ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் என்றால் என்ன?

ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் கருத்து 1969 இல் பெல் ஆய்வகத்தின் டாக்டர் மில்லரால் முன்வைக்கப்பட்டது. ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் என்பது ஆப்டிகல் சாதனங்கள் மற்றும் ஹைப்ரிட் ஆப்டிகல் எலக்ட்ரானிக் சாதன அமைப்புகளை ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஒருங்கிணைந்த முறைகளைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்து மேம்படுத்தும் ஒரு புதிய பாடமாகும். ஒருங்கிணைந்த ஒளியியலின் கோட்பாட்டு அடிப்படையானது ஒளியியல் மற்றும் ஒளிமின்னணுவியல் ஆகும், இதில் அலை ஒளியியல் மற்றும் தகவல் ஒளியியல், நேரியல் அல்லாத ஒளியியல், செமிகண்டக்டர் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ், படிக ஒளியியல், மெல்லிய பட ஒளியியல், வழிகாட்டப்பட்ட அலை ஒளியியல், இணைந்த முறை மற்றும் அளவுரு தொடர்பு கோட்பாடு, மெல்லிய திரைப்பட அமைப்பு அலை வழிகாட்டி சாதனங்கள் மற்றும் ஒளியியல் அமைப்பு அலை வழிகாட்டி சாதனங்கள். தொழில்நுட்ப அடிப்படை முக்கியமாக மெல்லிய திரைப்பட தொழில்நுட்பம் மற்றும் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் தொழில்நுட்பம் ஆகும். ஆப்டிகல் ஃபைபர் கம்யூனிகேஷன், ஆப்டிகல் ஃபைபர் சென்சிங் டெக்னாலஜி, ஆப்டிகல் இன்ஃபர்மேஷன் பிராசஸிங், ஆப்டிகல் கம்ப்யூட்டர் மற்றும் ஆப்டிகல் ஸ்டோரேஜ் தவிர, பொருள் அறிவியல் ஆராய்ச்சி, ஆப்டிகல் கருவிகள், நிறமாலை ஆராய்ச்சி போன்ற பிற துறைகளும் உள்ளன.

முதலில், ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் நன்மைகள்

1. தனித்த ஆப்டிகல் சாதன அமைப்புகளுடன் ஒப்பீடு

டிஸ்கிரீட் ஆப்டிகல் சாதனம் என்பது ஒரு ஆப்டிகல் அமைப்பை உருவாக்குவதற்கு ஒரு பெரிய மேடையில் அல்லது ஆப்டிகல் பேஸ்ஸில் பொருத்தப்பட்ட ஒரு வகை ஆப்டிகல் சாதனமாகும். அமைப்பின் அளவு 1m2 வரிசையில் உள்ளது, மற்றும் பீமின் தடிமன் சுமார் 1cm ஆகும். அதன் பெரிய அளவைத் தவிர, சட்டசபை மற்றும் சரிசெய்தல் மிகவும் கடினம். ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் அமைப்பு பின்வரும் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. ஒளி அலைகள் ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டிகளில் பரவுகின்றன, மேலும் ஒளி அலைகள் அவற்றின் ஆற்றலைக் கட்டுப்படுத்தவும் பராமரிக்கவும் எளிதானது.

2. ஒருங்கிணைப்பு நிலையான நிலைப்பாட்டைக் கொண்டுவருகிறது. மேலே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் ஒரே அடி மூலக்கூறில் பல சாதனங்களை உருவாக்க எதிர்பார்க்கிறது, எனவே தனித்த ஒளியியலில் உள்ள அசெம்பிளி சிக்கல்கள் எதுவும் இல்லை, இதனால் கலவை நிலையானதாக இருக்கும், இதனால் அதிர்வு மற்றும் வெப்பநிலை போன்ற சுற்றுச்சூழல் காரணிகளுக்கும் இது மிகவும் பொருந்தக்கூடியது. .

(3) சாதன அளவு மற்றும் தொடர்பு நீளம் சுருக்கப்பட்டது; தொடர்புடைய எலக்ட்ரானிக்ஸ் குறைந்த மின்னழுத்தத்திலும் இயங்குகிறது.

4. அதிக சக்தி அடர்த்தி. அலை வழிகாட்டியில் பரவும் ஒளியானது ஒரு சிறிய உள்ளூர் இடைவெளியில் மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, இதன் விளைவாக அதிக ஒளியியல் ஆற்றல் அடர்த்தி ஏற்படுகிறது, இது தேவையான சாதன இயக்க வரம்புகளை அடைய எளிதானது மற்றும் நேரியல் அல்லாத ஒளியியல் விளைவுகளுடன் வேலை செய்கிறது.

5. ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ஒளியியல் பொதுவாக ஒரு சென்டிமீட்டர் அளவிலான அடி மூலக்கூறில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது, இது அளவு சிறியதாகவும் எடை குறைவாகவும் இருக்கும்.

2. ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளுடன் ஒப்பீடு

ஒளியியல் ஒருங்கிணைப்பின் நன்மைகளை இரண்டு அம்சங்களாகப் பிரிக்கலாம், ஒன்று ஒருங்கிணைந்த மின்னணு அமைப்பை (ஒருங்கிணைந்த சுற்று) ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் அமைப்புடன் (ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சர்க்யூட்) மாற்றுவது; மற்றொன்று ஆப்டிகல் ஃபைபர் மற்றும் மின்கடத்தா விமானம் ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டியுடன் தொடர்புடையது, இது சமிக்ஞையை கடத்த கம்பி அல்லது கோஆக்சியல் கேபிளுக்கு பதிலாக ஒளி அலையை வழிநடத்துகிறது.

ஒரு ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் பாதையில், ஒளியியல் கூறுகள் ஒரு செதில் அடி மூலக்கூறில் உருவாகின்றன மற்றும் அடி மூலக்கூறின் உள்ளே அல்லது மேற்பரப்பில் உருவாகும் ஒளியியல் அலை வழிகாட்டிகளால் இணைக்கப்படுகின்றன. ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ஒளியியல் பாதை, ஒரே அடி மூலக்கூறில் மெல்லிய பட வடிவில் ஒளியியல் கூறுகளை ஒருங்கிணைக்கிறது, இது அசல் ஆப்டிகல் அமைப்பின் சிறுமயமாக்கலைத் தீர்க்கவும் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் ஒரு முக்கியமான வழியாகும். ஒருங்கிணைந்த சாதனம் சிறிய அளவு, நிலையான மற்றும் நம்பகமான செயல்திறன், அதிக செயல்திறன், குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் எளிதான பயன்பாடு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.

பொதுவாக, ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சர்க்யூட்களை ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் சர்க்யூட்களுடன் மாற்றுவதன் நன்மைகள், அதிகரித்த அலைவரிசை, அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங், மல்டிபிளக்ஸ் மாறுதல், சிறிய இணைப்பு இழப்பு, சிறிய அளவு, குறைந்த எடை, குறைந்த மின் நுகர்வு, நல்ல தொகுதி தயாரிப்பு பொருளாதாரம் மற்றும் அதிக நம்பகத்தன்மை ஆகியவை அடங்கும். ஒளிக்கும் பொருளுக்கும் இடையிலான பல்வேறு இடைவினைகள் காரணமாக, ஒளிமின் விளைவு, மின் ஒளியியல் விளைவு, ஒலி-ஒளி விளைவு, காந்த-ஒளி விளைவு, தெர்மோ-ஆப்டிகல் விளைவு மற்றும் பல போன்ற பல்வேறு உடல் விளைவுகளைப் பயன்படுத்தி புதிய சாதனச் செயல்பாடுகளை உணர முடியும். ஒருங்கிணைந்த ஆப்டிகல் பாதையின் கலவை.

2. ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் ஆராய்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு

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

1. தொடர்பு மற்றும் ஒளியியல் நெட்வொர்க்குகள்

ஒளியியல் ஒருங்கிணைந்த சாதனங்கள் அதிவேக மற்றும் பெரிய திறன் கொண்ட ஆப்டிகல் தொடர்பு நெட்வொர்க்குகளை உணர முக்கிய வன்பொருள் ஆகும், இதில் அதிவேக பதில் ஒருங்கிணைந்த லேசர் ஆதாரம், அலை வழிகாட்டி க்ரேட்டிங் வரிசை அடர்த்தியான அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சர், நாரோபேண்ட் ரெஸ்பான்ஸ் ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டோடெக்டர், ரூட்டிங் அலைநீள மாற்றி, வேகமான ஆப்டிகல் மாறுதல் மேட்ரிக்ஸ், குறைந்த இழப்பு பல அணுகல் அலை வழிகாட்டி பீம் பிரிப்பான் மற்றும் பல.

2. ஃபோட்டானிக் கணினி

ஃபோட்டான் கம்ப்யூட்டர் என்று அழைக்கப்படுவது, ஒளியைப் பயன்படுத்தும் ஒரு கணினி, தகவல் பரிமாற்ற ஊடகம். ஃபோட்டான்கள் போசான்கள், அவை மின் கட்டணம் இல்லாதவை, மேலும் ஒளிக்கற்றைகள் ஒன்றுக்கொன்று பாதிப்பில்லாமல் இணையாகவோ அல்லது குறுக்கிடவோ முடியும், இது சிறந்த இணை செயலாக்கத்தின் உள்ளார்ந்த திறனைக் கொண்டுள்ளது. ஃபோட்டானிக் கணினியில் பெரிய தகவல் சேமிப்பு திறன், வலுவான குறுக்கீடு எதிர்ப்பு திறன், சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கான குறைந்த தேவைகள் மற்றும் வலுவான தவறு சகிப்புத்தன்மை ஆகியவற்றின் நன்மைகள் உள்ளன. 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.