结束语：21 世纪光学世界前景展望

现代社会的飞速发展带来科技领域日新月异的巨大变化。而且，更为重要的是，如今的科技领域内更注重其信息学、系统学、工程学等诸方面的大规模有机地协同作战，以多学科多领域的一体化进程的大发展为推导，更加讲究相互间的紧密配合，也就是说，往往以跨学科的巨大威力来显示科技界强有力的生命力。可以毫不夸张地说，我们这个后工业也已高度文明先进发达的世界，是科技进步为其支撑点，而一步一步迈向世界科技领域与全社会精神文明与物质文明的高峰的。

激光技术的勃兴与诱人的成果，同样说明了这个道理。激光技术也可以毫不夸张地说，早已进入并将以巨大潜力继续进入世界范围内的各个领域。可以预测的是，21 世纪的激光技术令人惊羡，而现实的走向——将由两

个非常显赫的部分所组成。一是向高科技尖端领域如航空航天、宇宙范围内、人造卫星系统及其它高新领域进军，以综合学科的进步成果为依托，激光技术发展为手段，以激光技术的最新成果为高新科技领域作出难以估量的伟大贡献：二是朝着社会发展进程中那些“普及”的领域迈进。激光技术将在现有成果的基础上，更广泛深入地“渗透”到工业、农业、军事、医学、能源以及研究物质构造和化学反应机理等各个领域的每一个角落，为人类的生存与发展提供更加切实的帮助。将由此而产生更加深远的影响，从而取得显著的经济效益与社会效益。

以上两个显赫的组成部分，均是立足于世界范围而言。这里，为有志于科学技术特别是有志于激光技术进一步拓展的老朋友以及新朋友展示一点儿新的“思路”。可以肯定，激光技术将为我们正迅猛发展的世界，带来新的生机与活力，激光技术将以崭新的面貌与其它学科的高新科技有机结合，为人类创造出一个可喜可贺的全新局面。

未来，属于我们！

例如，作为六大高新科技之一的遥感技术，是 70 年代逐步发展起来的一门综合性相当强的新兴科学技术。被称为宇宙中“眼睛”的遥感技术，是空间科技中的重要组成部分，它是集现代光学技术、红外技术、微波技术、雷达技术、激光技术、全息技术、电子学技术、电子计算机技术等为一体的现代化信息采集手段，目前已广泛应用于农业、林业、地质矿产、气象、水文、海洋、军事、测绘、地理、工程建设、环境监测与保护等 40 多个领域，在国民经济规划，管理和决策中日益发挥着极其重大的作用。所产生的社会效益与经济效益十分惊人，已受到世界各国政府的高度重视，其发展前景甚为可观。以此，我们同样可以看到的是，现代高新科技的飞速发展，始终离不开综合的，跨学科的协调与超速大推进。

再如，激光技术的“普及”，甚至于细致到步入公共建筑设施及庭园厅室。象美国的西约克郡有一家公司，80 年代即发明一种奇妙的光导纤维地毯。它是在一般地毯制作过程中编入丙烯酸系光学纤维而制成的，这种地毯能发出各种闪光的美妙图案，不仅能用来装饰房间，还可以作为舞会及演出的照明等。在公共建筑内铺上这种地毯，还能起到安全作用，如突然停电时， 地毯便会显示各种箭头，指引人们前进。

激光技术无论从宏观的宇宙范围内，抑或从微观的任何一个角落，都显示出了前所未有的崭新的光学世界的新潮流和不可磨灭的广泛领域内的辉煌

业绩！

自从美国“阿波罗”宇宙飞船登上月球以来，人类对月球的兴趣日渐其浓了。科学家们准备将来在月球建立大型居民点，去开发那里的资源及进行各种科学研究。但是，月球上没有空气，未来的居民怎样生活呢？如果用宇宙飞船从地球上运载空气到月球上去，每公斤竟要花费几万元，费用贵得惊人！

怎样才能让空气源源不断地从地球上输送到月球上去呢？

科学家们正在研究一种“宇宙输气管”，让地球上的空气沿着这根长长的管道，昼夜不停地送往月球。

那么，月球距离我们人类所居住的地球为 38 万公里，又用什么材料才能制成这样长长的“管子”呢？让我们来看一看，我们那些可敬可爱、值得掀佩的科学家们，又是怎样动作的呢？科学家们拟从激光技术的开发利用入手，来制作这种“宇宙输气管”。这种神奇的“宇宙输气管”是由地面上的强大激光器，发射一种环状截面的激光组成的。它象一个“光管”，激光的能量密度很大，形成了一层肉眼看不见的管壁，空气在“管中输送时，不但不会逃出“管子”的外面去，而且还会因为激光的高速度（每秒可达 30 万公里），而带动空气向前飞奔。由于激光具有功率大，方向准确，发散角小， 不受地球引力影响等特点，空气在这种理想的“管子”里能非常稳定地、高速度地输送过去、供未来的月球居民点的需要。看来，未来的激光“宇宙输气管”，将为“地球村”的居民们寻求到天涯咫尺的“友好邻帮”呢！这真是，世界真奇妙。

高新科技革命的滚滚洪流，正以日新月异之势，将世界从电子时代推进到光学的时代。让我们站在 20 世纪末的今天，来展望 21 世纪将是怎样一个光学时代——

光学实验研究较早的国家为前德意志民主共和国、英国、法国以及加拿大。美国则后来居上，花了数 10 亿美元，而日本国亦不甘落入其后，也倾注

了近 30 亿美元。据称，前苏联也投入了四至五倍于美国的实验研究经费以及发展基金，开展规模宏大的光学电脑计划呢。这些，亦足见世界范围内强国乃至超级大国，均将其目光倾注于奇异之光——激光的发展与研究的“光辉道路”之上，且已“大见成效”了。

光学产品之于世界市场上的竞争力，对于任何一个国家来说，都是至关重要的。由于光有变幻无穷的性能，在导线之中能作平行直线前进，不象电子那样互相干扰，适合于长距离高速度携带大量信息，因而大大超了电子所具有的传统功能。尽管目前光学产品尚属崭露头角，方兴未艾的阶段，但未来的前景，也就是说，其增长率必将远远超过那些曾经显赫一时的电子产品。

我们仅以光纤电话、光纤彩电影视、全息摄影、激光唱片和光碟、光学电脑等几个方面来展望激光技术进入下一世纪——21 世纪的前景，亦可知晓光学时代的发展，将如何为人类服务。

光纤电话。光纤电话，主要是将音束及资料讯号，利用激光，经同细如毛发的超纯度玻璃纤维输送。一根细如毛发的光纤线路，其传送功能不但抵得上相当于 600 多条铜线的电话线路，而且通讯效果也远远超乎传统的电话线路。

目前，世界各国的电话通信部门，都在竞相安装光纤电话线路。前德意志民主共和国于 1987 年—1990 年间，以 15 亿美元的巨资，在全国各地安装

超过 80 万公里的光纤电路。美国的长途通讯企业，亦计划以 35 亿美元的巨资来装置光纤通讯网络。

另外，欧美各国的电话企业，正在同心协力，计划以 3700 海里的海底光

纤线路，来联结欧美之间的电话通讯，使得 3.8 万条电话线路或资料能同时

传送。如果用传统的同轴电缆线路，则只能传送 9000 条电话或资料。

据日本《科学新闻》透露，以东京工业大学教授末松安睛为首的新技术开发事业团，研制出光回路集成半导体激光。这种激光，在目前来说，属于世界上首屈一指的高性能半导体激光，为下一个世纪更先进的光纤通讯展示出可喜的前景。

光纤彩色影视。光纤在传送电视信号上的效率也十分惊人，远远超过通常铜线电缆的最大负荷力。例如，要传送一个完美而鲜艳逼真的影视信号， 每秒钟约需传送 900 万粒子的资料，而光纤线路则具有每秒钟能传送好几亿粒子的能力，因此光纤线路能绰绰有余地处理好彩色影视的讯号传送。

全息摄影。光学科技在资料储存上所起的作用也是十分巨大的。一张激光唱片能以数字形态在其铝面上储存音乐 150 亿微点。当激光唱片以每分钟

500 转的速度旋转时，透过激光扫描，使其中的资料光束送到一张电脑晶片之上，把它转换为声音。

还有，光碟对资料的储存能力更为惊人。一张直径为 4.7 英寸的光碟，

能储存相当于 25 万页打字印刷的资料。

光学电脑及其他。目前，光学电脑的效能，较之现代电子超级电脑还要快 1000 倍。美国通信部门现已研制出取代电晶体的一种光学装置，使通讯设施的改造迈进了一大步。日本国如今已研制成功一种结合电子与光学最佳积效的综合性微晶片。

激光技术的不断衍进，令人们真切实在地感受到，它的神秘莫测，以及足以诱人高蹈的广阔前景。光学世界，因激光技术而更为光高照人，激光技术也因其自身的光辉而令全世界的公民为之欢呼，为之雀跃，为之笑逐颜开， 因而也为之享用无尽！

奇异之光——激光，早已从神坛上的萌动理论走向了实验室，今天，步入了科技、经济、文化、社会娱乐及社会生活的各个领域，开创了无数美好的应用前景，并以一种独有的高技术资历，活跃于高新科技大发展的广阔舞台。

OK，激光！

永远的 OK，光之骄子，奇异之光，致力于改变我们这个世界的激光！