Φωτονική

- Ένας Επιστημονικός Κλάδος της Οπτικής.

Ετυμολογία[]

Η ονομασία "Φωτονική" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "φως".

Φωτονική ονομάζεται ο κλάδος των επιστημών και της τεχνολογίας που ασχολείται με την δημιουργία, τον έλεγχο και την ανίχνευση φωτονίων ιδιαίτερα στην περιοχή του ορατού φωτός και στο κοντινό υπέρυθρο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.

Η Φωτονική ως επιστήμη σχετίζεται με την Κβαντική Οπτική και την Οπτοηλεκτρονική, ενώ τα όρια μεταξύ τους δεν είναι σαφή. Συνήθως με τον όρο «Κβαντική Οπτική» αναφέρεται κανείς στην βασική έρευνα και με τον όρο «φωτονική» αναφέρεται στην εφαρμοσμένη έρευνα.

Ο όρος «Οπτοηλεκτρονική» αναφέρεται στην στενή περιοχή της μελέτης ενεργών αλλά και παθητικών υλικών που αλληλεπιδρούν ηλεκτρικά με το φως.

Επιπλέον, δεν υπάρχει σαφής διαχωρισμός μεταξύ αυτών των πεδίων και της Οπτικής, ενώ χρησιμοποιούνται διαφορετικοί ορισμοί σε διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές και σε διαφορετικές βιομηχανίες.

Το πεδίο της φωτονικής παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον στις οπτικές τηλεπικοινωνίες. Η επιστήμη και οι εφαρμογές της φωτονικής στηρίζονται κυρίως στην χρήση των laser.

Πεδία της Φωτονικής[]

Το πεδίο της φωτονικής περιλαμβάνει την εκπομπή, την μετάδοση, την ενίσχυση, την ανίχνευση και την διαμόρφωση του φωτός.

Οι φωτονικές διατάξεις περιλαμβάνουν τις οπτοηλεκτρονικές διατάξεις (όπως τα laser και τους φωτοανιχνευτές), τους φωτονικούς κρυστάλλους, οπτικές ίνες, τους επίπεδους κυματοδηγούς και άλλα παθητικά οπτικά στοιχεία.

Εφαρμογές[]

Μερικές από τις περιοχές όπου βρίσκει εφαρμογή η φωτονική είναι:

οι τηλεπικοινωνίες,
η επεξεργασία πληροφοριών,
η φωταψία,
η μετρολογία,
η [[φασματοσκοπία],
η ολογραφία,
η ιατρική (χειρουργική, διόρθωση όρασης, ενδοσκόπιση, παρακολούθηση υγείας),
επεξεργασία υλικών με χρήση Laser,
τέχνη της όρασης,
Βιοφωτονική,
Γεωργία,
Ρομποτική και
Στρατιωτική Επιστήμη.

Laser και Ιατρική[]

Laser στη Δερματολογία – Πλαστική Χειρουργική

Laser στην Οδοντιατρική

Laser στην Οφθαλμολογία

Laser στην Αγγειοχειρουργική

Φωτοδυναμική θεραπεία στην Ογκολογία

Laser στην Ορθοπεδική

Laser σε Αθλητικές Κακώσεις, Φυσικοθεραπεία, Αποκατάσταση

Laser στην Ανοσολογία – Αιματολογία

Laser στη Θωρακοχειρουργική

Laser στη Γαστρεντερολογία

Laser στη Γενετική

Laser στη Γυναικολογία

Laser στη Νευροχειρουργική

Laser στην Πνευμονολογία

Laser στη Χειρουργική

Laser στην Ωτορινολαρυγγολογία

Laser και Ηλεκτροοπτική[]

Ανάπτυξη των Laser – Νέα Υλικά – Υπερβραχείς παλμοί

Οπτικές ίνες – Οπτική Επικοινωνία

Φωτονικά υλικά – Μικρο/νανοτεχνολογίες με Laser

Μετρήσεις με Laser – Ολογραφικές τεχνικές

Laser και πολιτιστική κληρονομία

Ατομική Φυσική και Μοριακή Φυσική – Φασματοσκοπία Laser

Αλληλεπίδραση Laser με την έμβια ύλη

Laser και βιοτεχνολογία

Συστήματα ιατρικών Laser – Συστήματα Μεταφοράς Δέσμης

Βιομηχανικές εφαρμογές Laser

Ιστορία της Φωτονικής[]

Η φωτονική ως πεδίο εμφανίστηκε ουσιαστικά το 1960, με την εφεύρεση των laser. Κατά την διάρκεια του 1970 η ανάπτυξη των οπτικών ινών όπως επίσης και των ενισχυτών προσμίξεων ερβίου αποτέλεσαν την κύρια εφαρμογή της φωτονικής και έθεσαν τις βάσεις για την ανάπτυξη των τηλεπικοινωνιών στα τέλη του 20ου αιώνα, ενώ παρείχαν την απαραίτητη υποδομή για την ανάπτυξη του διαδικτύου.

Τα τελευταία έτη παρατηρείται μεγάλη ανάπτυξη της φωτονικής σε περιοχές που δεν αφορούν τις τηλεπικοινωνίες και το διαδίκτυο.

Επιπλέον αναμένεται τεράστια ανάπτυξη του πεδίου αυτού αν ευοδωθούν οι προσπάθειες κατασκευής φωτονικών διατάξεων από πυρίτιο (silicon photonics).

Ειδικές Εφαρμογές[]

Συσκευές καθημερινής χρήσης: Σαρωτές ραβδοκωδικών (barcode scanners), εκτυπωτές, συσκευές CD/DVD/Blue-ray, συσκευές τηλεχειρισμού.

Τηλεπικοινωνία. Τηλεπικοινωνίες οπτικών ινών

Ιατρική: Διόρθωση όρασης, χειρουργική με laser, χειρουργική ενδοσκόπιση, αφαίρεση τατουάζ

Βιομηχανία: χρήση laser για κολλήσεις, κοπή και άλλες μορφές επεξεργασίας επιφανειών

Κατασκευαστική: Μέτρηση αποστάσεων, αποτύπωση κατασκευών, δημιουργία χαρτών

Αεροναυπηγική: φωτονικά γυροσκόπια

Άμυνα: Ανιχνευτές υπερύθρου, πλοήγηση, διάσωση, εντοπισμός ναρκών

Διασκέδαση: laser show, τεχνικές ολογραφίας

Μετρολογία: μέτρηση χρόνου και συχνότητας, μέτρηση αποστάσεων

Φωτονική Υπολογιστική: συγχρονισμός και επικοινωνία μεταξύ υπολογιστών, πίνακες κυκλωμάτων με οπτοηλεκτρονικά ολοκληρωμένα κυκλώματα.
κβαντικοί υπολογιστές.

Υποσημειώσεις[]

Εσωτερική Αρθρογραφία[]

Βιοφωτονική
Laser
Νανοφωτονική

Βιβλιογραφία[]

Ιστογραφία[]

Κίνδυνοι Χρήσης

Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες
σε αυτήν την εγκυκλοπαίδεια
ωστόσο, παρακαλούμε να λάβετε σοβαρά υπ' όψη ότι
η "Sciencepedia" δεν μπορεί να εγγυηθεί, από καμιά άποψη,
την εγκυρότητα των πληροφοριών που περιλαμβάνει.

"Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα
να έχουν αλλοιωθεί, βανδαλισθεί ή μεταβληθεί από κάποιο άτομο,
η άποψη του οποίου δεν συνάδει με το "επίπεδο γνώσης"
του ιδιαίτερου γνωστικού τομέα που σας ενδιαφέρει."

Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι
όλα τα άρθρα μπορεί να είναι ακριβή, γενικώς,
και για μακρά χρονική περίοδο,
αλλά να υποστούν κάποιο βανδαλισμό ή ακατάλληλη επεξεργασία,
ελάχιστο χρονικό διάστημα, πριν τα δείτε.

Επίσης,
Οι διάφοροι "Εξωτερικοί Σύνδεσμοι (Links)"
(όχι μόνον, της Sciencepedia
αλλά και κάθε διαδικτυακού ιστότοπου (ή αλλιώς site)),
αν και άκρως απαραίτητοι,
είναι αδύνατον να ελεγχθούν
(λόγω της ρευστής φύσης του Web),
και επομένως είναι ενδεχόμενο να οδηγήσουν
σε παραπλανητικό, κακόβουλο ή άσεμνο περιεχόμενο.
Ο αναγνώστης πρέπει να είναι
εξαιρετικά προσεκτικός όταν τους χρησιμοποιεί.

- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν

>>Διαμαρτυρία προς την wikia<<

- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)