泛應用。全息照相用作商品和信用卡的防偽標記已形成產業,用全息照相拍攝珍貴藝術品,不僅欣賞起來令人如臨其境,而且為藝術品的修復提供了可靠而逼真的依據。正在發展的全息電視還將為人們增添一種新的生活享受。
二、空間技術
(一)什么是空間技術
空間技術,顧名思義就是探索、開發和利用宇宙空間的技術?,F階段,空間技術又稱航天技術。但對“天”目前專家們有兩種理解:一是把地球大氣層以外的無限遙遠空間稱之為“天”;另一是把地球大氣層外、太陽系以內的有限空間叫做“天”。若按前一種理解,空間技術和航天技術完全是一回事;若按后一種理解,人們把地球大氣層以外、太陽系以內的空間活動稱之為航天,超出太陽系以外的空間活動稱之為航宇。這樣,空間技術則應涵蓋航天技術和航宇技術。但由于在相當長的時間內,人類主要還是在太陽系內從事活動,因此,當今把航天技術和空間技術視為同義詞已得到公認。
我國的航天專家將空間技術的主要特點概括為兩個方面:首先空間技術是一門高度綜合性的科學技術,是很多現代科學和技術成就的綜合集成。它主要依賴于電子技術、自動化技術、遙感技術和計算機技術等眾多先進技術的發展。因此,一個國家空間技術的成就,最能體現其科學技術的水平,是衡量其科技實力的重要標志。其次,空間技術是一門快速的、大范圍的、在宏觀尺度上最能發揮作用的科學技術。比如,通信衛星可以大面積覆蓋地面以至全球;氣象衛星可以進行全球天氣預報;偵察衛星可以及時監視廣大地區的軍事活動等等。