Mikor találták fel a fotonikus kristályszálakat?
Pontszám: 4,3/5 ( 29 szavazat )A levegőmaggal rendelkező 2D fotonikus kristályból készült fotonikus kristályszálat P. Russell találta fel 1992 -ben, az első PCF-ről pedig az Optical Fiber Conference (OFC) 1996-ban számoltak be [2].
Ki fedezte fel a fotonikus kristályokat?
Eli Yablonovitch, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem professzora javasolta és létrehozta a kristályokat az 1980-as években. Jelenleg adatfeldolgozásban és lézeres sebészet hullámvezetőiben használják őket; madártollakban és kaméleonok bőrében is felfedezték őket.
Miért nem olyan a fotonikus kristályszál, mint az optikai szál?
Mivel a PCF képes üreges magokba zárni a fényt, vagy a hagyományos optikai szálaknál nem lehetséges elzárási jellemzőkkel rendelkezik, a PCF mostanában talál alkalmazást a száloptikai kommunikációban, szálas lézerekben, nemlineáris eszközökben, nagy teljesítményű átvitelben, nagy érzékenységű gázérzékelőkben és egyéb területeken. területeken.
Mikor jelentek meg az optikai szálak?
Az optikai szálakat 1970 -ben sikeresen fejlesztette ki a Corning Glass Works, kommunikációs célokra elég alacsony csillapítással (kb. 20 dB/km), és ezzel egyidejűleg GaAs félvezető lézereket fejlesztettek ki, amelyek kompaktak és ezért alkalmasak fényátvitelre üvegszálas kábeleken keresztül. hosszútáv.
Hogyan készül a fotonikus kristályszál?
A bandgap effektus – alacsony indexű vezetőszálak A fotonikus sávszélességű szálak az M-TIR vezetőszálaktól alapvetően eltérő fizikai mechanizmusokon alapulnak. ... A PBG szálban a mag úgy jön létre, hogy a PBG szerkezetében egy hiba lép fel (pl. egy extra léglyuk), ezáltal egy olyan terület jön létre, ahol a fény továbbterjedhet.
Fotonikus kristályszálak PCF alapjai, szerkezete, típusai, működése és összehasonlítása az optikai kommunikációban
Miért fontos a fotonikus kristályszál?
A hatékonyság, a sugárminőség, a skálázhatóság és a működési költségek előnyei az új optikai szálas technológiát rendkívül versenyképessé teszik a hagyományos lézeres kialakításokkal szemben. A fotonikus-kristályos szálak (PCF) a legspecializáltabb optikai fényvezetők közé tartoznak.
Miért használnak fotonikus kristályszálat?
A fotonikus kristályszálak alkalmazásai közé tartozik a spektroszkópia, a metrológia, a biomedicina, a képalkotás, a távközlés, az ipari megmunkálás és a haditechnika . A fotonikus kristályszálat mikrostrukturált vagy lyukas szálnak is nevezik.
Ki a száloptika atyja?
Charles Kuen Kao „az optikai kommunikáció atyjaként” ismert, mivel az 1960-as években felfedezte az üveg bizonyos fizikai tulajdonságait, amelyek megalapozták a nagy sebességű adatkommunikációt az információs korszakban.
Mi volt a száloptika előtt?
A 19. század végén és a 20. század elején a fényt hajlított üvegrudakon keresztül vezették a testüregek megvilágítására. ... A gasztroszkóp fejlesztése során Curtiss előállította az első üveggel bevont szálakat; A korábbi optikai szálak alacsony indexű burkolóanyagként levegőt vagy nem praktikus olajokat és viaszokat használtak.
Melyik ország találta fel a száloptikát?
1952-ben az Egyesült Királyságbeli fizikus, Narinder Singh Kapany feltalálta az első tényleges optikai kábelt John Tyndall három évtizeddel korábbi kísérletei alapján.
Melyek a fotonikus kristályok különböző típusai?
„A fotonikus kristályok periodikus dielektromos vagy fémdielektromos nanostruktúrákból állnak, amelyeket úgy terveztek, hogy az elektromágneses hullámok (EM) terjedését ugyanúgy befolyásolják, ahogyan a félvezető kristályok periodikus potenciálja befolyásolja az elektronok mozgását megengedett és tiltott elektronikus energiasávok meghatározásával. ...
Üreges az optikai szál?
Az üreges magú szál olyan optikai szál , amely lényegében egy üreges tartományon belül vezeti a fényt, így az optikai teljesítménynek csak egy kis része terjed a szilárd szálanyagban (általában üvegben). ... Az ilyen szálakat fotonikus sávszélességű szálaknak is nevezik.
Melyik a legelőnyösebb indexprofil az egymódusú szálak esetében?
Egymódusú szálak esetén melyik a legelőnyösebb indexprofil? Magyarázat: Az egymódusú szálak esetében a fokozatos indexprofil előnyösebb a lépcsős indexhez képest. Ennek az az oka, hogy a fokozatos indexprofil diszperzióval módosított egymódusú szálakat biztosít.
Mik azok a természetes fotonikus kristályok?
A természetes fotonikus kristályokat itt olyan közegként kell meghatározni, amelynek törésmutatója periodikusan változik a térben . Ennek a periodikus struktúrának az a célja, hogy szabályozza a beeső megvilágítás szórását, és ehhez nincs szükség „stop sávok” vagy „részleges hézagok” előállítására.
Mi az a fotonikus anyag?
A fotonika általában félvezető alapú fényforrásokat használ, például fénykibocsátó diódákat (LED), szuperlumineszcens diódákat és lézereket. ... Az alkalmazott anyagrendszerekre példa a gallium-arzenid (GaAs) és az alumínium-gallium-arzenid (AlGaAs) vagy más összetett félvezetők.
Az opál fotonikus kristály?
Az opál egy példa a természetben előforduló fotonikus kristályra . Amikor egy opált észlelünk, az opált alkotó szilícium-dioxid szerkezete miatt sokféle szín látható.
Melyik száltípusnak a legnagyobb a modális diszperziója?
8) Melyik száltípusnál a legnagyobb a modális diszperzió? A modális diszperzió az út hosszától függ, azaz minél hosszabb az út, annál nagyobb lesz a modellszórás. A lépésindexes multimódus a legmagasabb modális szórással rendelkezik.
Mi az optikai kábel története?
A száloptikai technológia gyökerei a római időkben nyúlnak vissza, amikor elkezdték az üveget szálakká húzni . Az 1970-es években feltalálták az „optikai távírót”. Egy sor fényt helyeztek el a tornyokon, hogy üzeneteket továbbítsanak egyik helyről a másikra.
Mi az a fotonikus sávrés kristály?
A fotonikus kristályok (más néven fotonikus sávszélességű anyagok) olyan új típusú anyagok, amelyekben a periodikus dielektromos struktúrák sávréssel megtiltják a fény egy bizonyos frekvenciatartományának terjedését .
Mit értünk modális diszperzió alatt?
A modális diszperzió a többmódusú szálakban és más hullámvezetőkben fellépő torzító mechanizmus , amelyben a jel időben szétszóródik, mivel az optikai jel terjedési sebessége nem minden módban azonos.
Mi az a fotonikus sávszélességű szál?
A fotonikus sávszélességű szálak olyan optikai szálak, ahol a fény irányítására fotonikus sávszélesség-effektust használnak, nem pedig megnövelt törésmutatójú szálmag régiót . Egy ilyen vezérlőmechanizmus általában csak korlátozott hullámhosszúságú tartományban működik. ... Például egy CO 2 lézer fénye irányítható.
Melyik optikai detektort használjuk, ha nagy érzékenységre és sávszélességre van szükség?
A fotosokszorozó cső előnye, hogy viszonylag kis mennyiségű elektromágneses sugárzást (érzékenységet) képes mérni a fellépő erősítési folyamat miatt. Tehát a PMT akkor használható, ha nagyon nagy érzékenységre és sávszélességre van szükség.
Milyen elven működik az optikai szál?
Elmondhatjuk, hogy az Optical Fiber a teljes belső tükröződés elvén működik. Ez egy teljes teljesítményű jelenség, amelyet az optikai kábelekben használnak adatok egyik helyről a másikra történő átvitelére. A teljes belső reflexió teljes reflexió.
Mi a különbség a fotonikus kristályszálak és a hagyományos szálak között?
A szálak második osztályát fotonikus sávszélességű szálaknak nevezik, amely magában foglalja az üreges PCF-et. ... Az üreges magokban a fényvezetés csökkenti a szóródást, alacsonyabb nemlinearitást és potenciálisan kisebb veszteséget kínál, mint a hagyományos szálak.