Fotonică - un
- Photonics - știința de generare, gestionare și fotoni. Detectarea în special în spectrul vizibil și infraroșu apropiat. precum și distribuția acestora în ultraviolet (lungimea de undă de 380 nm 10), departe infraroșu (lungime de undă de 15 150 microni) și o parte sverhinfrakrasnoy a spectrului (de exemplu, 2. 4 THz corespunzând o lungime de undă de 150 75 microni), în cazul în care a dezvoltat în mod activ astăzi lasere cascadă cuantice.
- fotonică poate fi, de asemenea, caracterizat ca un domeniu al fizicii și tehnologiei. asociată cu radiații. depistarea, comportamentul, consecințele existenței și anihilare fotoni. Acest lucru înseamnă că Fotonica este angajată în conversie de control și semnal optic și are un câmp larg de aplicare a acesteia: transmiterea de informații prin fibre optice pentru a crea noi senzori. care modulează semnalele luminoase în conformitate cu cele mai mici schimbări în mediul înconjurător. [1]
- Termenul „Photonics“ în domeniul opticii moderne, cel mai adesea desemnează
- posibilitatea stabilirii unor tehnologii fotonice de prelucrare a semnalului
- același lucru ca „electronice“
Unele surse [2] a remarcat că termenul „fibre“ se înlocuiește treptat cu un nume nou generalizat - „fotonică“.
Fotonica acoperă o gamă largă de fibre. Dispozitivele opto-electronice electro-optice și și diverse aplicații lor. fotonică indigene de cercetare includ fibra optica si integrate, inclusiv optica neliniara. fizica și tehnologia compușilor semiconductori, lasere semiconductoare. dispozitive optoelectronice, dispozitive electronice de mare viteză.
direcții interdisciplinare
Din cauza activității științifice și tehnice internaționale de mare și o cerere mare pentru rezultate noi în fotonică emergente și noi domenii interdisciplinare:
- Microunde Photonics studiază interacțiunea dintre semnalul optic și frecvență înaltă (peste 1 GHz) semnal electric. Acest domeniu se referă la elementele de bază ale interacțiunii optice cu microunde, la locul de muncă dispozitive cu microunde fotonice. Controlul fotonice de dispozitive cu microunde, linii de transmisie de înaltă frecvență și utilizarea fotonică pentru a efectua diverse funcții în circuite de microunde
- fotonică de calculator combină optica fizice și cuantice moderne. tehnologii de matematică și de calculator, și situate în faza activă de dezvoltare, atunci când este posibil să se pună în aplicare noi idei, metode și tehnologii. [3]
- Optoinformatics - un domeniu al științei și tehnologiei. asociate cu studiul, crearea și menținerea de noi materiale, tehnologii și dispozitive pentru tehnologii de transmisie, recepție, prelucrare, stocare și afișare bazate pe informații optice.
fotonică link-ul cu alte domenii ale științei
optică clasică Fotonica este strâns legată de optica. Cu toate acestea, optica descoperire precedata de cuantizare de lumină (atunci când efectul fotoelectric a fost explicat Albertom Eynshteynom în 1905). Instrumente optice - lentile de refractie. reflectând oglindă. și diverse componente optice care au fost cunoscute cu mult înainte de 1900. În același timp, principiile cheie ale opticii clasice, cum ar fi regula de Huygens. ecuațiile lui Maxwell. și alinierea a undelor de lumină nu depind de natura cuantică a luminii și sunt utilizate în optică și fotonică.
Termenul Optică modernă „Photonics“, în zona din jurul este sinonim cu termenii „optica cuantică“, „Quantum Electronics“, „Electro-optice,“ și „optoelectronice“. Cu toate acestea, fiecare termen este utilizat de către diferite societăți academice cu diverse valori suplimentare: de exemplu, termenul „optica cuantica“ de multe ori desemnează cercetarea fundamentală, în timp ce termenul „Photonics“ se referă de multe ori de cercetare aplicată.
Istoria fotonică
Fotonica ca o regiune știință a început în 1960 cu inventarea laserului. precum și inventarea unei diode laser 1970 și dezvoltarea ulterioară a sistemelor de comunicații cu fibre optice ca mijloc de transmitere a informației folosind metode de lumină. Aceste inventii au format baza pentru o revoluție în cele din urmă de telecomunicații al secolului al XX-lea, și a servit ca instrument de dezvoltare a internetului.
Punct de vedere istoric, la începutul utilizării în comunitatea științifică a termenului „fotonică“ este asociat cu apariția unei cărți în 1967 A. universitar N. Terenina „molecule de colorant Fotonică“. Trei ani mai devreme, la inițiativa sa de la Departamentul de Fizică al Universității de Stat din Leningrad a fost înființat Departamentul de Biomolecular si fizica foton, care din anul 1970 se numește Departamentul de fotonică. [4]
A. N. Terenin identificat fotonică ca un „set de fotofizice interconectate și procese fotochimice.“ În lumea științei sa răspândit mai târziu și definiție mai largă a fotonice ca o ramură a științei. sisteme care studiază în care sunt purtători de informație fotoni. În acest sens, termenul „fotonică“ a fost realizată mai întâi la al 9-lea Congres Internațional de pe fotografia de viteză (Denver. Statele Unite ale Americii. 1970).
Termenul „Photonics“, lansat în utilizarea pe scară largă în anii 1980, în legătură cu începutul utilizării pe scară largă de transmitere de fibră optică a furnizorilor de rețele de date electronice de telecomunicații (deși sunt utilizate într-o fibră optică îngustă folosite în trecut). Utilizarea termenului a fost confirmată atunci când comunitatea IEEE a stabilit un raport de arhivă intitulat «Photonics Technology Letters», la sfârșitul anului 1980.