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

17 kapcsolódó kérdés található

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.