Lisi o Mataupu[Natia][Fa'aali]
O se mea fa'aletino e ta'ita'ia ai galu fa'aeletise i totonu o alaleo fa'apitoa e ta'ua o se ta'iala fa'amata.
O ta'iala fa'afefete fa'a-dielectric manino e fausia i palasitika ma tioata, fa'apea fo'i alava opitika, o ta'iala masani ia o ta'iala opitika.
O le va'aiga fa'avanoa e mafai ona fa'asalalauina ai le malamalama e fa'alavelaveina e se ta'iala fa'afefete, ose masini fa'a-spatially inhomogeneous mo le fa'atonuina o le malamalama.
E masani lava, o se ta'iala fa'afefete e iai se vaega e maualuga atu ai le fa'asinomaga fa'asolosolo nai lo le ala si'osi'omaga (e ta'ua o le fa'apipi'i).
I totonu o lenei tusiga, o le a tatou suʻesuʻeina mataupu faavae a le taʻiala faʻafefete, nisi faʻataʻitaʻiga, ma sili atu.
Fa'atomuaga ile ta'iala fa'amatamata
O poloka faufale autu o masini photonic o ta'iala opitika, e fa'atonu, fa'alua, sui, vaevae, multiplex, ma demultiplex fa'ailoga opitika.
O le fa'aogaina o tekinolosi fa'apolokalame, e pei o microelectronics, ta'iala pa'u, vaega fa'aeletise, mea fa'avevela, fa'avevela, ma mea fa'aeletonika e mafai ona tu'u fa'atasi uma i luga o se pu e tasi.
O le faʻatinoga o masini taʻavale e faʻalagolago i le tele o mea, e aofia ai le geometry, wavelength, faʻasalalauga muamua o fanua, faʻamatalaga mea, ma tulaga faʻataʻavale eletise, e ui lava i le mea moni o loʻo suʻesuʻeina ma malamalama lelei a latou gaioiga.
Aʻo leʻi faia se gadget, e manaʻomia ona faʻalogoina nisi o vaega. Ona o le tele o punaoa e manaʻomia e fai ai se vaʻa, o le faʻataʻitaʻiga saʻo e manaʻomia mo le tele-tele-scale optoelectronic circuits.
Fa'ata'ita'iga ala, fa'afeso'ota'i faiga, gau, ma maua, fa'apea fo'i le fa'asalalauina o fa'ailo malamalama, o lo'o fa'atusa uma i le fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'i.
O lo'o fa'amatala mai le masini fa'ata'avalega i se tasi vaega o fa'amatalaga fa'amatalaga e ala i lona geometry, mea e gaosi ai mea, ma meafaitino tumau.
Ole fa'amaumauga ole ta'iala e tatau ona fa'aoga lelei ile fa'aogaina o se fa'atulagaina o galuega fa'atasi ma le polokalama e mafai fo'i ona fa'afoeina ta'iala o le gaosiga.
Mo le fa'atulagaina o fa'asologa o numera, o le fa'aofiina o fa'amaumauga e aofia ai ma se isi vaega. I se lalolagi atoatoa, o faiga fa'aoga o le a natia pe fa'atapula'aina mea fa'apitoa o le fa'asologa o numera.
Ae talu ai ona o le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga e masani ona faʻaogaina faʻasologa numera lavelave, e tatau ona e masani i nisi o elemene o numera autu.
O fa'ata'ita'iga fa'akomepiuta e fausia e fa'aaoga ai ta'iala galu. O lo'o fa'atatau i le ala i le ogatotonu o le ta'iala o galu o le fa'auigaina lea o le lautele o le ta'iala, pe fa'amautu pe suia.
Uluaoga Autu ole Optical waveguide
E pei ona fa'aalia i le ata, e mafai ona fa'aogaina manatu fa'ata'ita'i fa'ata'ita'i po'o ave fa'ata'ita'i e fa'ailoa ai manatu fa'avae o lo'o fa'avae ai ta'iala fa'amata.
O le fa'ata'ata o le fa'agasologa lea e alu atu ai le malamalama e ulu atu i se mea e maualuga atu lona fa'asinomaga fa'ata'amilo i le tulaga masani.
Seʻi manatu i le tulaga o le malamalama o loo ulu atu i tioata mai le ea. E tutusa ma le alu o le malamalama i le isi itu, mai le tioata i le ea, mulimuli i le ala lava e tasi ma o ese mai le masani. Ona o le taimi-reversal symmetry, o lenei mea e maua. E mafai ona fa'afanua ave ta'itasi ile ea ile ave ile tioata.
E iai se mafutaga ta'ito'atasi. Ae o nisi o ave malamalama o le tioata ua misi ona o le faʻafefe. Aofa'iga atoa i totonu, lea e maileia ai le malamalama o totoe i le tioata, o le masini lea e galue.
I se tulimanu i luga o le itu mata'utia, o lo'o tupu i luga o le fa'afeso'ota'i tioata ma le ea. I fa'asologa fa'apitoa e fausia i luga o le galuega a Green, o nei ave fa'aopoopo e feso'ota'i ma le tele o setete.
I totonu o se ta'iala galu dielectric, e mafai ona tatou pu'eina ma fa'atonu le malamalama e ala i le fa'aogaina o ata loloto i totonu. O ave moli mumu e atagia mai luga ole pito i luga ma lalo ole pito i lalo.
O le umi lava e punou malie ai le papa, e mafai lava ona fa'atonu e tusa lava pe pi'o pe punou. O lo'o ta'ita'iina le malamalama i luga o le fa'ailoga mata'eta'e maualuga i totonu o le fa'ailoga tioata pito i lalo e fa'atatau i lenei mataupu fa'avae i fiber optics.
Fa'agaioiga ta'iala e na'o fa'ata'ita'i fa'aalia e ave optics. Mo se fa'amatalaga atoa o se ta'iala galu dielectric, e mafai ona fo'ia fa'atusatusaga a Maxwell ile au'ili'ili pe numera.
Fa'ata'ita'iga o ta'iala fa'amata'u
O ta'iala fa'asolo mafolafola o le Dielectric slab, lea e ta'ua fo'i o ta'iala fa'aalu planar, masalo o le ituaiga ta'iala sili lea o mata'upu.
Fa'apipi'i fa'alava ta'iala, filiga acousto-optic, ma modulators ua na'o ni nai masini fa'apipi'i e mafai ona fa'aogaina ta'iala fa'ase'e ona o lo latou faigofie.
E masani fo'i ona fa'aogaina ta'iala ta'avale mafolafola e fai ma fa'ata'ita'iga meataalo.
E tolu vaega o meafaitino, e tofu i latou ma se fa'a-dielectric tumau, e tu'ufa'atasia e fausia ai le ta'iala galu, lea e mafai ona fa'alautele atu i fa'atonuga e tutusa ma feso'ota'iga i le va.
Afai o le vaega tutotonu e maualuga atu le faasinoupu fa'asaga nai lo papa i fafo, o lo'o i ai le malamalama i totonu o le vaeluagalemu e ala i le ata atoa i totonu.
O nisi o fa'ata'ita'iga o le ta'iala galu 2-Dimensional
Aveese le ta'iala galu
O le mea moni, o se fasi fa'alava o lo'o oomi i le va o apa fa'apipi'i o le mea lea e fai ai se ta'iala galu.
O le ta'iala ta'iala a le slab o lo'o fa'atapula'aina i itu e lua fa'afeagai nai lo le na'o le tasi, e maua ai le fa'ata'ita'iga pito sili ona faigofie o se ta'iala fa'afa'afa'afa. O ta'amilosaga fa'apipi'i fa'atasi uma ma le laser diodes o lo'o fa'aogaina ta'iala fa'ata'ife.
E masani ona avea ma faavae mo vaega faʻapitoa e pei ole Mach-Zehnder interferometers ma wavelength division multiplexers. O le tele o taimi, e fa'aogaina ai ta'iala fa'ata'ifa'i fa'ata'ifa'i fa'ata'ifa'i e fau ai oga o le laser diodes.
E masani ona fa'aaogaina se metotia fa'ata e fai ai ta'iala fa'amata'u fa'ata'ita'i ma foliga fa'afa'afa'afa.
Ta'iala galu
I totonu o se ta'iala galu iviaso, o le vaega ta'iala o se ma'a ma se fasi fasi (po'o ni fasi pepa e tele) o lo'o ufiufi i luga.
I fausaga ivi 'aso'aso e tele, e mafai ona fa'agata fa'atasi ma le fa'asaoina o le galu i itu e lua i ta'iala galu ivi.
Ta'iala galu tioata ata ma ta'iala fa'avaevae
I luga o la latou ala fa'asalalau, e masani ona fa'atumauina pea e ta'iala fa'amata'u i luga o le va'aiga fa'alava. O le tulaga lea, mo se fa'ata'ita'iga, fa'atasi ai ma ta'iala galu ma ivi.
E ala i le fa'aogaina o auala e ta'ua o Bloch, e mafai fo'i e ta'iala galu ona iai ni suiga fa'avaitaimi i la latou va'aiga fa'alava ma fa'asalalauina le malamalama e aunoa ma se gau.
O nei ta'iala o lo'o fa'avasegaina o ta'iala fa'aalu tioata photonic (fa'atasi ai ma se fa'ata'ita'iga 2D po'o le 3D) po'o ta'iala fa'avasegaina (fa'atasi ai ma se mamanu 1D i le itu o le fa'asalalauga).
Ta'iala galu fa'a-leisa
O le alamanuia photonics e sili ona aoga ai ta'iala fa'afefete. O le tu'ufa'atasiga i le va o meata'i eletise ma alava mata e mafai e ala i le fa'atūina o ta'iala i le va'aiga 3D.
E mafai ona fa'asalalauina se auala e tasi o le moli infrared i le uumi o galu o feso'ota'iga e fa'aaoga ai ta'iala fa'apenei, e fa'atutuina fo'i e ave fa'ailo fa'apitoa i le va o nofoaga o lo'o tu'uina atu ma galuega fa'atino e matua'i leiloa.
Fa'aaogāga ta'iala fa'asao mata
I fesoʻotaʻiga microwave, faʻasalalauga, ma faʻasologa o le radar, o se taʻiala galu o se laina fafaga eletise. O se ta'iala galu e faia i se paipa u'amea po'o se fa'agaau e fa'afa'afa'afa'a'ai po'o le fa'aigoa.
E sosolo faaumiumi le malae eletise. Antenna fau ma ipu e sili ona masani ai fa'aoga ta'iala.
Optical fiber—o se ta'iala galu?
Aofa'iga atoa i totonu, lea e fa'atonutonu ai le fa'aogaina o le fibre opitika, e mafai ona manatu o se ta'iala galu.
Afai e sili atu le maualuga o le faʻalavelave nai lo le faʻalavelave mataʻutia, o le aofaʻi atoa o mafaufauga e tupu pe a faʻafeiloaʻi e se galu faʻasalalau le tuaoi i le va o mea eseese e lua.
iʻuga
I le faʻaiʻuga, o se taʻiala faʻafefete o se fausaga e "taʻitaʻia" se galu malamalama e ala i le taofia mai le faimalaga i se isi itu nai lo le mea e manaʻomia. I totonu o le falema'i, o filo opitika e masani ona fa'aogaina mo su'esu'ega ma togafitiga.
E mafai ona tuu i totonu o mama, alatoto toto, ma isi totoga o manoa fetuutuunai e faia i alava mata. E tasi le faagaau umi e iai fusi e lua o alava mata i totonu o se endoscope, o se masini faafomai.
O se ata auiliili e faia e ala i le faʻatonuina o le malamalama i le aano o loʻo faʻataʻitaʻiina i le tasi fusi aʻo maua le malamalama o loʻo atagia mai i le isi fusi. E mafai ona faia endoscopes e suʻesuʻe ai nisi vaega o le tino poʻo sooga, e pei o tulivae.
Tuua se tali