ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் என்றால் என்ன?

ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் பற்றிய கருத்தை 1969 ஆம் ஆண்டில் பெல் ஆய்வகங்களின் டாக்டர் மில்லர் முன்வைத்தார். ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் என்பது ஆப்டிகல் சாதனங்கள் மற்றும் கலப்பின ஆப்டிகல் மின்னணு சாதன அமைப்புகளை ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் அடிப்படையில் ஒருங்கிணைந்த முறைகளைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்து உருவாக்குகிறது. ஒருங்கிணைந்த ஒளியியலின் தத்துவார்த்த அடிப்படையானது ஒளியியல் மற்றும் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஆகும், இதில் அலை ஒளியியல் மற்றும் தகவல் ஒளியியல், நேரியல் அல்லாத ஒளியியல், குறைக்கடத்தி ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ், படிக ஒளியியல், மெல்லிய திரைப்பட ஒளியியல், வழிகாட்டப்பட்ட அலை ஒளியியல், இணைந்த முறை மற்றும் அளவுரு தொடர்புக் கோட்பாடு, தின் திரைப்பட ஒளியியல் அலைவரிசை சாதனங்கள் மற்றும் அமைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும். தொழில்நுட்ப அடிப்படை முக்கியமாக மெல்லிய திரைப்பட தொழில்நுட்பம் மற்றும் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் தொழில்நுட்பம் ஆகும். ஒருங்கிணைந்த ஒளியியலின் பயன்பாட்டு புலம் மிகவும் அகலமானது, ஆப்டிகல் ஃபைபர் தொடர்பு, ஆப்டிகல் ஃபைபர் சென்சிங் தொழில்நுட்பம், ஆப்டிகல் தகவல் செயலாக்கம், ஆப்டிகல் கணினி மற்றும் ஆப்டிகல் சேமிப்பு ஆகியவற்றுடன் கூடுதலாக, பொருள் அறிவியல் ஆராய்ச்சி, ஆப்டிகல் கருவிகள், நிறமாலை ஆராய்ச்சி போன்ற பிற துறைகள் உள்ளன.

முதலில், ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் நன்மைகள்

1. தனித்துவமான ஆப்டிகல் சாதன அமைப்புகளுடன் ஒப்பிடுதல்

தனித்துவமான ஆப்டிகல் சாதனம் என்பது ஆப்டிகல் அமைப்பை உருவாக்க ஒரு பெரிய மேடையில் அல்லது ஆப்டிகல் தளத்தில் சரி செய்யப்பட்ட ஆப்டிகல் சாதனமாகும். அமைப்பின் அளவு 1 மீ 2 வரிசையில் உள்ளது, மற்றும் பீமின் தடிமன் சுமார் 1 செ.மீ. அதன் பெரிய அளவிற்கு கூடுதலாக, சட்டசபை மற்றும் சரிசெய்தல் மிகவும் கடினம். ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சிஸ்டம் பின்வரும் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. ஒளி அலைகள் ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டிகளில் பிரச்சாரம் செய்கின்றன, மேலும் ஒளி அலைகள் அவற்றின் ஆற்றலைக் கட்டுப்படுத்தவும் பராமரிக்கவும் எளிதானவை.

2. ஒருங்கிணைப்பு நிலையான பொருத்துதலைக் கொண்டுவருகிறது. மேலே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் ஒரே அடி மூலக்கூறில் பல சாதனங்களை உருவாக்க எதிர்பார்க்கிறது, எனவே தனித்துவமான ஒளியியலில் உள்ள சட்டசபை சிக்கல்கள் எதுவும் இல்லை, இதனால் கலவையானது நிலையானதாக இருக்கக்கூடும், இதனால் அதிர்வு மற்றும் வெப்பநிலை போன்ற சுற்றுச்சூழல் காரணிகளுக்கும் இது மிகவும் தழுவிக்கொள்ளும்.

(3) சாதன அளவு மற்றும் தொடர்பு நீளம் சுருக்கப்படுகின்றன; தொடர்புடைய மின்னணுவியல் குறைந்த மின்னழுத்தங்களிலும் இயங்குகிறது.

4. அதிக சக்தி அடர்த்தி. அலை வழிகாட்டியுடன் பரவும் ஒளி ஒரு சிறிய உள்ளூர் இடத்துடன் மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, இதன் விளைவாக அதிக ஆப்டிகல் சக்தி அடர்த்தி ஏற்படுகிறது, இது தேவையான சாதன இயக்க வாசல்களை அடைய எளிதானது மற்றும் நேரியல் அல்லாத ஆப்டிகல் விளைவுகளுடன் செயல்படுகிறது.

5. ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் பொதுவாக ஒரு சென்டிமீட்டர் அளவிலான அடி மூலக்கூறில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது, இது அளவு சிறியதாகவும் எடையில் ஒளி என்றும் இருக்கும்.

2. ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளுடன் ஒப்பிடுதல்

ஆப்டிகல் ஒருங்கிணைப்பின் நன்மைகள் இரண்டு அம்சங்களாகப் பிரிக்கப்படலாம், ஒன்று ஒருங்கிணைந்த மின்னணு அமைப்பை (ஒருங்கிணைந்த சுற்று) ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சிஸ்டத்துடன் (ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சர்க்யூட்) மாற்றுவது; மற்றொன்று ஆப்டிகல் ஃபைபர் மற்றும் மின்கடத்தா விமானம் ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டியுடன் தொடர்புடையது, அவை சிக்னலை கடத்த கம்பி அல்லது கோஆக்சியல் கேபிளுக்கு பதிலாக ஒளி அலைக்கு வழிகாட்டும்.

ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் பாதையில், ஆப்டிகல் கூறுகள் ஒரு செதில் அடி மூலக்கூறில் உருவாகின்றன மற்றும் அடி மூலக்கூறின் உள்ளே அல்லது மேற்பரப்பில் உருவாகும் ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டிகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரே அடி மூலக்கூறில் ஆப்டிகல் கூறுகளை மெல்லிய படம் வடிவில் ஒருங்கிணைக்கும் ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் பாதை, அசல் ஆப்டிகல் அமைப்பின் மினியேட்டரைசேஷனைத் தீர்ப்பதற்கும் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும் ஒரு முக்கியமான வழியாகும். ஒருங்கிணைந்த சாதனம் சிறிய அளவு, நிலையான மற்றும் நம்பகமான செயல்திறன், அதிக செயல்திறன், குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் எளிதான பயன்பாடு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.

பொதுவாக, ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளை ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சுற்றுகளுடன் மாற்றுவதன் நன்மைகள் அதிகரித்த அலைவரிசை, அலைநீள பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங், மல்டிபிளக்ஸ் மாறுதல், சிறிய இணைப்பு இழப்பு, சிறிய அளவு, குறைந்த எடை, குறைந்த மின் நுகர்வு, நல்ல தொகுதி தயாரிப்பு பொருளாதாரம் மற்றும் அதிக நம்பகத்தன்மை ஆகியவை அடங்கும். ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையிலான பல்வேறு தொடர்புகள் காரணமாக, ஒளிமின்னழுத்த விளைவு, எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் விளைவு, ஒலியியல்-ஒளியியல் விளைவு, காந்த-ஆப்டிகல் விளைவு, தெர்மோ-ஆப்டிகல் விளைவு மற்றும் பல உடல் விளைவுகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும் புதிய சாதன செயல்பாடுகளை உணர முடியும்.

2. ஒருங்கிணைந்த ஒளியியலின் ஆராய்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு

ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் தொழில், இராணுவம் மற்றும் பொருளாதாரம் போன்ற பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் இது முக்கியமாக பின்வரும் அம்சங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

1. தொடர்பு மற்றும் ஆப்டிகல் நெட்வொர்க்குகள்

ஆப்டிகல் ஒருங்கிணைந்த சாதனங்கள் அதிவேக மற்றும் பெரிய திறன் கொண்ட ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் நெட்வொர்க்குகளை உணர முக்கிய வன்பொருள் ஆகும், இதில் அதிவேக மறுமொழி ஒருங்கிணைந்த லேசர் மூல, அலை வழிகாட்டி அரைக்கும் வரிசை அடர்த்தியான அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சர், நாரோ பேண்ட் மறுமொழி ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டோடெக்டர், ரூட்டிங் அலைநீள மாற்றி, விரைவான மறுமொழி ஆப்டிகல் ஸ்விட்சிங் மேட்ரிக்ஸ், குறைந்த இழப்பு மல்டிபிள் அணுகல் பீலிக்கிஐடி பீலிட்டிகேட் பீலிட்டிகேட் பீலியன் மற்றும் சி.

2. ஃபோட்டானிக் கணினி

ஃபோட்டான் கணினி என்று அழைக்கப்படுவது ஒரு கணினி, இது ஒளியை தகவல்களின் பரிமாற்ற ஊடகமாகப் பயன்படுத்துகிறது. ஃபோட்டான்கள் போசான்கள், அவை மின்சார கட்டணம் இல்லாதவை, மற்றும் ஒளி கற்றைகள் ஒருவருக்கொருவர் பாதிக்காமல் இணையாக அல்லது கடக்க முடியும், இது சிறந்த இணையான செயலாக்கத்தின் உள்ளார்ந்த திறனைக் கொண்டுள்ளது. ஃபோட்டானிக் கணினி பெரிய தகவல் சேமிப்பு திறன், வலுவான குறுக்கீடு எதிர்ப்பு திறன், சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கான குறைந்த தேவைகள் மற்றும் வலுவான தவறு சகிப்புத்தன்மை ஆகியவற்றின் நன்மைகளையும் கொண்டுள்ளது. ஃபோட்டானிக் கணினிகளின் மிக அடிப்படையான செயல்பாட்டு கூறுகள் ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சுவிட்சுகள் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் லாஜிக் கூறுகள் ஆகும்.

3. ஆப்டிகல் தகவல் செயலி, ஃபைபர் ஆப்டிக் சென்சார், ஃபைபர் கிரேட்டிங் சென்சார், ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப் போன்ற பிற பயன்பாடுகள்.