Wat zijn de verschillende fotonica-applicaties?
Sinds het begin van de lasers in de jaren zestig hebben fotonica-toepassingen zich verspreid over vrijwel elk technologisch aspect van de economie. Snelle communicatie tussen partijen overal ter wereld, en zelfs internet, wordt mogelijk gemaakt door de vooruitgang in fotonica. Computermonitors, schermen van mobiele telefoons en de machines die worden gebruikt om computers te maken, gebruiken ook licht. Fotonische apparaten worden nu veel gebruikt in de geneeskunde, en door het leger als een voordeel ten opzichte van krachten met minder superieure technologie. Het veld heeft ook een nieuw segment van educatie geopend voor het trainen van werknemers om bijvoorbeeld glasvezelsystemen te gebruiken, of om beginnende onderzoekers op te leiden in het blijven ontwikkelen van nieuwe technologieën.
Misschien is de meest gebruikte fotonica-applicatie in de telecommunicatie. Onderwaterkabels die glasvezel gebruiken, sturen signalen in een oogwenk naar plaatsen die zich aan weerszijden van de planeet bevinden. Naast kabels zijn andere delen van optische netwerken zoals besturingsmodules, splitters en versterkers fotonische apparaten die communicatie snel en efficiënt maken. Op dezelfde manier ondersteunen optische componenten ingebouwd in halfgeleiders computer-dvd's die informatie op schijven lezen met voldoende hoge snelheden om informatie- en educatieve multimedia weer te geven. Ze slaan ook snel informatie op op optische schijven of chips en halen deze net zo efficiënt op.
Fotonica-toepassingen zijn nog diverser in de geneeskunde, waar het gebied van biofotonica is ontstaan. Licht kan worden geconcentreerd in kleine optische vezels die worden gebruikt om de binnenkant van het lichaam in beeld te brengen of een operatie uit te voeren zonder grote incisies. Lasers kunnen worden gebruikt om oog- en hartproblemen te behandelen, organen af te beelden en gedetailleerde foto's te reconstrueren voorafgaand aan een operatie, en om de volgorde van deoxyribonucleïnezuur (DNA) te begrijpen. Voor geneesmiddelen kan licht worden gebruikt om de eigenschappen van geneesmiddelen te analyseren om hun chemische gedrag te begrijpen voordat mensen ze ooit gebruiken
Driedimensionale modellen kunnen worden gemaakt voor prototypes met fotonische engineering. Er zijn veel fotonica-toepassingen in de productie en het is de basis voor de halfgeleider- en elektronica-industrie. Licht kan worden gebruikt om de nauwkeurigheid van machines en de producten die ze produceren te meten, evenals om snijmachines en lassers te besturen. Het kan zelfs worden gebruikt om chemische verbindingen te analyseren. In het leger heeft deze technologie geleid tot de ontwikkeling van lasergeleide raketten, nachtzichtcamera's, hightech bewakingssystemen zoals die worden gebruikt op drones op grote hoogte, voor waarschuwing tegen vijandelijke aanvallen en voor het trainen van personeel.
Van onderzoeksinstrumenten zoals spectrofotometers tot het gebruik van zonnepanelen om energie te maken, fotonica-toepassingen zijn talrijk en belangrijk voor het moderne leven. Ze zorgen voor efficiënte productieactiviteiten die veel goedkoper zijn dan alternatieve productiemethoden, en voor directe communicatie die tijd bespaart en verloren inkomsten voorkomt. Fotonica helpt veel industrieën om op efficiënte wijze hoogwaardige en hightech-producten te verkopen, dus ze zijn in feite gunstig voor de algemene economie.