Vad är Photonics?
Photonics är ett brett studieområde som involverar forskning och tillämpning av ljus i alla dess många former. Fältet är inte bara intresserat av det synliga ljusspektrumet; ultraviolett ljus och infrarött ljus är också mycket viktiga. Fotonikfältet var ursprungligen inriktat på att applicera 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 tillämpningar för ljus. Fotonik drar 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 tillförlitlig datarörelse till och från avlägsna platser. Fiberoptiska kablar används ofta för detta ändamål. Ljusemission och förstärkning är också viktiga för produktion och manipulation av effektiva signaler.
Ljusavkänning är särskilt viktig inom fotonik, eftersom ljuset som är involverat i experiment och tester ofta behöver kvantifieras och kanske inte ens är synligt. 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 tillförs av inkommande ljus.
Fotonikfältet används i många olika branscher, allt från konsumentelektronik till robotik. Streckkodsläsare och DVD-läsare är båda ljusbaserad teknik, till exempel. Inom medicin används också ljus i form av lasrar för synkorrigering och borttagning av tatuering. Militära applikationer inkluderar detektering av infrarött ljus för att exponera 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 applikationer inom fotonikområdet säkerställer att det i allmänhet är ett välfinansierat och blomstrande område för vetenskaplig forskning. Det finns många aspekter på studiet och tillämpningen av ljus, så det finns många olika aspekter av ljusbeteende och användning som kan studeras när som helst. Ett vanligt studieområde är i modulering, hur information kan kodas till ljus. Den enklaste metoden för modulering är att slå på och stänga av en enda ljuskälla enligt en specificerad kod, till exempel Morse-kod. Andra moduleringsmetoder, såsom ortogonal frekvensdelningsmultiplexering, försöker använda olika kvaliteter hos olika ljuskällor, såsom frekvens, för att skicka mer komplexa och effektivare signaler.