Photonics là gì?

Photonics là một lĩnh vực nghiên cứu rộng rãi liên quan đến nghiên cứu và ứng dụng ánh sáng trong tất cả các hình thức của nó.Trường không chỉ quan tâm đến phổ ánh sáng có thể nhìn thấy;Ánh sáng cực tím và ánh sáng hồng ngoại cũng rất quan trọng.Lĩnh vực quang tử ban đầu nhằm mục đích áp dụng ánh sáng cho các nhiệm vụ trước đây chỉ có thể được giải quyết thông qua các thiết bị điện tử, chẳng hạn như viễn thông.Trường hiện đại tìm cách tiếp tục nỗ lực này và mở rộng nó bằng cách tìm kiếm bất kỳ và tất cả các ứng dụng cho ánh sáng.Photonics rút ra và đóng góp cho một số lĩnh vực khác, chẳng hạn như thiết bị điện tử lượng tử và quang học hiện đại. Có nhiều khía cạnh của ánh sáng và hành vi của nó rất quan trọng đối với những người nghiên cứu quang học cho mục đích khoa học hoặc công nghiệp.Truyền ánh sáng, ví dụ, rất quan trọng vì nhu cầu chuyển động dữ liệu hiệu quả và đáng tin cậy đến và từ các vị trí xa.Cáp sợi quang thường được sử dụng cho mục đích này.Phát xạ và khuếch đại ánh sáng cũng rất quan trọng đối với việc sản xuất và thao tác các tín hiệu hiệu quả. Cảm biến ánh sáng đặc biệt quan trọng trong quang tử, vì ánh sáng liên quan đến các thí nghiệm và thử nghiệm thường cần được định lượng và thậm chí có thể không nhìn thấy được.Một số thiết bị để phát hiện ánh sáng là hóa chất trong tự nhiên;Ví dụ, ánh sáng của một tần số hoặc cường độ cụ thể có thể gây ra một hiệu ứng hóa học cụ thể.Các máy dò khác hoạt động như nhiệt kế và đáp ứng với nhiệt được cung cấp bởi ánh sáng đến.Chẳng hạn, các trình quét mã vạch và đầu đọc DVD đều là công nghệ dựa trên ánh sáng.Trong y học, ánh sáng ở dạng laser được sử dụng để điều chỉnh thị lực và loại bỏ hình xăm là tốt.Các ứng dụng quân sự bao gồm việc phát hiện ánh sáng hồng ngoại để phơi bày các nguồn nhiệt trong bóng tối.Một số ứng dụng của quang tử được sử dụng hoàn toàn để giải trí;Chúng bao gồm các chương trình laser và nghệ thuật ba chiều. Một loạt các ứng dụng thương mại, công nghiệp và quân sự trong lĩnh vực quang tử đảm bảo rằng đây thường là một lĩnh vực nghiên cứu khoa học được tài trợ tốt và phát triển mạnh.Có nhiều khía cạnh cho nghiên cứu và ứng dụng ánh sáng, vì vậy có nhiều khía cạnh khác nhau của hành vi ánh sáng và sử dụng có thể được nghiên cứu tại bất kỳ thời điểm nào.Một lĩnh vực nghiên cứu phổ biến là điều chế, cách mà thông tin có thể được mã hóa vào ánh sáng.Phương pháp điều chế đơn giản nhất là bật và tắt một nguồn ánh sáng theo một mã được chỉ định, chẳng hạn như mã Morse.Các phương pháp điều chế khác, chẳng hạn như ghép kênh phân chia tần số trực giao, tìm cách sử dụng các phẩm chất khác nhau của các nguồn ánh sáng khác nhau, chẳng hạn như tần số, để gửi các tín hiệu phức tạp hơn và hiệu quả hơn.