光學部件及系統(tǒng)由于其高速、輕重量及高的安全性而有益于航宇及防務應用。

　　電子部件的小型化、輕量化以及低能耗的需求隨著對更大數(shù)據(jù)吞吐量及帶寬需求的增長而加劇，并正推動著光學技術在軍事及航宇領域的應用。通過航宇防務工程人員在陸、海、空及空間領域的豐富應用，人類對光學部件及系統(tǒng)的研究與采納正在不斷擴展。

　　美國西雅圖TE連接器有限公司（Tyco Electronics與上個月更名為TE連接器有限公司）市場開發(fā)經(jīng)理格雷戈里·鮑稱：“軍用航空領域的客戶明確地對光學技術提出了更多的要求，這種興趣的驅(qū)動典型的是因為光學技術的更多特性都超過了銅。光學器件有幾種好處，包括：尺寸、重量及能耗（SWaP）的減少；防電磁干涉；光纖的信息傳輸更安全，因為任何竊取行為都能夠被監(jiān)測到；安裝方便；并且傳輸距離遠。”他補充稱：“其中有些好處都是相互依賴的。例如，由于光纖可以防電磁干涉，所以不需要對光纜進行任何屏蔽。而屏蔽本身是要增重和增加尺寸的，并且會帶來一些安裝和應用的問題。在復合材料飛機上，必須要進行特殊的防護措施以防雷擊。光學技術則能夠使所有的這些問題都得到優(yōu)化。”

　　IBM已經(jīng)公布互補金屬氧化物半導體（CMOS）集成硅元素納米光子芯片技術，據(jù)說可以使得集成密度比傳統(tǒng)技術提高10倍，并且生產(chǎn)出更小、更快以及更節(jié)能的芯片。

IBM公司公布的光子芯片

IBM公司公布的集成在硅片上的納米光子雪崩光電探測器 

　　光學技術的優(yōu)勢

　　由于對SWaP的縮減、簡易安裝以及防電磁干涉的需求，光學部件及系統(tǒng)在航空上的應用很具吸引力，包括從關鍵飛行數(shù)據(jù)總線到視頻或傳感鏈路。在陸基應用上，像安全的地保到地保通信、光電（EO）傳感器發(fā)射塔到控制站鏈路，或者光纖天線射頻鏈路等，光的傳輸距離優(yōu)勢經(jīng)常是決定性因素，之后還包括防電磁干涉、信息安全以及減重等。而據(jù)稱，在飛機上的應用，考慮最多的可能是減重。

　　更遠更快

　　光學部件具有高性能潛力，在數(shù)據(jù)戰(zhàn)中由于獲取和交換的數(shù)據(jù)量非常大，光學技術因此極具吸引力。光學傳輸可以使數(shù)據(jù)傳輸更快，因此處理速度更高。據(jù)稱，由于飛機上使用的收發(fā)器越來越講究速度，因此，設計者需要謀求更高的數(shù)據(jù)傳輸率。這對光學技術來講可能不成問題。光學技術可以提供遠距離高數(shù)據(jù)量傳輸能力。鮑稱，距離越遠，衰減越嚴重，數(shù)據(jù)傳輸率越低，而光纖的衰減量很低，因此，可以使距離不再是設計的主要限制因素。

　　據(jù)稱，電子部件的傳輸速度現(xiàn)在已經(jīng)達到了10G甚至更多，這使得所有基于銅的數(shù)字連接都受到了限制，這也使得光學處理技術在航宇及防務領域的應用更具吸引力。

TE連接器有限公司的高可靠性光學連接器

　　設計差異

　　鮑稱，大多數(shù)的處理都是在電子芯片中進行，而在一些點上，你需要轉換為光信號。在光電轉換之后，光信號可能沿著線路以波的形式傳播，這是當前應用中的典型。一旦使用光纖來傳輸光信號，你可以將光纖引到任何地方，并且數(shù)據(jù)流更快。鮑稱，光纖沒有距離限制，而銅則有，以大型平臺像波音747或C5運輸機的設計為例，你可以將光纖拉倒任何需要的位置，而銅則要考慮長度的限制。

　　安全及防護

 　　高防護性可能是軍用航空應用中一個重要的考慮因素。光學由于具有防電磁干涉的特性而可以抵御電子對抗和偵測。光學處理器、網(wǎng)絡以及通信避免了TEMPEST（瞬時電磁脈沖標準）問題，提升了安全性。TEMPEST涉及了傳輸信號的銅纜可能會使信號被竊取的散射問題。而信息在光纖中傳輸時，不會出現(xiàn)因電磁泄露而發(fā)生信息泄露的現(xiàn)象。在防務應用中，利用銅纜進行數(shù)據(jù)通信的必須要參照TEMPEST測試來證明數(shù)據(jù)的安全性。光纖通訊則很大程度上減少了這種類型的數(shù)據(jù)防護問題。改進數(shù)據(jù)防護是光纖的另外一個關鍵特性。同時，光學技術在物理防護上也扮演著一種角色。