Vad är optisk teknik?

Optical Engineering är den tekniska disciplinen som fokuserar på utformningen av utrustning och enheter som fungerar genom att använda ljus.Det är baserat på vetenskapen om optik, ett fysikfält som studerar egenskaperna och beteenden hos synligt ljus och dess två närmaste grannar på det elektromagnetiska spektrumet, infraröd och ultraviolett.Utövandet av optisk teknik är forntida, och användningen av speglar, formade och polerade kristaller eller behållare med klart vatten för ändamål som förstoring eller fokusering av solljus för att starta bränder är mer än 2 000 år gamla.I modern tid är detta område viktigt för ett mycket brett utbud av tekniker, inklusive optiska instrument som mikroskop och kikare, lasrar och många vanligt använda elektroniska och kommunikationsenheter.

Vissa praktiska tillämpningar av optik kan göras med en modell avElektromagnetisk strålning baserad på klassisk fysik.Detta beror på att förutsägelserna för modern kvantmekanik avviker märkbart från klassisk mekanik endast i atom- eller subatomisk skala eller under extremt ovanliga förhållanden såsom nästan absolut noll temperaturer.Många moderna optiska tekniker är baserade på hur enskilda fotoner interagerar med atomer och partiklar, där förutsägelserna om klassisk mekanik upphör att vara en användbar tillnärmning av verkligheten, och så är vetenskapen om kvantoptik nödvändig för att förstå och behärska dessa fenomen.Materialvetenskap är också viktig kunskap för optisk teknik.

Utformningen av många enheter som använder ljus för att se eller analysera föremål involverar optisk teknik.Visningsinstrument som kikare, teleskop och mikroskop använder linser och speglar för att förstora bilder, medan korrigerande linser för glasögon och kontaktlinser bryter inkommande ljus för att kompensera för defekter i bärarens syn.Således kräver deras skapelse betydande vetenskaplig kunskap om hur dessa optiska komponenter kommer att påverka inkommande ljus.Framgångsrik optisk linsdesign kräver förståelse för både hur en linssammansättning, struktur och form kommer att påverka funktionen för en optisk anordning, och hur en linsform och material kommer att påverka faktorer som enhetsmassa, storlek och distribution av vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som vikt, som viktliksom dess förmåga att arbeta under olika förhållanden.

att konstruera enheter som kallas spektrometrarEn spektrometer använder egenskaperna hos inkommande fotoner för att upptäcka information om den kemiska sammansättningen eller andra drag i det material som ljuset har släppts ut av eller interageras med.Det finns spektrometrar i ett brett utbud av olika typer och är oerhört viktiga för modern vetenskap och industri, i applikationer som sträcker sig från att identifiera sammansättningen av mineraler till kvalitetskontroll i metallbearbetningsindustrin till att studera rörelse från andra galaxer. Optisk teknik är på samma sätt väsentligtill fiberoptisk teknik, som överför information genom kablar med hjälp av ljuspulser istället för el.Optiska fibrer är flexibla material som kan användas som vågledare, material som kan vägleda ljusriktningen.De leder ljus när det reser genom att dra nytta av ett fenomen som kallas total inre reflektion, som håller ljuset kanaliserad ner i fiberns kärna.Utformningen av optiska fibrer kräver en förståelse för hur ljus bryts ut när det rör sig genom olika medier, tillsammans med brytningskvaliteter hos olika material.Fiberoptik är viktiga för modern kommunikationsteknik, såsom telefoner, höghastighetsinternet och kabel-tv, på grund av deras enorma kapacitet. Utformningen av lasrar, som producerar smala balkar av sammanhängande ljus, förlitar sig också starkt på optisk teknik.Lasers arbetar genom att energiskt spännande ett material, kallat ett förstärkningsmedium, tills det börjar släppa energi i form av fotoner.Designa en fungerande laser involveraVES kunskap om både kvantegenskaperna hos ljus och olika material som kan användas som förstärkningsmedia för att skapa fotoner med de kvaliteter som krävs för de avsedda lasrarna och hur optisk utrustning som linser och speglar kan fokusera det ljuset.Laserteknologi används allmänt i det moderna livet.Det är grunden för optiska diskmedierformat som CD -skivor och DVD -skivor, detektionsteknologin LIDAR (Light Detection and Ranging) och i många industriella applikationer.