Vilka är de olika fotonikapplikationerna?

Sedan starten av lasrar på 1960-talet har fotoniktillämpningar spridit sig till nästan alla tekniska aspekter av ekonomin. Höghastighetskommunikation mellan parter var som helst i världen, och till och med Internet, möjliggörs av framsteg inom fotonik. Datorskärmar, mobiltelefonskärmar och maskineriet som används för att tillverka datorer använder också ljus. Fotoniska enheter används nu i stor utsträckning inom medicin och av militären som en fördel framför styrkor med mindre överlägsen teknologi. Fältet har också öppnat ett nytt segment av utbildning för att utbilda arbetare i hur man använder fiberoptiska system, till exempel, eller för att utbilda blivande forskare om att fortsätta utveckla ny teknik.

Den kanske mest använda fotonikapplikationen är inom telekommunikation. Undervattenskablar som använder fiberoptik skickar signaler på ett ögonblick till platser som kan vara på motsatta sidor av planeten. Förutom kablar är andra delar av optiska nätverk som styrmoduler, splitters och förstärkare fotoniska enheter som gör kommunikationen snabb och effektiv. På liknande sätt möjliggör optiska komponenter inbyggda i halvledare dator-DVD-skivor som läser information på diskar med tillräckligt höga hastigheter för att visa informations- och utbildningsmultimedia. De lagrar också information snabbt på optiska enheter eller chips och hämtar den lika effektivt.

Fotoniktillämpningar är ännu mer mångsidiga inom medicin, där området biofotonik har uppstått. Ljus kan koncentreras till små optiska fibrer som används för att avbilda kroppens insida, eller utföra operation utan stora snitt. Lasrar kan användas för att behandla ögon- och hjärtproblem, avbilda organ och rekonstruera detaljerade bilder före operation, och förstå sekvenseringen av deoxiribonukleinsyra (DNA). För läkemedel kan ljus användas för att analysera läkemedels egenskaper för att förstå deras kemiska beteende innan människor någonsin tar dem

Tredimensionella modeller kan göras för prototyper med fotonikteknik. Det finns många fotoniktillämpningar inom tillverkning och det är grunden för halvledar- och elektronikbranschen. Ljus kan användas för att mäta noggrannheten hos maskiner och de produkter de producerar, samt styra skärmaskiner och svetsare. Den kan till och med användas för att analysera kemiska föreningar. Inom militären har denna teknik lett till utvecklingen av laserstyrda missiler, mörkerseendekameror, högteknologiska övervakningssystem som de som används på höghöjdsdrönare, för att varna för fiendens attacker och för att träna personal.

Från forskningsinstrument som spektrofotometrar till användningen av solpaneler för att producera energi, fotoniktillämpningar är många och viktiga för det moderna livet. De möjliggör effektiva tillverkningsoperationer som är mycket lägre i kostnad än alternativa produktionssätt, och för omedelbar kommunikation som sparar tid och undviker förlorade intäkter. Fotonik hjälper många industrier att effektivt sälja högkvalitativa och högteknologiska produkter, så de är faktiskt fördelaktiga för den totala ekonomin.