Vad är fotonik?

Fotonik är ett brett studieområde som involverar forskning och tillämpning av ljus i alla dess många former.Fältet är inte bara intresserad av det synliga ljusspektrumet;Ultraviolett ljus och infrarött ljus är också mycket viktiga.Fotonikområdet syftade ursprungligen till att tillämpa ljus på uppgifter som tidigare bara kunde lösas genom elektronik, såsom telekommunikation.Det moderna fältet försöker fortsätta denna strävan och utvidga det genom att söka efter alla applikationer för ljus.Fotonik drar sig från och bidrar till flera andra områden, såsom kvantelektronik och modern optik.

Det finns många aspekter av ljus och dess beteende som är viktiga för dem som studerar fotonik för vetenskapliga eller industriella ändamål.Ljusöverföring är till exempel viktigt på grund av behovet av effektiv och pålitlig datarörelse till och från avlägsna platser.Fiberoptiska kablar används ofta för detta ändamål.Ljusemission och amplifiering är också viktigt för produktion och manipulation av effektiva signaler.

Ljusavkänning är särskilt viktigt i fotonik, eftersom ljuset som är involverat i experiment och tester ofta behöver kvantifieras och kanske inte ens är synliga.Vissa enheter för ljusdetektering är kemiska till sin natur;Till exempel kan ljus med en specifik frekvens eller intensitet orsaka en specifik kemisk effekt.Andra detektorer fungerar som termometrar och svarar på värmen som tillhandahålls av inkommande ljus.

Fältet används i många olika branscher, allt från konsumentelektronik till robotik.Streckkodskannrar och DVD-läsare är till exempel båda ljusbaserade tekniker.I medicin används ljus i form av lasrar också för synkorrigering och tatuering av tatuering.Militära tillämpningar inkluderar upptäckt av infrarött ljus för att avslöja värmekällor i mörkret.Vissa applikationer av fotonik används helt för underhållning;Dessa inkluderar lasershower och holografisk konst.

Det stora utbudet av kommersiella, industriella och militära tillämpningar inom fotonikområdet säkerställer att det i allmänhet är ett välfinansierat och blomstrande område med vetenskaplig forskning.Det finns många aspekter på studien och tillämpningen av ljus, så det finns många olika aspekter av ljusbeteende och användning som kan studeras vid varje given tidpunkt.Ett gemensamt studieområde är i modulering, hur information kan kodas till ljus.Den enklaste metoden för modulering är att slå på och av en enda ljuskälla enligt en specificerad kod, till exempel morskod.Andra metoder för modulering, såsom ortogonal frekvens-division multiplexering, försöker använda olika egenskaper hos olika ljuskällor, såsom frekvens, för att skicka mer komplexa och effektivare signaler.