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光学技术的广泛应用范文1
【关键词】ITO；TCO；AZO；电导率
由于薄膜产品特别是各种光电产品薄膜，在太阳能电池、等离子技术、光学薄膜期间、微电子器件等方面有着广泛应用，因此收到光学材料界的高度重视。能否准备无误测量出各种薄膜的光学厚度也成为人们关注的焦点，尤其是在光电子产业的生产中，薄膜的光电特性参数――膜厚多少直接关系到薄膜产品是否能正常工作，能否对镀膜工艺有所改进等诸多问题，可见膜厚测量的重要性。而椭偏技术在测量薄膜的厚度和介质折射率等参数方面得到了广泛应用。在现代科学技术中，薄膜有着广泛的应用，因此测量薄膜的技术也有了很大的发展。膜厚的测量方法有电阻法、放电电压法、电容法、激光衍射法、光纤位移传感器法、椭偏法以及超声共振法等等。随着由于电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一就是椭偏法。膜厚测量方法一般是从两个角度出发，要么从光学理论出发，用光的波动性包括干涉、衍射、偏振等方法来测量膜厚；要么从具体实际出发，根据测量厚膜的实验环境和条件不同，例如根据光源的不同，是激光源进行测量还是用普通白光源进行测量等等，选用不同的测量方法。不同的测量方法所带来的膜厚测量的精确度也不一样。
一、椭偏技术原理
当振幅为A的面偏振光入射到石英晶体做成的1/4波片时，若振动方向与波片光轴夹角为θ，o光和e光的振幅分别为A0=Asinθ和Ae=Acosθ。从波片出射后的o光和e光的合振动方程为椭圆方程，合振动矢量的端点轨迹一般为椭圆，即获得椭圆偏振光，再将其经过待测薄膜产品表面反射，反射光是线偏振光。由之前的椭偏到后来的线偏，光振动的相位和振幅发生了改变，通过这些参数变化即可判定薄膜产品的表面光学特性。
图1 （a）光滑下表面 （b）粗糙下表面
如上图，待测件是玻璃薄膜产品。入射光束以某一角度入射，根据菲涅尔公式，光在两种介质的交界面上反射与透射时，垂直纸面的s分量和平行于纸面的p分量可根据r■=■，r■=■计算得到。式中，n■、n■分别为入射介质与折射介质的折射率，θ■、θ■分别为入射角和折射角。而反射系数P=■也是复数，可根据干涉原理计算出来。测量膜厚之前，首先需将根据椭偏技术制成的椭偏仪的光路进行调节，使得光源经过反射镜后成平行光，经过偏振片后得到线偏振光。线偏光入射到待测薄膜表面后所得到的反射光，其偏振状态必将发生变化。可用单色仪将光路分光，再用光电探测器将光信号变成电信号，送入计算机软件分析。测量时，先确定光路经过的第一个偏振片是否放在通光轴为零度的位置，然后将待测薄膜放在起偏器和检骗器的中间，插入1/4玻片并旋转至消光。此时薄膜的快轴与设备的光轴平行。最后将起偏器的通光轴放在45度的地方，开始用软件取样、测量。由计算机分析计算出薄膜各光学性能参数。
二、几种测量方法的比较
（1）根据激光透射法测量膜厚，以光在基体内不产生干涉为前提。用这种方法可以获得相当高精度的膜厚测量，数量级为几nm，能测量膜厚为1到几百nm的薄膜。但由于设备复杂，环境要求高，只能在实验室进行。（2）采用激光反射法测量膜厚，有很大的优势――测量范围大，从微米级到纳米级都可以，但是调试过程繁琐，难于实现。（3）基于白光光源的颜调检测法制成的椭偏仪测量膜厚时，实施起来不难，但不能用来测量均匀膜厚，而只能用来测量不均匀膜厚，测量范围虽和透射法测量膜厚的范围差不多，但精度低，系统误差较大。（4）采用分光光度测量法做成的椭偏仪，测膜厚的效率较高，设备成本也不高，容易实现。测量膜厚范围虽然是微米级别，但精度比较高。（5）采用激光光源进行激光干涉法的椭偏仪中，激光束通过显微镜，入射到放在焦点处的薄膜产品后，薄膜的上面两个表面分别反射出的光在特定的位置发生等倾干涉，在观察面用CCD接收，根据与CCD相连的计算机软件分析干涉图样，即可计算出薄膜产品的膜厚。这种椭偏仪结构简单、测量迅速，很适合在工业生产线上测量10～100um的膜厚，但精度只能达到um数量级。通过上述分析和比较，不难发现，利用薄膜上下两表面反射光干涉原理制成的椭偏仪测量范围适中，但精度很高，而且设备简单，容易在实验室以外的地方实现，适合工业检测。
三、应用
利用椭偏技术作成的椭偏仪在不断发展，测量的光谱范围越来越宽，可以满足不同镀膜材料的测量要求，针对在红外、紫外波段要进行特殊材料的测量要求，也出现了专用椭偏仪；椭偏技术覆盖了半导体、大面积光学薄膜、有机薄膜、金属、玻璃等各种材料的工业实时检测领域。同时随着计算机技术的迅速发展，使得椭偏仪的自动化程度得到提高，也促成了椭偏仪的自动控制系统和计算机的深入结合。由于椭偏测量技术的高精度、高效、设备简单等特点广泛地应用于科学研究与工业生产中，例如对材料的光学性质测量。被测的材料可以是固体或是液体，可以是各向同性或异性。根据菲涅尔公式，椭偏测量技术也可用于不同材料交界面的分析。在微电子与半导体产业中，椭偏测量技术常用于半导体加工或微电子研究中薄膜生长的监控与分析，现代新材料的研究开发也常常使用椭偏技术作为研究手段。在生命科学领域里，椭偏测量技术可用于细胞表面膜相互作用、蛋白质等大分子的测量。
四、结论
随着光电技术以及微电子技术的快速发展，表面和薄膜科学，微电子器件及纳米技术等迅速发展，将使一起开发和检测方法体系研究成为真空镀膜技术中的发展重点。薄膜的应用领域越来越广，各种厚度只有几百甚至数十纳米的单层或多层功能薄膜成为当前材料研究的热点。薄膜的厚度、折射率和消光系数决定了薄膜的投射、反射和吸收等各种光学特性。椭偏法具有无损非接触、高灵敏度、高精度的特点、无需特别制备样品，能对数纳米厚的超薄薄膜测量，无疑是比较可靠的测量方法。当然，在测量膜厚时依然存在某些问题，例如膜厚范围的扩大等，都有待于进一步探索和研究。
参 考 文 献
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光学技术的广泛应用范文2
【关键词】铁电体；功能材料；集成器件
0 引言
铁电材料是一类具有自发极化Ps（spontaneous polarization），而且自发极化矢量可以在外电场作用下反转的电介质，这类材料的主要特征之一是具有铁电性，即电极化强度与外电场之间具有电滞回线的关系，同时还表现出其他特性如：压电效应、热释电效应、电光效应、声光效应、非线性光学效应以及铁电畴的开关效应等。铁电材料的发展经历了三个重要阶段： 20世纪20-30 年代，以水溶性铁电单晶为代表；40-70 年代， 以铁电陶瓷为代表；70 年代以后，以铁电薄膜为代表。早期铁电材料的用途主要是利用它的介电性、半导性等制作陶瓷电容器和各种传感器。激光和晶体管技术的日趋成熟，又促进了铁电薄膜的发展。80年代， 随着铁电材料制备技术的发展，铁电材料可以制作一些特殊功能器件，使其广泛应用于电子技术、超声技术、红外技术等领域。90年代， 随着微电子技术、光电子技术和传感器技术等的发展， 对铁电材料提出了小型轻量、可集成等更高的要求，从而使大批新型铁电器件或器件原型不断涌现。所有这些特性，使得铁电体在红外探测器、声纳探测器、压电振荡器、非线性光学器件与铁电存储器等方面得到了非常广泛的应用。在铁电材料的许多应用中， 铁电存储器尤其引人注目。铁电存储器既有动态随机存储器（DRAM）快速读写功能， 又有可擦除只读存储器（EPROM）的非易失性， 还具有抗辐射、功耗和工作电压低、工作温度范围宽、易与大规模集成电路兼容等特点，因而在铁电随机存储器（FRAM）、超大规模集成动态随机存储器（ULSI DRAM）、铁电存储器（FEMFET）、全光存储器等领域有广阔的应用前景。铁电材料和集成铁电器件在世界范围内引起了科技工作者的深切关注， 成为当今功能材料和器件研究方面的一大热点。
1 铁电材料的基本类型
铁电材料主要包括钛酸盐系、铌酸盐系和锆酸盐系三类。目前广为研究的铁电材料有PbTiO3（PT）、PZT、PLZT、Pb1-xLaxTi1-x/4O3（PLT）、Pb（Mg，Zn）1/3Nb2/3O3（PMN）、（Ba0.17Sr0.13）TiO3、LiNbO3、Bi4Ti3O12、BaTiO3等。在现有的铁电材料中， 比较令人满意和使用较多的是PT、PZT、PLZT 系列。这主要是由于它们具有良好的光学和电学性能，调整其化学组成可以满足电光、弹光及非线性光学等多方面的要求，但PZT系铁电材料具有耐疲劳性能较差、易老化及漏电流大、不稳定等缺点。
2 铁电材料的研究热点
人们在不断对新材料体系进行了开发和研究中，发现了铋系层状钙钛矿结构的SrBi2Ta2O9（SBT）铁电材料，这类材料具有良好的抗疲劳特性，用其制作的FERAM，在1012次重复开关极化后，仍无显著疲劳现象，且具有良好的存储寿命和较低的漏电流。以高容量为主要要求的动态随机存储器（DRAM）常采用高介电常数（εr）的铁电材料作为电容器的介质材料。
与此同时，相当一些四方相和正交相钨青铜型结构的铌酸盐铁电材料由于其优越的性能也越来越引起人们广泛的关注，如Ba2NaNb5O15（BNN）、（Sr，Ba）Nb2O6（SBN）、Ba2-xSrxK1-yNayNb2O6（BSKNN）、（Pa，Ba）NbO2（PBN）等[5]。这类铁电体是主要的电光材料，但这些材料很难制备成单晶结构，这类材料已有一些报道。随着光电子学的发展，这类铁电材料将日益受到人们的重视。
3 结论
铁电材料具有优越的电学、非线性光学、电光、等一系列特殊性质， 可以利用这些性质制作不同的功能器件， 并可望通过铁电材料与其它材料的集成或复合， 制作集成性器件。利用其电滞回线特性可制作非挥发性随机存取存储器， 利用压电效应可制作声表面波延迟线及微型压电马达， 利用热释电效应可制作红外热释电探测器， 利用光电效应制作光波导等器件。目前， 铁电材料主要应用于微电子学和光电子学， 在这两大领域中， 铁电材料均有重要的或潜在的用途。
【参考文献】
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[2]张良莹，姚熹.电介质物理学[M].西安交通大学出版社，1991.
光学技术的广泛应用范文3
1、机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，目前正向光机电一体化技术（Opto-mechatronics）（Opto-mechatronics）（Opto-mechatronics）方向发展，应用范围愈来愈广泛。
2、机电一体化在国外被称为Mechatronics是日本人在20世纪70年代初提出来的，它是将英文Mechanics的前半部分和Electronics的后半部分结合在一起构成的一个新词，意思是机械技术和电子技术的有机结合。这一名称已经得到包括我国在内的世界各国的承认，我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术，机电一体化技术又称为机械电子技术，是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。机电一体化技术是微电子技术、计算机技术、控制技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它包括产品和技术两方面：光机电一体化产品是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品，具有很高功能和附加值；光机电一体化技术是指其技术原理和使光机电一体化产品得以实现，使用和发展的技术。
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光学技术的广泛应用范文4
关键词：光信息科学；光信息技术；应用
中图分类号：O438 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）02-0236-01
社会的发展进步以及人们对于科技知识的不断探索，使得各种现代高新技术不断涌现，并深刻的影响着人们的日常生活和工作，同时也推动着人类文明到达着一个新的高度。相对来说，光信息科学与技术是一门新兴的科学技术，其是将光学技术和信息技术进行综合的产物。该技术的诞生，改变了传统的通信方式和信息存储方式，同时也给人们的日常生活工作带来了深刻的影响。
1 光信息科学与技术的基本内涵
光信息科学与技术源自于20世纪60年代初期，随着时代的不断进步和技术的不断更新，其也在不断发展变化，并日渐成为了现代高新技术之一。自人类进入到21世纪以来，人们日渐重视到信息资源的重要性，使得人们对于搜寻信息、存储信息和传播信息提出了更高的要求。而若继续采用传统的信息存储方式，势必影响到人们对于信息资源的使用需求。于是，光信息科学与技术应时代而生。光信息科学与技术目前广泛应用到光信息存储、光纤通信、光电网络等领域，并日渐影响着人们的日常生活和工作方式[1]。
2 光信息科学与技术的具体应用
2.1 光纤通信技术的具体应用
传统的通信系统主要采取的是宽带传输方式，随着科技的不断发展，光纤系统以其损耗低，稳定性好等优势在近年得到了广泛的应用，并且日渐成为长途电话传输的主要媒介。然而光纤通信在发展之处，其容量相对较小，其功能也未能得到完全的开发和利用。随着信息时代的到来，人们对于通信系统的要求日益提升，加之信息技术也得到了突飞猛进的发展，光纤通信技术日将朝向大容量、极速花和远程操控的方向发展，从而带给用户更多更好的服务感受。诸如电信的光纤传输，当其传输速率达到60M以上的时候，基本上能够带来最好的网络极速体验。此外，光纤通信技术的不断发展，也在多个领域得到了应用，且成效显著，诸如互联网、有线电视、电话信号以及国家电网传输方式中也能看到光纤通信的身影。
2.2 光信息存储技术的具体应用
受制于技术因素，传统的光信息存储技术十分容易受到光衍射的作用，这样一来，光就无法聚集在体积小于1010cm3的材料之上。于是需要在105bit/cm3的存储器上面来实现相关信息的存储，这严重限制了光信息存储技术的进一步发展。同时，105bit/cm3类型的存储器需要相对较大的存储空间，不便携带，使用也极其繁琐。可见传统光信息技术显然不适应新时代信息技术的发展。而光信息存储技术的诞生，能够显著缩小光信息的存储空间，同时还能够切实提升信息的存储速度和读取速度，此外，对于信息存储的稳定性也是大有裨益的。将该技术应用到光信息存储领域中，其主要是利用持续光谱烧孔技术原理。该技术可以突破传统二维光信息存储技术的局限性，并逐步过渡到三维光信息存储领域中去。
2.3 光信息全息信息存储技术的具体应用
目前我国的经济发展势头迅猛，科技技术也不断得到提升和完善。但是受到多种因素的影响，其依然难以达到国外发达国家的先进水平。例如，我国目前依然多采用的是光盘存储信息的方式，这种存储方式成本较低，储存的信息容量也是十分可观的。不过，该存储方式实现信息存储的方式主要为光学头机械运动刻录，因此其稳定性相对欠佳。同时，外界的影响对于该存储方式的影响是十分巨大的，一旦未能合理有效保护好光盘，比如硬物刮伤了光盘，则极为容易诱使光盘中存储的信息资源无法被读取或者直接被损坏掉。随着光信息科学与技术逐步应用于全息信息存储领域中，其可以显著对当前我国信息存储方式予以改善，且能够实现信息存储的快捷性、大容量和可靠性[2]。
2.4 激光打印技术的具体应用
激光打印机的打印原理为：首先利用充电辊给处于旋转中的感光鼓的表面上布设一层均匀的正电荷。然后，带有数字信号的激光束，开始扫描感光鼓的表面。被激光束照射到的位置会变成导体，进而促使静电荷消失。相反，未有激光束照射的位置则保持原有的电荷不变，于是一种静电潜像会缓慢在感光鼓的表面上产生。紧接着，当表面上吸附了一定量的碳粉，则磁辊的磁性将会接通，同时将负电充上，进而负电荷将在碳粉颗粒上产生。带有负电的碳粉颗粒将会受到电场的影响，进而吸附感光鼓上面的正电荷区域，以便于确保需打印的图像清晰可见。最后，带有碳粉图像的感光鼓随之转动，纸张也呈现出相同的转速。正电压将有转印辊施加给纸张的背面，最终确保含有负电的碳粉被吸附到纸张之上。
3 Y语
总之，伴随着科技技术的不断发展进度，各种高新技术快速涌现，这其中也包含着光信息科学与技术的诞生和发展。该技术极大的便利人们的日常工作生活，同时也在多个领域中得到广泛应用，切实提升了相应领域的生产效率。
参考文献
光学技术的广泛应用范文5
Abstract： Optical coherence tomography（OCT） is an emerging very promising noninvasive non-contact and nondestructive imaging technique and has been widely applied in biological and medical fields as well as in technical fields. This paper introduced the progressing of study on OCT filed.
关键词： 光学相干层析成像；生物医药；图像技术
Key words： optical coherence tomography；biological and medical；imaging technique
中图分类号：TH744；O439 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）32-0255-02
0 引言
光学相干层析成像技术（Optical Coherence Tomography，简称OCT）是近年来发展较快的一种最具发展前途的新型层析成像技术，特别是生物组织活体检测和成像方面具有诱人的应用前景，已尝试在眼科、牙科和皮肤科的临床诊断中应用，是继X-CT和MRI技术之后的又一大技术突破，近年来已得到了迅速的发展。
1 光学相干层析成像技术回顾
随着科学的进步，当今医学成像技术已经在医学诊断中起着重要的作用，各种探测方法和显示手段趋于更精确、更直观、更完善从而有助于人们观察生物组织，了解材料结构，它的发展是物理、数学、电子学、计算机科学和生物医学等多门学科相互结合的结果。
从显微镜的发明到X射线在医学上的应用使人们以图像的形式观察到了肉眼不能直接看到的形态结构，推动了医学诊断的发展。目前，各种医学成像技术不断发展，用于生物医学领域的研究，不同的成像原理可以用于观察不同的器官组织，不但给出组织的形态，还对组织特征进行识别和检测。
各种成像技术中，光学相干层析成像（Optical Coherence Tomography）是一项新兴的光学成像技术，当从散射介质中返回的弹道光子和蛇行光子与参考光的光程差在光源的相干长度范围内，发生干涉，而漫射光子与参考光的光程差大于光源的相干长度，不能发生干涉，从而把带有被测样品信息的弹道光子和蛇行光子提取出来，进行成像，它可以实现对生物组织高分辨率的非侵入层析测量，具有广泛的应用前景。
光学相干层析成像技术是从光学相干域反射仪（或光学低相干反射仪）发展而来的，1991年，美国麻省理工学院（MIT）的David Huang等人在Science上首先报道了光学相干层析成像（简称OCT）技术。之后Schmitt等将此技术用于生物组织光学特性参数测量，取得了很好的效果。1996年Carl Zeiss Meditec Inc. of California把眼科的OCT系统做成临床医疗器械投放市场。
OCT技术问世以来，各个研究机构为了扩展它的应用范围和提高性能进行了大量的研究工作，出现了许多新方法，为OCT技术在医学领域的广泛应用打下基础。将OCT技术与多普勒技术相结合，形成一种新的检测仪器――多普勒光学相干层析系统，可用来检测眼部血管的血流速度和流向，还能测量介质的结构特性；把OCT技术与内窥镜结合起来形成OCT导管式内窥镜，能够用于对心血管系统、胃肠道系统、泌尿系统及呼吸道等管状生物组织的高分辨率成像；为了在高散射介质中获得更高的纵向分辨率和更大的探测深度，将OCT技术与光学共焦显微术结合起来形成了光学相干显微术，能够有效的滤除高散射介质远离焦面的杂散光。
在国内，对OCT的研究也正在进行，主要包括有：上海光机所和南开大学进行了OCT技术研究及生物组织光学的探讨，建立了用SLD作为光源的OCT系统，采用了相位调制的外差探测方法；清华大学分别用飞秒激光器和SLD作为光源建立了OCT系统，并采用了傅立叶域光学延迟线的扫描方法，得到了洋葱和兔子眼球的层析图像；天津大学进行了线聚焦OCT技术研究及PS-OCT的研究；华中科技大学对OCT技术作了理论阐述，并采用LED作为光源建立了OCT系统。但是目前国内对于OCT的研究还只是局限于实验阶段，与国外同行还有一定差距。
OCT是一种20世纪90年代兴起的新型层析成像技术，它的出现及发展称得上是医学诊断领域一次突破。自OCT技术出现以来，发展非常迅速，各种新技术不断出现，从分离式OCT到全光纤式OCT，再到ODT和内窥镜式OCT，层出不穷，应用范围逐渐扩大，从最早用于眼科到今天用于对牙齿、心脏、肠胃道的清晰成像。但OCT不会取代超声或者核磁共振成像，而是作为医学成像的一个有益的补充。目前，OCT技术的研究在美国、西欧以及日本等一些发达的国家引起了重视，并投入了大量的人力物力，取得了高速的发展，而国内由于资金和仪器设备等一些条件的限制，还处于理论研究或实验室研究的阶段，需要国内相应的研究机构加大投入力度，加强应用研究，不断缩小与国外的差距，使得OCT技术得到更迅猛的发展。
2 光学相干层析成像术的发展
当前主流的OCT系统操作基本上是在所谓的时域OCT（Time-Domain Optical Coherence Tomography，TDOCT）系统中用点对点探测方案来执行的。
近来，一种新颖的OCT系统-基于光谱而非扫描干涉法的频谱领域光学相干层析成像（Spectral-Domain Optical Coherence Tomography，SDOCT）正在兴起。在SDOCT中，样品的全部深度结构（A-扫描）从光谱干涉图中经离散傅立叶转换而同步获得，无需深度扫描过程。其主要部件是迈克而逊干涉仪和光谱仪。早在1995年，Fercher等人就已提出谱域OCT概念。同年，Leitgeb等人给出了谱域OCT的结果与方法。自那以来，SDOCT已得到很大发展；2000年，Maciej Wojtkowski第一次报道了活体视网膜SDOCT成像。SDOCT相关的理论还被快速提升。
3 光学相干层析成像在非医学领域的应用
OCT研究的最初目的是为生物医学的层析成像，并且医学应用仍然继续占主导地位。除了在医学领域的应用，随着OCT技术的发展，OCT技术正在向其他领域推进，特别是工业测量领域，如位移传感器、薄底片的厚度测量以及其他可以转换成位移的被测物的测量。
最近，低相干技术已作为高密度数据存储的关键技术。OCT技术还可用于测量高散射聚合物分子的残余孔隙、纤维构造和结构的完整性。还可以用于测量材料的镀层。OCT技术还能用于材料科学，J.P.Dunkers等人使用OCT技术对复合材料进行了无损伤的检测。M.Bashkansky等人利用OCT系统对陶瓷材料进行了检测，拓展了OCT技术的应用范围。S.R.Chinn等还对OCT在高密度数据存储中的应用进行了研究，实现多层光学存储和高探测灵敏度。
4 结语
OCT技术以其非接触性和非破坏性、有极高的探测灵敏度与噪声抑制能力、高分辨率无损伤和在体检测上对活体组织无辐射等优越性以及造价低、结构简单等优点，在材料科学和生物医学等领域的无损检测方面有着重要的应用价值和广阔的发展前景。
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光学技术的广泛应用范文6
关健词：电子陶瓷；材料；发展前景
1 引言
电子陶瓷是广泛应用于电子信息领域中的具有独特的电学、光学、磁学等性质的一类新型陶瓷材料，它是光电子工业、微电子及电子工业制备中的基础元件，是国际上竞争激烈的高技术新材料。
电子陶瓷可分为绝缘陶瓷、导电陶瓷、光学陶瓷和磁性陶瓷四大类。随着现代通讯、光电子、微电子、生物工程、智能制造和核技术等高科技的快速发展，对电子陶瓷元器件的要求也愈来愈高，高性能复合型电子陶瓷材料的研究越发引起了世界工业先进国家的重视。
现代科学技术的加速发展对电子陶瓷材料提出了严峻的挑战，也为这一领域的研究和发展创造了新的机会。在市场信息的引导下，传统电子陶瓷材料的改性研究和新型电子陶瓷材料的研发使用受到重视，日益显示出广阔的市场前景和强大的经济效益。
2 电子陶瓷发展动向
从20世纪初期开始，电子陶瓷材料的发展过程经历了由介电陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、快离子导体陶瓷、高温超导陶瓷到高性能复合型电子陶瓷的一个转变。近年来，随着厚膜、薄膜技术以及高纯超微粉体技术的研究突破以及探索信息技术、微电子技术、光电子技术等高新技术的发展，人们在电子陶瓷材料与器件的一体化研究与应用、传统材料的改性等方面都开展了广泛深入的研究，电子陶瓷已成为当前材料研究者关注的热点。
随着电子信息技术的高速发展，电子陶瓷材料由传统的消费类电子产品向数字化的信息产品比如计算机、数字化音视频设备和通信设备等应用领域转化。为了满足数字技术对陶瓷元器件提出的一些特殊要求，世界各国的研究机构及大学都在功能陶瓷新材料、新产品、新工艺方面投入大量资金进行研究开发。其中新型电子陶瓷元器件及相关材料的发展趋势和方向主要体现在以下几个方面。
2.1 技术集成化
在原有工艺的基础上，电子陶瓷材料制备技术的开发也结合了现代新型工艺的复合工艺。其中，多种技术的集成化是电子陶瓷材料制备技术的新发展趋势，比如纳米陶瓷制浼际跫澳擅准短沾稍料、快速成形及烧结技术、湿化学合成技术等都为开发高性能电子陶瓷材料打下了基础。随着多功能化、高集成化、全数字化和低成本方向发展，很大程度上推动了电子元器件的小型化、功能集成化、片式化和低成本及器件组合化的发展进程。
2.2 功能复合化
在激烈的信息市场的竞争中，单一性能的电子陶瓷器件逐渐失去了竞争力，利用陶瓷、半导体及金属结合起来的复合电子陶瓷是开发各种电子元器件的基础，它是发展智能材料和机敏材料的有效途径，同时也为器件与材料的一体化提供重要的技术支持。
2.3 结构微型化
目前，电子陶瓷材料与微观领域的联系不断深入，其研究范围也正在延伸。基于电子陶瓷的微型化和高性能正在不断出现，比如在微型化技术和陶瓷的薄膜化的联合运用以生产用于信息控制的高效微装置，电子陶瓷机构和装置尺寸减小的趋势是得益于微型化技术发展而出现的。目前元器件研究开发的一个重要目标是微型化、小型化，其市场需求也非常大；片式化功能陶瓷元器件占据了当前电子陶瓷无元器件的主要市场；比如片式电感类器件、片式压敏电阻、片式多层热敏电阻、多层压电陶瓷变压器等。要实现小型化、微型化的话，从材料角度而言，在于提高陶瓷材料的性能和发展陶瓷纳米技术和相关工艺，所以发展高性能功能陶瓷材料及其先进制备技术是功能陶瓷的重要研究课题。
2.4环保无害化
近年来，随着人类社会的可持续发展以及环境保护的需求，发达国家致力研发的热点材料之一就是新型环境友好的电子陶瓷。作为重要的功能材料，被广泛应用于微机电系统和信息领域的新型压电陶瓷，比如多层压电变压器、多层压电驱动器、片式化压电频率器件、声表面波（SAM）器件、薄膜体声波滤波器等器件也不断被研制出来。
3 电子陶瓷应用前景
3.1电绝缘陶瓷的应用前景
电绝缘陶瓷因具备导热性良好、电导率低、介电常数小、介电损耗低、机械强度高、化学稳定性好等特性，被广泛应用于金属熔液的浴槽、熔融盐类容器、封装材料、集成电路基板、电解槽衬里、金属基复合材料增强体、主动装甲材料、散热片以及高温炉的发热件中。
在电子、电力工业中，绝缘陶瓷比如电力设备的绝缘子、绝缘衬套、电阻基体、线圈框架、电子管功率管的管座及集成电路基片等主要是用于电器件的安装、保护、支撑、绝缘、连接和隔离。
由于陶瓷的绝缘性主要由晶界相决定，为了提高绝缘性，应尽量避免碱金属氧化物的存在，而且玻璃相应尽量是硼玻璃、铝硅玻璃或硅玻璃。一般来说，陶瓷内部气孔对绝缘性影响不大，但陶瓷表面的气孔会因被污染或吸附水而使表面绝缘性变差，所以绝缘陶瓷应选择无吸水性，气孔少的致密材料。
3.2介电陶瓷的应用前景
介电陶瓷因具有高强度、介电损耗低、耐热性、稳定性等特点，目前被广泛应用于集成电路基板的制造材料。比如氧化铍、氧化铝、氮化铝及碳化硅等可普遍作为集成电路基板的陶瓷材料，其中氧化铍因制造工艺复杂、毒性大及成本高等原因限制了它的使用；而碳化硅的导热性虽然优于氧化铝，且通过热压方法制成的高性能基板，在200℃左右时其性能仍能满足实用要求，但由于热压烧结工艺复杂及添加剂有毒，也限制了它的发展；氮化铝的其他电性能虽然和氧化铝陶瓷大致相当，但其热传导率却是氧化铝瓷的10倍左右，所以极有可能成为超大规模集成电路的下一代优质基板材料。
