建筑师必读：BIM爆发的时代如何进行照明设计

OFweek半导体照明网讯 BIM——Building Information Modeling，意思是建筑信息模型。在许多建筑设计和工程公司，BIM软件的使用呈现爆炸式的增长，BIM软件几乎完全替代了CAD软件在建筑设计和工程领域的使用。那么在BIM爆发的时代，该如何进行照明设计？

迄今为止，几乎所有的照明设计软件都缺乏与BIM环境进行信息交换的能力，原因有二：

一是照明设计软件对复杂模型的承受能力不够强；

二是BIM里的有太多与照明无关的复杂的几何结构。虽然在BIM环境下照明设计软件无法完成照明设计的工作，但仍然需要一个途径来解决BIM环境里快速照度计算的问题。

废话讲了这么多，我们切入正题，以典型的BIM软件revit为例。

这是revit软件提供的样例文件，我们直接使用这个样例。一个两层楼房的建筑，现在我们来对一楼的房间来进行照明设计。

在这一层的空间分布里有厨房客厅卫生间起居室等。我们对厨房进行布灯计算。灯具怎么导进来？相信建筑师对这个都不陌生，在软件自带的照明设备库里有部分灯具，但是远远不够，我们可以在某些灯具品牌的官网去下载灯具的族文件，比如飞利浦和索恩，然后载入灯具族文件。

我们载入一个族文件，然后将其布置到房间里。（这里我们使用了样例文件里自带的灯具和布好灯具的场景）

也许有人说，建筑师做到这里就可以了，但我们的目的是计算照度，放灯远远不够。

接下来就是我们的重头戏了，使用Elumtools插件计算照度。

Elumtools插件是目前唯一一个能够跟revit配合进行照度计算的插件，与AGI32一起由同一家公司出品。大家可以上官网下载这个插件。

插件上的菜单一目了然，设置、管理灯具、材质库、添加计算点，修改计算点，单个房间计算、多个房间计算等等，甚至延续了AGI32的日光计算。

我们回到一楼平面，进入Elumtools菜单选项，先点击管理灯具来检查灯具族文件。

我们可以发现管理界面有两个灯具族文件，一个有ies，一个没有ies，对于没有ies的族文件该怎么办？我们可以点击右上角的选择ies文件来加入ies。

然后点击添加计算点，加入计算点。

界面上的具体含义不一一解释。下面我们开始计算照度。点击计算单个房间。

出现下图的界面。

开始计算，我们等待计算完成。

计算完成。我们可以在窗口看见计算完的效果，当然这个因为ies位置没有放对，导致光斑和照度值有偏差。

伪色图。

在主平面中显示照度值分布。

我们可以利用明细表功能得出照明设备汇总和照度汇总表。

好了，以上就是在revit里进行照度计算的粗略介绍，限于篇幅，详细的功能没有做介绍，比如材质反射率的设置，应急照明，日光计算等，有兴趣的同学可以后台联系我们交流，或者加小编QQ：1643020658。

对于有人质疑说，这不是抢了照明设计师的活吗？我想问一句：照明设计是照度计算吗？当然，BIM时代，你不变革，就会挨打！

专案管理 方差 乐观 悲观 除6 是什么意思

你好：

三点估算 （估算活动持续时间 工具）

公式:Te=(To+4Tm+Tp)/6

To为基于活动的最好情况，所得到的活动持续时间

Tm为基于活动最有可能活动持续时间

Tp为基于活动的最差情况，所得到的活动持续时间

Te为预期活动持续时间

三时估演算法把非肯定型问题转化为肯定型问题来计算，用概率论的观点分析，其偏差仍不可避免，但趋向总是有明显的参考价值，当然，这并不排斥每个估计都尽可能做到可能精确的程度。

悲观的乐观者是什么意思

看似表面坚强 勇敢 每天都是嘻嘻哈哈的 有说有笑 满不在乎 什么都是无所谓的摸样等

其实内心却是伤心的 无人可以触碰的

这类人生活的很辛苦 看似平静 “内心”翻滚 就是这样的吧

bim专案管理是什么意思

bim专案管理：建筑资讯模型(Building Information Modeling)是以建筑工程专案的各项相关资讯资料作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字资讯模拟模拟建筑物所具有的真实资讯。

BIM的英文全称是Building Information Modeling，国内较为一致的中文翻译为:建筑资讯模型。由于国内《建筑资讯模型应用统一标准》还在编制阶段，这里暂时引用美国国家BIM标准(NBIMS)对BIM的定义，定义由三部分组成:

1.BIM是一个设施(建设专案)物理和功能特性的数字表达

2.BIM是一个共享的知识资源，是一个分享有关这个设施的资讯，为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程

3.在专案的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改资讯，以支援和反映其各自职责的协同作业。

msd在专案管理是什么意思

本意是分子动力学概念全称 Mean Square Displacement,即均方位移。概念 液体和气体分子不会待在一个固定位置，而是不停移动的。引入到专案管理可能就是指专案要素环境时刻发生著变化，专案组人员要时刻跟踪、分析。只是个人理解，仅供参考。

悲观乐观一念之间是什么意思

心态决定一切，只要看你的想法。

悲观

对世事所怀消极的看法。相对乐观而言。今也指失望

悲观情绪

乐观

是一种处世哲学精神，是不论顺境、在残酷的事实都能从内心保持着积极向上的精神，这是一种充满正能量的处世哲学。

专案管理的WBS是什么意思

工作分解结构（WorkBreakdownStructureWBS）：以可交付成果为导向对专案要素进行的分组，它归纳和定义了专案的整个工作范围每下降一层代表对专案工作的更详细定义无论在专案管理实践中，还是在PMP考试中，工作分解结构（WBS）都是最重要的内容。WBS总是处于计划过程的中心，也是制定进度计划、资源需求、成本预算、风险管理计划和采购计划等的重要基础。WBS同时也是控制专案变更的重要基础。专案范围是由WBS定义的，所以WBS也是一个专案的综合工具。

WBS具有4个主要用途：n WBS是一个描述思路的规划和设计工具。它帮助专案经理和专案团队确定和有效地管理专案的工作。

n WBS是一个清晰地表示各专案工作之间的相互联络的结构设计工具。

n WBS是一个展现专案全貌，详细说明为完成专案所必须完成的各项工作的计划工具。

n WBS定义了里程碑事件，可以向高阶管理层和客户报告专案完成情况，作为专案状况的报告工具。

WBS是面向专案可交付成果的成组的专案元素，这些元素定义和组织该专案的总的工作范围，未在WBS中包括的工作就不属于该专案的范围。WBS每下降一层就代表对专案工作更加详细的定义和描述。专案可交付成果之所以应在专案范围定义过程中进一步被分解为WBS，是因为较好的工作分解可以：n 防止遗漏专案的可交付成果。

n 帮助专案经理关注专案目标和澄清职责。

n 建立视觉化的专案可交付成果，以便估算工作量和分配工作。

n 帮助改进时间、成本和资源估计的准确度。

n 帮助专案团队的建立和获得专案人员的承诺。

n 为绩效测量和专案控制定义一个基准。

n 辅助沟通清晰的工作责任。

n 为其他专案计划的制定建立框架。

n 帮助分析专案的最初风险。

WBS的最低层次的专案可交付成果称为工作包（WorkPackage），具有以下特点：n 工作包可以分配给另一位专案经理进行计划和执行。

n 工作包可以通过子专案的方式进一步分解为子专案的WBS. n 工作包可以在制定专案进度计划时，进一步分解为活动。

n 工作包可以由惟一的一个部门或承包商负责。用于在组织之外分包时，称为委托包（CommitmentPackage）。

n 工作包的定义应考虑80小时法则（80-HourRule）或两周法则（Two Week Rule），即任何工作包的完成时间应当不超过80小时。在每个80小时或少于80小时结束时，只报告该工作包是否完成。通过这种定期检查的方法，可以控制专案的变化。

1. 建立WBS的方法建立WBS是指将复杂的专案分解为一系列明确定义的专案工作并作为随后计划活动的指导文件。建立WBS的方法主要有以下几种：

n 使用指导方针。一些像美国国防部（DOD）的组织，提供MIL-STD之类的指导方针用于建立专案的WBS. n 类比方法。参考类似专案的WBS建立新专案的WBS. n 自上而下的方法。从专案的目标开始，逐级分解专案工作，直到参与者满意地认为专案工作已经充分地得到定义。该方法由于可以将专案工作定义在适当的细节水平，对于专案工期、成本和资源需求的估计可以比较准确。

n 自下而上的方法。从详细的任务开始，将识别和认可的专案任务逐级归类到上一层次，直到达到专案的目标。这种方法存在的主要风险是可能不能 完全地识别出所有任务或者识别出的任务过于粗略或过于琐碎。

2.建立WBS的基本要求建立WBS时需要满足以下几点基本要求：n 某项任务应该在WBS中的一个地方且只应该在WBS中的一个地方出现。

n WBS中某项任务的内容是其下所有WBS项的总和。

n 一个WBS项只能由一个人责任，即使许多人都可能在其上工作，也只能由一个人负责，其他人只能是参与者。

n WBS必须与实际工作中的执行方式一致。

n 应让专案团队成员积极参与建立WBS，以确保WBS的一致性。

n 每个WBS项都必须文件化，以确保准确理解已包括和未包括的工作范围。

n WBS必须在根据范围说明书正常地维护专案工作内容的同时，也能适应无法避免的变更。

3.WBS的表示方式WBS可以由树形的层次结构图或者行首缩排的表格表示。

在实际应用中，表格形式的WBS应用比较普遍，特别是在专案管理软体中。

4.WBS的分解方式WBS的分解可以采用多种方式进行，包括：n 按产品的物理结构分解。

n 按产品或专案的功能分解。

n 按照实施过程分解。

n 按照专案的地域分布分解。

n 按照专案的各个目标分解。

n 按部门分解。

n 按职能分解。

专案管理的WBS是工作分解结构的意思。建立WBS是把专案可交付成果和专案工作分解成较小的，更易于管理的组成部分的过程。

WBS的定义

WBS（工作分解结构）是Work Breakdown Structure的英文缩写，是专案管理重要的专业术语之一。WBS的基本定义 ：以可交付成果为导向对专案要素进行的分组，它归纳和定义了专案的整个工作范围每下降一层代表对专案工作的更详细定义。无论在专案管理实践中，还是在PMP，IPMP考试中，工作分解结构(WBS)都是最重要的内容之一。WBS总是处于计划过程的中心，也是制定进度计划、资源需求、成本预算、风险管理计划和采购计划等的重要基础。WBS同时也是控制专案变更的重要基础。专案范围是由WBS定义的，所以WBS也是一个专案的综合工具。 WBS是由3个关键元素构成的名词：工作（work)--可以产生有形结果的工作任务；分解(breakdown)--是一种逐步细分和分类的层级结构；结构(structure)--按照一定的模式组织各部分。根据这些概念，WBS有相应的构成因子与其对应：

专案管理矩阵是什么意思

就是做一个专案目标结构，将专案涉及工作划分的部门结合起来组成一个矩阵，是同一名员工既同原职能部门保持组织与业务上的联络，又参加产品或专案小组的工作的一种结构，专案小组和负责人也是临时组织和委任的，任务完成后就解散，有关人员回原单位工作，将各人员归向划出矩阵方便管理。

乐观地构思，悲观地制定计划，乐观地实行是什么意思

首先，要有"期望如此"的梦想与希望，非常乐观地设定目标，这比什么都重要。

而在制定计划的阶段，要以"无论如何都要成功"的强烈意志，悲观地审视目标和构想，设想到一切可能发生的问题，慎重周密地思考对策。

在实行阶段，则应抱着"一定能成功"的自信，积极乐观、毫不动摇地实施下去。

专案管理“浴缸”时期是什么意思？

“浴缸曲线”（又称U型曲线）是一个常用术语，用于描述半导体产品随时间变化的瞬时故障率的通用曲线。尽管特定的半导体产品的实际故障率曲线差异很大，此通用曲线仍然是一些通用属性的有用示例。这些是基于通用资料在最坏情况下的样本。

浴缸曲线是指产品从投入到报废为止的整个寿命周期内，其可靠性的变化呈现一定的规律。如果取产品的失效率作为产品的可靠性特征值，它是以使用时间为横座标，以失效率为纵座标的一条曲线。因该曲线两头高，中间低，有些像浴缸，所以称为“浴缸曲线”。

浴缸曲线(Bathtubcurve,失效率曲线)实践证明大多数装置的故障率是时间的函式，典型故障曲线称之为浴缸曲线，曲线的形状呈两头高，中间低，具有明显的阶段性，可划分为三个阶段：早期故障期，偶然故障期，严重故障期。

“浴缸曲线”代表了半导体产品寿命的三个主要阶段：

早期故障率阶段：此阶段的特点是初始故障率相对较高，然后迅速下降。此特性并非在所有产品中都表现显著。此阶段的故障率通常按“每百万缺陷数”

(dppm) 进行衡量。

稳定状态阶段：此阶段具有相对恒定的故障率，在器件的使用寿命期间保持稳定。按“FIT”单位或“故障间隔平均时间”

(MTBF) 小时数描述此故障率。

损耗阶段：此阶段代表内在损耗机制开始居主导地位的点，故障率开始呈指数上升。产品寿命通常定义为从初始生产至损耗开始的时间。

半导体的应用, 半导体有哪些常见的应用

半导体一般指矽晶体,它的导电性介于导体和绝缘体之间。

半导体是指导电能力介于金属和绝缘体之间的固体材料。按内部电子结构区分，半导体与绝缘体相似，它们所含的价电子数恰好能填满价带，并由禁带和上面的导带隔开。半导体与绝缘体的区别是禁带较窄，在2～3电子伏以下。

典型的半导体是以共价键结合为主的，比如晶体矽和锗。半导体靠导带中的电子或价带中的空穴导电。它的导电性一般通过掺入杂质原子取代原来的原子来控制。掺入的原子如果比原来的原子多一个价电子，则产生电子导电；如果掺入的杂质原子比原来的原子少一个价电子，则产生空穴导电。

半导体的应用十分广泛，主要是制成有特殊功能的元器件，如电晶体、积体电路、整流器、镭射器以及各种光电探测器件、微波器件等。

半导体的应用的问题

1楼2楼耸人听闻，哪有那么严重。在半导体材料投入使用以前二战都已经结束了，大量采用电子管的电器装置已经投入民用。众所周知的事实是前苏联半导体材料发展极度落后，无论米格-25歼击机还是联盟号宇宙飞船都还使用着电子管装置，直到九十年代以后俄罗斯才逐步跟上来。

对日常生活的影响，简单地说——

一切使用微控制器也就是所谓“电脑板”的电器都重归机械控制；

不会出现微型计算机，只有巨型机/大型机/小型机，即便有了个人电脑也要衣柜那么大个，耗电量惊人，绝对奢侈品，笔记本就更不用说了；

没有微机当然更没有游戏机了，玩魂斗罗超级玛丽警察抓小偷永远是幻想；

收音机最小也要新华词典那么大，注意：是辞典不是字典；

电视机仍然是阴极射线管的，因为根本生产不出液晶板，不过幸好还能看到彩电；

微波炉可能要洗碗柜那么大吧？因为电子管是很占体积的；

洗衣机是半自动型的，使用机械定时器——微波炉也是。

冰箱一定是外形大大，立升小小，噪音隆隆，前苏联就有那种玩意的实物；

照相机继续用胶卷的，什么数码DC/DV统统不存在；

摄像机会相当笨重，只能用录影带；

您好！这里是邮电局，打电话请用拨盘拨号，如需拨往外地请让我为您转接……呃，这位同志，程控交换机是什么东西？——某人工接线员；

不存在什么VCD、DVD，录影机/放像机也不太会普及——太大、太贵；

没有了微型计算机你会感觉到练得一笔好字的必要性；

飞机导d卫星飞船空间站照样满天飞，战舰航母潜艇坦克照样满世界溜达；

网际网路可能会有，但那将是各国官方、军方和科研机构御用的玩意，跟咱老百姓没啥关系；

……能想起来的差不多都写上了。

半导体的应用，最好说详细点。

试想过你的生活缺少了数字是什么概念吗？那将是一个混乱的世界，无论是你的手机号码、你的身份z号码、还是你家的门牌号，这些全部都是用数字表达的！电子游戏、电子邮件、数码音乐、数码照片、多媒体光碟、网路会议、远端教学、网上购物、电子银行和电子货币……几乎一切的东西都可以用0和1来表示。电脑和网际网路的出现让人们有了更大的想象和施展的空间，我们的生活就在这简单的“0”“1”之间变得丰富起来、灵活起来、愉悦起来，音像制品、手机、摄像机、数码相机、MP3、袖珍播放机、DVD播放机、PDA、多媒体、多功能游戏机、ISDN等新潮电子产品逐渐被人们所认识和接受，数字化被我们随身携带着，从而拥有了更加多变的视听新感受，音乐和感觉在数字化生活中静静流淌……

数字生活已成为资讯化时代的特征，它改变着人类生活的方方面面，在此背后，隐藏着新材料的巨大功勋，新材料是数字生活的“幕后英雄”。

计算机是数字生活中的重要装置，计算机的核心部件是中央处理器（CPU）和储存器（RAM），它们是以大规模积体电路为基础建造起来的，而这些积体电路都是由半导体材料做成的，Si片是第一代半导体材料，积体电路中采用的Si片必须要有大的直径、高的晶体完整性、高的几何精度和高的洁净度。为了使积体电路具有高效率、低能耗、高速度的效能，相继发展了GaAs、InP等第二代半导体单晶材料。SiC、GaN、ZnSe、金刚石等第三代宽禁带半导体材料、SiGe/Si、SOI（Silicon On Insulator）等新型矽基材料、超晶格量子阱材料可制作高温（300~500°C）、高频、高功率、抗辐射以及蓝绿光、紫外光的发光器件和探测器件，从而大幅度地提高原有矽积体电路的效能，是未来半导体材料的重要发展方向。

人机交换，常常需要将各种形式的资讯，如文字、资料、图形、影象和活动影象显示出来。静止资讯的显示手段最常用的如印表机、影印机、传真机和扫描器等，一般称为资讯的输出和输入装置。为提高解析度以及输入和输出的速度，需要发展高灵敏度和稳定的感光材料，例如镭射印表机和影印机上的感光鼓材料，目前使用的是无机的硒合金和有机的酞菁染料。显示活动影象资讯的主要部件是阴极射线管（CRT），广泛地应用在计算机终端显示器和平面电视上，CRT目前采用的电致发光材料，大都使用稀土掺杂（Tb3+、Sn3+、Eu3+等）和过渡元素掺杂（Mn2+）的硫化物（ZnS、CdS等）和氧化物（Y2O3、YAlO3）等无机材料。

为了减小CRT庞大的体积，资讯显示的趋势是高解析度、大显示容量、平板化、薄型化和大型化，为此主要采用了液晶显示技术（LCD）、场致发射显示技术（FED）、等离子体显示技术（PDP）和发光二极体显示技术（LED）等平板显示技术，广泛应用在高清晰度电视（HDTV）、电视电话、计算机（台式或可移动式）显示器、汽车用及个人数字化终端显示等应用目标上，CRT不再是一支独秀，而是形成与各种平板显示器百花争艳的局面。

在液晶显示技术中采用的液晶材料早已在手表、计算器、膝上型电脑、摄像机中得到应用，液晶材料较早使用的是苯基环己烷类、环己基环己烷类、吡啶类等向列相和手征相材料，后来发展了铁电型（FE）液晶，响应时间在微秒级，但铁电液晶的稳定性差，只能用分支法（side-chain）来改进。目前趋向开发反铁电液晶，因为它们的稳定性较高。

液晶显示材料在大萤幕显示中有一定的困难，目前作为大萤幕显示的主要候选物件为等离子体显示器（PDP）和发光二极体（LED）。PDP所用的荧光粉为掺稀土的钡铝氧化物。用类金刚石材料作冷阴极和稀土离子掺杂的氧化物作发光材料，推动场发射显示（FED）的发展。制作高亮度发光二极体的半导体材料主要为发红、橙、黄色的GaAs基和GaP基外延材料、发蓝光的GaN基和ZnSe基外延材料等。

由于因特网和多媒体技术的迅速发展，人类要处理、传输和储存超高资讯容量达太（兆兆）数字位（Tb，1012bits），超高速资讯流每秒达太位（Tb/s），可以说人类已经进入了太位资讯时代。现代的资讯储存方式多种多样，以计算机系统储存为例，储存方式分为随机记忆体储、线上外储存、离线外储存和离线储存。随机记忆体储器要求整合度高、资料存取速度快，因此一直以大规模整合的微电子技术为基础的半导体动态随机储存器（DRAM）为主，256兆位的随机动态储存器的电晶体超过2亿个。外储存大都采用磁记录方式，磁储存介质的主要形式为磁带、磁泡、软磁碟和硬磁碟。磁储存密度的提高主要依赖于磁介质材料的改进，相继采用了磁性氧化物（如g-Fe2O3、CrO2、金属磁粉等）、铁氧体系、超细磁性氧化物粉末、化学电镀钴镍合金或真空溅射蒸镀Co基合金连续磁性薄膜介质等材料，磁储存的资讯储存量从而有了很大的提高。固体（闪）储存器（flash memory）是不挥发可擦写的储存器，是基于半导体二极体的积体电路，比较紧凑和坚固，可以在记忆体与外存间插入使用。记录磁头铁芯材料一般用饱和磁感大的软磁材料，如80Ni-20Fe、Co-Zr-Nb、Fe-Ta-C、45Ni-55Fe、Fe-Ni-N、Fe-Si、Fe-Si-Ni、67Co-10Ni-23Fe等。近年来发展起来的巨磁阻（GMR）材料，在一定的磁场下电阻急剧减小，一般减小幅度比通常磁性金属与合金的磁电阻数值约高10余倍。GMR一般由自由层/导电层/钉扎层/反强磁性层构成，其中自由层可为Ni-Fe、Ni-Fe/Co、Co-Fe等强磁体材料，在其两端安置有Co-Cr-Pt等永磁体薄膜，导电层为数nm的铜薄膜，钉扎层为数nm的软磁Co合金，磁化固定层用5～40nm的Ni-O、Ni-Mn、Mn-In、Fe-Cr-Pt、Cr-Mn-Pt、Fe-Mn等反强磁体，并加Ru/Co层的积层自由结构。采用GMR效应的读出磁头，将磁碟记录密度一下子提高了近二十倍，因此巨磁阻效应的研究对发展磁储存有着非常重要的意义。

半导体的具体应用

最常见的：半导体收音机、掌上计算器、电脑内的主机板显示卡等硬体都要用道半导体、电视机里的部件也要用半导体晶片、手机内部的部件、汽车内也要用到的一些部件。目前大部分将用电器都要用到数字晶片，而不是模拟的（DSP），这些晶片说白了就是用半导体做成的。

半导体镭射器的应用

半导体二极体镭射器在镭射通讯、光储存、光陀螺、镭射列印、测距以及雷达等方面以及获得了广泛的应用

还可以作为固体镭射器的泵浦源，安防领域照明光源，现在应用的领域非常广了

半导体的三个广泛应用：

一、在无线电收音机（Radio）及电视机（Television）中，作为“讯号放大器/整流器”用。

二、近来发展太阳能（Solar Power），也用在光电池（Solar Cell）中。

三、半导体可以用来测量温度，测温范围可以达到生产、生活、医疗卫生、科研教学等应用的70%的领域，有较高的准确度和稳定性，解析度可达0.1℃，甚至达到0.01℃也不是不可能，线性度0.2%，测温范围-100~+300℃，是价效比极高的一种测温元件。

参考百度百科，仅供参考！

半导体在生活中的应用

试想过你的生活缺少了数字是什么概念吗？那将是一个混乱的世界，无论是你的手机号码、你的身份z号码、还是你家的门牌号，这些全部都是用数字表达的！电子游戏、电子邮件、数码音乐、数码照片、多媒体光碟、网路会议、远端教学、网上购物、电子银行和电子货币……几乎一切的东西都可以用0和1来表示。电脑和网际网路的出现让人们有了更大的想象和施展的空间，我们的生活就在这简单的“0”“1”之间变得丰富起来、灵活起来、愉悦起来，音像制品、手机、摄像机、数码相机、MP3、袖珍播放机、DVD播放机、PDA、多媒体、多功能游戏机、ISDN等新潮电子产品逐渐被人们所认识和接受，数字化被我们随身携带着，从而拥有了更加多变的视听新感受，音乐和感觉在数字化生活中静静流淌……

数字生活已成为资讯化时代的特征，它改变着人类生活的方方面面，在此背后，隐藏着新材料的巨大功勋，新材料是数字生活的“幕后英雄”。

计算机是数字生活中的重要装置，计算机的核心部件是中央处理器（CPU）和储存器（RAM），它们是以大规模积体电路为基础建造起来的，而这些积体电路都是由半导体材料做成的，Si片是第一代半导体材料，积体电路中采用的Si片必须要有大的直径、高的晶体完整性、高的几何精度和高的洁净度。为了使积体电路具有高效率、低能耗、高速度的效能，相继发展了GaAs、InP等第二代半导体单晶材料。SiC、GaN、ZnSe、金刚石等第三代宽禁带半导体材料、SiGe/Si、SOI（Silicon On Insulator）等新型矽基材料、超晶格量子阱材料可制作高温（300~500°C）、高频、高功率、抗辐射以及蓝绿光、紫外光的发光器件和探测器件，从而大幅度地提高原有矽积体电路的效能，是未来半导体材料的重要发展方向。

人机交换，常常需要将各种形式的资讯，如文字、资料、图形、影象和活动影象显示出来。静止资讯的显示手段最常用的如印表机、影印机、传真机和扫描器等，一般称为资讯的输出和输入装置。为提高解析度以及输入和输出的速度，需要发展高灵敏度和稳定的感光材料，例如镭射印表机和影印机上的感光鼓材料，目前使用的是无机的硒合金和有机的酞菁染料。显示活动影象资讯的主要部件是阴极射线管（CRT），广泛地应用在计算机终端显示器和平面电视上，CRT目前采用的电致发光材料，大都使用稀土掺杂（Tb3+、Sn3+、Eu3+等）和过渡元素掺杂（Mn2+）的硫化物（ZnS、CdS等）和氧化物（Y2O3、YAlO3）等无机材料。

为了减小CRT庞大的体积，资讯显示的趋势是高解析度、大显示容量、平板化、薄型化和大型化，为此主要采用了液晶显示技术（LCD）、场致发射显示技术（FED）、等离子体显示技术（PDP）和发光二极体显示技术（LED）等平板显示技术，广泛应用在高清晰度电视（HDTV）、电视电话、计算机（台式或可移动式）显示器、汽车用及个人数字化终端显示等应用目标上，CRT不再是一支独秀，而是形成与各种平板显示器百花争艳的局面。

在液晶显示技术中采用的液晶材料早已在手表、计算器、膝上型电脑、摄像机中得到应用，液晶材料较早使用的是苯基环己烷类、环己基环己烷类、吡啶类等向列相和手征相材料，后来发展了铁电型（FE）液晶，响应时间在微秒级，但铁电液晶的稳定性差，只能用分支法（side-chain）来改进。目前趋向开发反铁电液晶，因为它们的稳定性较高。

液晶显示材料在大萤幕显示中有一定的困难，目前作为大萤幕显示的主要候选物件为等离子体显示器（PDP）和发光二极体（LED）。PDP所用的荧光粉为掺稀土的钡铝氧化物。用类金刚石材料作冷阴极和稀土离子掺杂的氧化物作发光材料，推动场发射显示（FED）的发展。制作高亮度发光二极体的半导体材料主要为发红、橙、黄色的GaAs基和GaP基外延材料、发蓝光的GaN基和ZnSe基外延材料等。

由于因特网和多媒体技术的迅速发展，人类要处理、传输和储存超高资讯容量达太（兆兆）数字位（Tb，1012bits），超高速资讯流每秒达太位（Tb/s），可以说人类已经进入了太位资讯时代。现代的资讯储存方式多种多样，以计算机系统储存为例，储存方式分为随机记忆体储、线上外储存、离线外储存和离线储存。随机记忆体储器要求整合度高、资料存取速度快，因此一直以大规模整合的微电子技术为基础的半导体动态随机储存器（DRAM）为主，256兆位的随机动态储存器的电晶体超过2亿个。外储存大都采用磁记录方式，磁储存介质的主要形式为磁带、磁泡、软磁碟和硬磁碟。磁储存密度的提高主要依赖于磁介质材料的改进，相继采用了磁性氧化物（如g-Fe2O3、CrO2、金属磁粉等）、铁氧体系、超细磁性氧化物粉末、化学电镀钴镍合金或真空溅射蒸镀Co基合金连续磁性薄膜介质等材料，磁储存的资讯储存量从而有了很大的提高。固体（闪）储存器（flash memory）是不挥发可擦写的储存器，是基于半导体二极体的积体电路，比较紧凑和坚固，可以在记忆体与外存间插入使用。记录磁头铁芯材料一般用饱和磁感大的软磁材料，如80Ni-20Fe、Co-Zr-Nb、Fe-Ta-C、45Ni-55Fe、Fe-Ni-N、Fe-Si、Fe-Si-Ni、67Co-10Ni-23Fe等。近年来发展起来的巨磁阻（GMR）材料，在一定的磁场下电阻急剧减小，一般减小幅度比通常磁性金属与合金的磁电阻数值约高10余倍。GMR一般由自由层/导电层/钉扎层/反强磁性层构成，其中自由层可为Ni-Fe、Ni-Fe/Co、Co-Fe等强磁体材料，在其两端安置有Co-Cr-Pt等永磁体薄膜，导电层为数nm的铜薄膜，钉扎层为数nm的软磁Co合金，磁化固定层用5～40nm的Ni-O、Ni-Mn、Mn-In、Fe-Cr-Pt、Cr-Mn-Pt、Fe-Mn等反强磁体，并加Ru/Co层的积层自由结构。采用GMR效应的读出磁头，将磁碟记录密度一下子提高了近二十倍，因此巨磁阻效应的研究对发展磁储存有着非常重要的意义。

声视领域内镭射唱片和镭射唱机的兴起，得益于光储存技术的巨大发展，光碟存贮是通过调制镭射束以光点的形式把资讯编码记录在光学圆盘镀膜介质中。与磁储存技术相比，光碟储存技术具有储存容量大、储存寿命长；非接触式读/写和擦，光头不会磨损或划伤盘面，因此光碟系统可靠，可以自由更换；经多次读写载噪比（CNR）不降低。光碟储存技术经过CD（Compact Disk）、DVD（Digital Versatile Disk）发展到将来的高密度DVD（HD-DVD）、超高密度DVD（SHD-DVD）过程中，储存介质材料是关键，一次写入的光碟材料以烧蚀型（Tc合金薄膜，Se-Tc非晶薄膜等）和相变型（Te-Ge-Sb非晶薄膜、AgInTeSb系薄膜、掺杂的ZnO薄膜、推拉型偶氮染料、亚酞菁染料）为主，可擦重写光碟材料以磁光型（GdCo、TeFe非晶薄膜、BiMnSiAl薄膜、稀土掺杂的石榴石系YIG、Co-Pt多层薄膜）为主。光碟储存的密度取决于镭射管的波长，DVD盘使用的InGaAlP红色镭射管（波长650nm）时，直径12cm的盘每面储存为4.7千兆位元组（GB），而使用ZnSe（波长515nm）可达12GB，将来采用GaN镭射管（波长410nm），储存密度可达18GB。要读写光盘里的资讯，必须采用高功率半导体镭射器，所用的镭射二极体采用化合物半导体GaAs、GaN等材料。

镭射器除了在光碟储存应用之外，在光通讯中的作用也是众所周知的。由于有了低阈值、低功耗、长寿命及快响应的半导体镭射器，使光纤通讯成为现实。光通讯就是由电讯号通过半导体镭射器变为光讯号，而后通过光导纤维作长距离传输，最后再由光讯号变为电讯号为人接收。光纤所传输的光讯号是由镭射器发出的，常用的为半导体镭射器，所用材料为GaAs、GaAlAs、GaInAsP、InGaAlP、GaSb等。在接受端所用的光探测器也为半导体材料。缺少光导纤维，光通讯也只能是“纸上谈兵”。低损耗的光学纤维是光纤通讯的关键材料，目前所用的光学纤维感测材料主要有低损耗石英玻璃、氟化物玻璃和Ga2S3为基础的硫化物玻璃和塑料光纤等，1公斤石英为主的光纤可代替成吨的铜铝电缆。光纤通讯的出现是资讯传输的一场革命，资讯容量大、重量轻、占用空间小、抗电磁干扰、串话少、保密性强，是光纤通讯的优点。光纤通讯的高速发展为现代资讯高速公路的建设和开通起到了至关重要的作用。

除了有线传播外，资讯的传播还采用无线的方式。在无线传播中最引人注目的发展是行动电话。行动电话的使用者愈多，所使用的频率愈高，现在正向千兆周的频率过渡，电话机的微波发射与接收亦是靠半导体电晶体来实现，其中部分Si电晶体正在被GaAs电晶体所取代。在手机中广泛采用的高频声表面波SAW（Surface Acoustic Wave）及体声波BAW（Bulk Surface Acoustic Wave）器件中的压电材料为a-SiO2、LiNbO3、LiTaO3、Li2B4O7、KNbO3、La3Ga5SiO14等压电晶体及ZnO/Al2O3和SiO2/ZnO/DLC/Si等高声速薄膜材料,采用的微波介质陶瓷材料则集中在BaO-TiO2体系、BaO-Ln2O3-TiO2（Ln=La,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd）体系、复合钙钛矿A（B1/3B￠2/3）O3体系（A=Ba,Sr；B=Mg,Zn,Co,Ni,Mn；B￠=Nb,Ta）和铅基复合钙钛矿体系等材料上。

随着智慧化仪器仪表对高精度热敏器件需求的日益扩大，以及手持电话、掌上电脑PDA、膝上型电脑和其它行动式资讯及通讯装置的迅速普及，进一步带动了温度感测器和热敏电阻的大量需求，负温度系数（NTC）热敏电阻是由Co、Mn、Ni、Cu、Fe、Al等金属氧化物混合烧结而成，其阻值随温度的升高呈指数型下降，阻值-温度系数一般在百分之几，这一卓越的灵敏度使其能够探测极小的温度变化。正温度系数（PTC）热敏电阻一般都是由BaTiO3材料新增少量的稀土元素经高温烧结的敏感陶瓷制成的，这种材料在温度上升到居里温度点时，其阻值会以指数形式陡然增加，通常阻值-温度变化率在20~40%之间。前者大量使用在镍镉、镍氢及锂电池的快速充电、液晶显示器（LCD）影象对比度调节、蜂窝式电话和移动通讯系统中大量采用使用的温度补偿型晶体振荡器等中，来进行温度补偿，以保证器件效能稳定；此外还在计算机中的微电机、照相机镜头聚焦电机、印表机的列印头、软盘的伺服控制器和袖珍播放机的驱动器等中，发现它的身影。后者可以用于过流保护、发热器、彩电和监视器的消磁、袖珍压缩机电机的启动延迟、防止膝上型电脑常效应管（FET）的热击穿等。

为了保证资讯执行的通畅，还有许多材料在默默地作著贡献，例如，用于制作绿色电池的材料有：镍氢电池的正、负极材料用MH合金和Ni(OH)2材料、锂离子电池的正、负极用LiCoO2、LiMn2O4和MCMB碳材料等电极材料；行动电话、PC机以及诸如数码相机、MD播放机/录音机、DVD装置和游戏机等数字音/视讯装置等中钽电容器所用材料；现代永磁材料Fe14Nd2B在制造永磁电极、磁性轴承、耳机及微波装置等方面有十分重要的用途；印刷电路板（PCB）及超薄高、低介电损耗的新型覆铜板（CCL）用材料；环氧模塑料、氧化铝和氮化铝陶瓷是半导体和积体电路晶片的封装材料；积体电路用关键结构与工艺辅助材料（高纯试剂、特种气体、塑封料、引线框架材料等），不一而足，这些在浩瀚的材料世界里星光灿烂的新材料，正在数字生活里发挥着不可或缺的作用。

随着科技的发展，大规模积体电路将迎来深亚微米（0.1mm）矽微电子技术时代，小于0.1mm的线条就属于奈米范畴，它的线宽就已与电子的德布罗意数相近，电子在器件内部的输运散射也将呈现量子化特性，因而器件的设计将面临一系列来自器件工作原理和工艺技术的棘手问题，导致常说的矽微电子技术的“极限”。由于光子的速度比电子速度快得多，光的频率比无线电的频率高得多，为提高传输速度和载波密度，资讯的载体由电子到光子是必然趋势。目前已经发展了许多种镭射晶体和光电子材料，如Nd:YAG、Nd:YLF、Ho:YAG、Er:YAG、Ho:Cr:Tm:YAG、Er:YAG、Ho:Cr:Tm:YLF、Ti:Al2O3、YVO4、Nd:YVO4、Ti:Al2O3、KDP、KTP、BBO、BGO、LBO、LiNbO3、K(Ta,Nb)O3、Fe:KnBO3、BaTiO3、LAP等，所有这些材料将为以光通讯、光储存、光电显示为主的光电子技术产业作出贡献。随着资讯材料由电子材料、微电子材料、光电子材料向光子材料发展，将会出现单电子储存器、奈米晶片、量子计算机、全光数字计算机、超导电脑、化学电脑、生物电脑和神经电脑等奈米电脑，将会极大地影响着人类的数字生活。

本世纪以来，以数字化通讯（Digital Communication）、数字化交换（Digital Switching）、数字化处理（Digital Processing）技术为主的数字化生活（Digital Life）正在向我们招手，一步步地向我们走来——清晨，MP3音箱播放出悦耳的晨曲，催我们按时起床；上班途中，开启随身携带的膝上型电脑，进行新一天的工作安排；上班以后，通过网际网路召开网路会议、开展远端教学和实时办公；在下班之前，我们远端启动家里的空调和溼度调节器，保证家中室温适宜；下班途中，开启手机，悠然自在观看精彩的影视节目；进家门前，我们接收网上订购的货物；回到家中，和有线电视台进行互动，观看和下载喜欢的影视节目和歌曲，制作多媒体，也可进入社群网际网路，上网浏览新闻了解天气……这一切看上去是不是很奇妙？似乎遥不可及。其实它正在和将要发生在我们身边，随着新一代家用电脑和网际网路的出现，如此美好数字生活将成为现实。当享受数字生活的同时，饮水思源，请不要忘记为此作出巨大贡献的功臣——绚丽多彩的新材料世界！

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