Tebulu ọdịnaya[Zoo][Gosi]
Ihe a na-ahụ anya nke na-eduzi ebili mmiri electromagnetic n'ụdị ụdịdị dị iche iche ka a na-akpọ opitikal waveguide.
Ntugharị ebili mmiri dielectric nke nwere rọba na iko, yana eriri anya, bụ ụdị ụdị ebili mmiri anya.
Oghere oghere nke ìhè nwere ike ịgbasa na-amachibido ya site na ntugharị ebili mmiri anya, nke bụ ngwaọrụ enweghị nkwekọ maka iduzi ọkụ.
Dị ka ọ na-adịkarị, ntuziaka ebili mmiri nwere ngalaba ebe ndetu ihe ntugharị dị elu karịa ebe gbara ya gburugburu (a na-akpọ cladding).
N'ime edemede a, anyị ga-enyocha ụkpụrụ nyocha anya waveguide, ọmụmaatụ ụfọdụ, na ọtụtụ ndị ọzọ.
Okwu Mmalite nke ngwa anya waveguide
Ihe ndị bụ isi ụlọ nke ngwaọrụ fotonic bụ ngwa anya waveguides, nke na-eduzi, di na nwunye, mgbanwe, kewaa, multiplex, na demultiplex ngwa anya mgbaàmà.
Iji teknụzụ planar, nke dị ka microelectronics, ndị na-efegharị efegharị efegharị, ihe elektrọnkị, ndị na-ebufe ihe, ndị nnata, na ngwa elektrọnik ịnya ụgbọ ala nwere ike jikọta ya na otu mgbawa.
Arụmọrụ nke ngwaọrụ waveguide na-adabere n'ụdị dị iche iche, gụnyere geometry, ogologo wavele, nkesa ubi mbụ, ozi ihe onwunwe, na ọnọdụ ịnya ụgbọ ala electrooptic, n'agbanyeghị na a mụọla ma ghọta ọrụ ha nke ọma.
Tupu ịmee ngwa, ọ dị mkpa ka emegharị ụfọdụ paramita. N'ihi na a chọrọ ọtụtụ ihe onwunwe iji mepụta mgbawa, nhazi nke ọma dị mkpa maka sekit optoelectronic buru ibu.
Ụdị waveguide, njiko ọnọdụ, mfu na uru, yana nnyefe nke akara ọkụ, bụ ihe niile egosipụtara n'ichepụta ebili mmiri anya.
A kọwapụtara ngwaọrụ waveguide n'otu akụkụ nke data ntinye site na geometry ya, ihe nrụpụta ya na ihe ndị na-agbanwe agbanwe.
Ihe omuma nke waveguide kwesiri ibu ntinye site na iji nhazi oru ngo nwere ngwanrọ nke nwekwara ike ijikwa ihe n'icheputa.
Maka ịtọ ngụkọ ọnụọgụgụ, itinye data tinyekwara akụrụngwa ọzọ. N'ime ụwa zuru oke, sistemụ ntinye ga-ezochi ma ọ bụ gbochie nkọwapụta nke mkpokọta ọnụọgụgụ.
Mana ebe ọ bụ na nlegharị anya ebili mmiri na-ejikarị usoro ọnụọgụ dị mgbagwoju anya, ọ dị mkpa ka ị mara ụfọdụ ihe dị na ọnụọgụgụ ndị dị n'okpuru.
A na-eji ntuziaka ebili mmiri arụ sekit photonic. Kpọtụrụ n'ụzọ n'akụkụ etiti waveguide bụ nkọwa nke obosara nke ebili mmiri, ma ọ bụ nke edoziri ma ọ bụ na-agbanwe.
Isi isi akwụkwọ ntuziaka ebili mmiri anya
Dịka e gosiri na foto a, enwere ike iji echiche geometrical ma ọ bụ ray optics wepụta echiche ndị bụ isi na-akwado ntuziaka ebili mmiri anya.
Ntụgharị bụ usoro nke ìhè nke na-abanye n'ihe nwere index refractive dị elu na-ehulata n'ebe nkịtị.
Tụlee ihe banyere ìhè na-abanye na iko site na ikuku. Yiri ka ọkụ si na-aga n'ụzọ nke ọzọ, site na iko gaa na ikuku, na-agbaso otu ụzọ ahụ wee pụọ na nke mbụ. N'ihi ntugharị oge na-atụgharị, nke a na-arụpụta. Ọ ga-ekwe omume ịdepụta ray ọ bụla n'ikuku ka ọ bụrụ ray na iko.
Mmekọrịta otu na otu dị. Mana ụfọdụ ụzarị ọkụ dị na iko a na-atụfu n'ihi ntụgharị. Mkpokọta ntụgharị uche dị n'ime, nke na-ejide ọkụ fọdụrụ na iko, bụ usoro na-arụ ọrụ.
N'akụkụ n'akụkụ akụkụ dị egwu, ha na-eme na kọntaktị ikuku-ikuku. N'ime usoro ọkaibe ka ewuru n'ọrụ Green, ụzarị ọkụ ndị a na-ejikọta ọnụ na njupụta steeti buru ibu.
N'ime ntuziaka ebili mmiri dielectric, anyị nwere ike ijide ma duzie ọkụ ahụ site na iji ntule dị n'ime mkpokọta. Ụzarị ọkụ na-acha uhie uhie na-egosipụta n'elu elu na ala ala index dị elu.
Ọ bụrụhaala na slab ahụ na-ehulata nke nta nke nta, enwere ike iduzi ya ọbụlagodi mgbe ọ na-agbagọ ma ọ bụ na-ehulata. A na-eduzi ọkụ n'akụkụ isi iko index dị elu n'ime mkpuchi iko index dị ala dịka ụkpụrụ a bụ isi na fiber optics si dị.
A na-egosipụta ọrụ Waveguide naanị site na ray optics. Maka nkọwa zuru oke nke ntuziaka ebili mmiri dielectric, equation Maxwell nwere ike dozie ya na nyocha ma ọ bụ ọnụọgụ.
Ọmụmaatụ nke anya waveguide
Ntugharị ebili mmiri Dielectric slab, nke a makwaara dị ka planar waveguides, bụ ikekwe ụdị ntugharị anya ụgbọ mmiri kachasị bụ isi.
Ngwongwo ebili mmiri a haziri ahazi, ihe nzacha acousto-optic, na modulators bụ naanị ngwaọrụ mgbawa ole na ole nwere ike iji ntuziaka wave slab n'ihi ịdị mfe ha.
A na-ejikwa ntụzịaka ebili mmiri slab dị ka ụdị egwuregwu ụmụaka.
A na-ejikọta akụkụ atọ nke ihe dị iche iche, nke ọ bụla nwere dielectric dị iche iche, na-eme ka ọkpụkpụ waveguide, nke nwere ike ịgbatị ruo mgbe ebighị ebi na ntụziaka ndị yiri ihe dị n'etiti ha.
Ọ bụrụ na etiti oyi akwa nwere index refractive dị elu karịa elu elu, ọkụ dị n'ime oyi akwa etiti site na ntule dị n'ime mkpokọta.
Ọmụmaatụ ụfọdụ nke ntuziaka ebili mmiri nwere akụkụ abụọ
Mwepụ ntuziaka ifegharị
N'ụzọ bụ isi, warara nke oyi akwa nke a na-amanye n'etiti akwa mkpuchi bụ ihe na-eme ka ọ bụrụ ihe na-efegharị warara.
Ihe mgbochi na-eduzi oyi akwa slab waveguide na ụzọ ntụgharị ihu abụọ kama ịbụ naanị otu, na-ebute ihe atụ kachasị mfe nke ntuziaka ebili mmiri akụkụ anọ. Ma sekit ngwa anya agbakwunyere na diode laser na-eji ntuziaka ebili mmiri akụkụ anọ.
Ha na-arụkarị ọrụ dịka ntọala maka akụkụ anya dị ka Mach-Zehnder interferometers na multiplexers nkewa ogologo. Ọtụtụ oge, a na-eji ntụzịaka ebili mmiri anya akụkụ anọ wuo oghere nke diode laser.
A na-ejikarị usoro atụmatụ eme ihe iji mepụta ntuziaka ebili mmiri anya nwere ọdịdị akụkụ anọ.
Ntugharị ebili mmiri
N'ime ọgịrịga waveguide, oyi akwa na-eduzi bụ n'ezie slab nwere eriri (ma ọ bụ ọtụtụ ibe) machie n'elu ya.
N'ụdị ọgịrịga ọtụtụ oyi akwa, njide dị nso na ịdị n'otu ga-ekwe omume yana njichi nke ebili mmiri n'akụkụ abụọ n'ime ntuziaka ebili mmiri.
Photonic kristal waveguide na nkewa ebili mmiri
N'akụkụ ụzọ mgbasa ha, ndị na-efegharị anya anya na-edobe akụkụ obe mgbe niile. Nke a bụ ọnọdụ, dịka ọmụmaatụ, na ntuziaka ebili mmiri na ọgịrịga.
Site n'iji ihe a na-akpọ Bloch modes, ndị na-efegharị efegharị nwekwara ike inwe mgbanwe oge na mpaghara obe ma na-ebunye ọkụ na-enweghị mfu ọ bụla.
A na-ekewa ntuziaka ebili mmiri ndị a dị ka ntuziaka ebili mmiri kristal photonic (nke nwere ụkpụrụ 2D ma ọ bụ 3D) ma ọ bụ ntuziaka ebili mmiri nkewa (yana ụkpụrụ 1D n'akụkụ ntụzịaka mgbasa).
Laser-e dere akwụkwọ ntuziaka
Ụlọ ọrụ fotonic bụ ebe ndị na-ahụ maka ebili mmiri anya kacha baa uru. A na-eme ka njikọ dị n'etiti ibe eletriki na eriri anya site na ịtọlite ntụgharị ụgbọ mmiri na oghere 3D.
Enwere ike ịgbasa otu ụdị ọkụ infrared na ogologo ogologo ikuku nke ekwentị site na iji ntuziaka ebili mmiri dị otú ahụ, nke edobere ka ọ na-ebu akara ngosi n'etiti saịtị ntinye na mmepụta na obere mfu.
Opical waveguide na-eji
Na nzikọrịta ozi igwe onyonyo, mgbasa ozi, na sistemu radar, ntuziaka ebili mmiri bụ ahịrị ndepụta elektrọn. A na-eji ọkpọkọ ígwè ma ọ bụ tube nke nwere akụkụ akụkụ anọ ma ọ bụ cylindrical mee ihe nduzi ebili mmiri.
Ebe electromagnetic na-agbasa ogologo oge. Igwe mpi mpi na efere efere bụ ngwa ntuziaka na-efegharị efegharị.
Fiber Optical — ọ bụ ntuziaka ebili mmiri?
Mkpokọta ntụgharị uche dị n'ime, nke na-achịkwa ka eriri anya si arụ ọrụ, enwere ike iche na ọ bụ ntuziaka ebili mmiri.
Ọ bụrụ na akụkụ ihe omume ahụ karịrị akụkụ ahụ dị oke egwu, ntụgharị uche n'ime ya na-apụta mgbe ebili mmiri na-agbasa na-ezute oke n'etiti ihe abụọ dị iche iche.
mmechi
N'ikpeazụ, ngwa anya waveguide bụ nhazi nke "na-eduzi" ọkụ ọkụ site na igbochi ya ịgagharị n'ụzọ dị iche karịa nke a chọrọ. N'ụlọ ọrụ ahụike, a na-ejikarị eriri anya eme ihe maka nyocha na ọgwụgwọ.
Enwere ike itinye eriri na-agbanwe agbanwe nke ejiri eriri anya mee n'ime ngụgụ, akwara ọbara, na akụkụ ahụ ndị ọzọ. Otu tube dị ogologo nwere ùkwù abụọ nke eriri anya n'ime endoscope, ngwaọrụ ahụike.
A na-emepụta foto zuru ezu site n'iduzi ọkụ gaa n'anụ ahụ a na-anwale n'otu ùkwù mgbe ị na-anata ọkụ na-egosipụta na ya na ngwugwu nke ọzọ. Enwere ike ime endoscope iji nyochaa akụkụ ahụ ma ọ bụ nkwonkwo ụfọdụ, dị ka ikpere.
Nkume a-aza