Fotonik Nedir?

Fotonik, ışığın bütün formlarında araştırılmasını ve uygulanmasını içeren geniş bir çalışma alanıdır. Alan sadece görünür ışık spektrumuyla ilgilenmiyor; ultraviyole ışık ve kızılötesi ışık da çok önemlidir. Fotonik alanı, daha önce sadece telekomünikasyon gibi elektronikle çözülebilen görevlere ışık vermeyi amaçlıyordu. Modern alan, bu çabayı sürdürmeye ve ışık için tüm uygulamaları arayarak üzerine genişletmeyi hedeflemektedir. Fotonik, kuantum elektroniği ve modern optik gibi diğer birçok alandan yararlanmaktadır.

Işığın ve onun davranışını, fotoniği okuyanlar için bilimsel ya da endüstriyel amaçlar için önemli olan pek çok yönü vardır. Örneğin, ışık iletimi, uzak yerlere doğru ve uzak yerlerden verimli ve güvenilir veri taşıma ihtiyacından dolayı önemlidir. Fiber optik kablolar bu amaç için sıklıkla kullanılır. Işık emisyonu ve amplifikasyonu, etkili sinyallerin üretimi ve manipülasyonu için de önemlidir.

Işık algılama, fotoniklerde özellikle önemlidir, çünkü deney ve testlerde yer alan ışığın sıklıkla ölçülmesi gerekir ve hatta görünmeyebilir. Işık algılama için bazı cihazlar doğada kimyasaldır; örneğin, belirli bir frekansın veya yoğunluğun ışığı belirli bir kimyasal etkiye neden olabilir. Diğer dedektörler termometreler gibi hareket eder ve gelen ışık tarafından sağlanan ısıya tepki verir.

Fotonik alanı, tüketici elektroniğinden robotiğine kadar birçok farklı endüstride kullanılmaktadır. Örneğin, barkod tarayıcıları ve DVD okuyucular ışık tabanlı teknolojilerdir. Tıpta, lazer şeklindeki ışık da görme düzeltmesi ve dövmenin kaldırılması için kullanılır. Askeri uygulamalar, karanlıkta ısı kaynaklarını açığa çıkarmak için kızılötesi ışığın algılanmasını içerir. Fotoniklerin bazı uygulamaları tamamen eğlence amaçlı kullanılıyor; bunlar lazer şovları ve holografik sanatı içerir.

Fotonik alanındaki geniş ticari, sınai ve askeri uygulamalar yelpazesi, genellikle bilimsel olarak iyi finanse edilmiş ve gelişen bir araştırma alanı olmasını sağlar. Işığın çalışılması ve uygulanması için birçok yön vardır, bu nedenle herhangi bir zamanda çalışılabilecek ışık davranışı ve kullanımının birçok farklı yönü vardır. Ortak bir çalışma alanı, bilginin ışığa kodlanabileceği şekilde modülasyondadır. En basit modülasyon yöntemi, Mors kodu gibi belirli bir koda göre tek bir ışık kaynağını açıp kapatıyor. Ortogonal frekans bölmeli çoğullama gibi diğer modülasyon yöntemleri, daha karmaşık ve daha verimli sinyaller göndermek için frekans gibi farklı ışık kaynaklarının farklı niteliklerini kullanmaya çalışır.