O que é fotônica?
A fotônica é um amplo campo de estudo que envolve a pesquisa e aplicação da luz em todas as suas diversas formas. O campo não está interessado apenas no espectro da luz visível; A luz ultravioleta e a luz infravermelha também são muito importantes. O campo da fotônica foi originalmente destinado a aplicar luz a tarefas que antes só podiam ser resolvidas por meio de eletrônicos, como telecomunicações. O campo moderno busca continuar esse esforço e expandi-lo, buscando todas e quaisquer aplicações para luz. A Photonics utiliza e contribui para vários outros campos, como a eletrônica quântica e a óptica moderna.
Existem muitos aspectos da luz e seu comportamento que são importantes para quem estuda fotônica para fins científicos ou industriais. A transmissão de luz, por exemplo, é importante devido à necessidade de movimentação de dados eficiente e confiável de e para locais distantes. Os cabos de fibra ótica são frequentemente usados para esse fim. A emissão e amplificação de luz também são importantes para a produção e manipulação de sinais efetivos.
O sensor de luz é particularmente importante na fotônica, pois a luz envolvida em experimentos e testes geralmente precisa ser quantificada e pode nem ser visível. Alguns dispositivos para detecção de luz são de natureza química; por exemplo, a luz de uma frequência ou intensidade específica pode causar um efeito químico específico. Outros detectores agem como termômetros e respondem ao calor fornecido pela luz que chega.
O campo da fotônica é usado em muitos setores diferentes, desde eletrônicos de consumo até robótica. Leitores de código de barras e leitores de DVD são tecnologias baseadas em luz, por exemplo. Na medicina, a luz na forma de lasers também é usada para correção da visão e remoção de tatuagens. Aplicações militares incluem a detecção de luz infravermelha para expor fontes de calor no escuro. Algumas aplicações de fotônica são usadas inteiramente para entretenimento; estes incluem shows a laser e arte holográfica.
A ampla gama de aplicações comerciais, industriais e militares no campo da fotônica garante que geralmente seja uma área bem financiada e próspera de pesquisa científica. Existem muitas facetas no estudo e na aplicação da luz; portanto, existem muitos aspectos diferentes do comportamento e uso da luz que podem ser estudados a qualquer momento. Um campo comum de estudo está na modulação, a maneira pela qual a informação pode ser codificada em luz. O método mais simples de modulação é ligar e desligar uma única fonte de luz de acordo com um código especificado, como o código Morse. Outros métodos de modulação, como a multiplexação ortogonal por divisão de frequência, procuram usar diferentes qualidades de diferentes fontes de luz, como a frequência, para enviar sinais mais complexos e eficientes.