फोटोनिक्स
फोटोनिक्स अध्ययन का एक व्यापक क्षेत्र है जिसमें अनुसंधान और इसके सभी रूपों में प्रकाश के अनुप्रयोग शामिल हैं। यह क्षेत्र न केवल दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम में रुचि रखता है; पराबैंगनी प्रकाश और अवरक्त प्रकाश के साथ ही बहुत महत्वपूर्ण हैं। फोटोनिक्स का क्षेत्र मूल रूप से उन कार्यों पर प्रकाश डालने के उद्देश्य से था जो पहले केवल इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे दूरसंचार के माध्यम से हल किए जा सकते थे। आधुनिक क्षेत्र इस प्रयास को जारी रखने और प्रकाश के लिए किसी भी और सभी अनुप्रयोगों की खोज करके इस पर विस्तार करना चाहता है। फोटोनिक्स क्वांटम इलेक्ट्रॉनिक्स और आधुनिक प्रकाशिकी जैसे कई अन्य क्षेत्रों से आकर्षित और योगदान देता है।
प्रकाश और इसके व्यवहार के कई पहलू हैं जो वैज्ञानिक या औद्योगिक उद्देश्यों के लिए फोटोनिक्स का अध्ययन करने वालों के लिए महत्वपूर्ण हैं। लाइट ट्रांसमिशन, उदाहरण के लिए, दूर के स्थानों के लिए कुशल और विश्वसनीय डेटा आंदोलन की आवश्यकता के कारण महत्वपूर्ण है। फाइबर ऑप्टिक केबल अक्सर इस उद्देश्य के लिए उपयोग किए जाते हैं। प्रभावी संकेतों के उत्पादन और हेरफेर के लिए प्रकाश उत्सर्जन और प्रवर्धन भी महत्वपूर्ण हैं।
प्रकाश संवेदी प्रकाशिकी में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि प्रयोगों और परीक्षणों में शामिल प्रकाश को अक्सर मात्रा निर्धारित करने की आवश्यकता होती है और यह दिखाई भी नहीं दे सकता है। प्रकाश का पता लगाने के लिए कुछ उपकरण प्रकृति में रासायनिक हैं; उदाहरण के लिए, एक विशिष्ट आवृत्ति या तीव्रता का प्रकाश एक विशिष्ट रासायनिक प्रभाव का कारण हो सकता है। अन्य डिटेक्टर थर्मामीटर की तरह काम करते हैं और आने वाली रोशनी द्वारा आपूर्ति की गई गर्मी का जवाब देते हैं।
उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर रोबोटिक्स तक, कई अलग-अलग उद्योगों में फोटोनिक्स के क्षेत्र का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए बार कोड स्कैनर और डीवीडी रीडर दोनों ही प्रकाश आधारित तकनीकें हैं। दवा में, लेज़र के रूप में प्रकाश का उपयोग आंखों की रोशनी में सुधार और टैटू हटाने के लिए भी किया जाता है। सैन्य अनुप्रयोगों में अंधेरे में गर्मी स्रोतों को उजागर करने के लिए अवरक्त प्रकाश का पता लगाना शामिल है। फोटोनिक्स के कुछ अनुप्रयोगों का उपयोग पूरी तरह से मनोरंजन के लिए किया जाता है; इनमें लेजर शो और होलोग्राफिक आर्ट शामिल हैं।
फोटोनिक्स के क्षेत्र में वाणिज्यिक, औद्योगिक और सैन्य अनुप्रयोगों की विस्तृत श्रृंखला यह सुनिश्चित करती है कि यह आम तौर पर वैज्ञानिक अनुसंधान का एक अच्छी तरह से वित्त पोषित और संपन्न क्षेत्र है। प्रकाश के अध्ययन और अनुप्रयोग के लिए कई पहलू हैं, इसलिए प्रकाश व्यवहार और उपयोग के कई अलग-अलग पहलू हैं जिनका अध्ययन किसी भी समय किया जा सकता है। अध्ययन का एक सामान्य क्षेत्र मॉड्यूलेशन में है, जिस तरह से जानकारी को प्रकाश में कोडित किया जा सकता है। मॉड्यूलेशन की सबसे सरल विधि एक निर्दिष्ट कोड, जैसे मोर्स कोड के अनुसार एकल प्रकाश स्रोत को चालू और बंद कर रही है। मॉड्यूलेशन के अन्य तरीके, जैसे कि ऑर्थोगोनल आवृत्ति-डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग, विभिन्न प्रकाश स्रोतों के विभिन्न गुणों का उपयोग करना चाहते हैं, जैसे कि आवृत्ति, अधिक जटिल और अधिक कुशल सिग्नल भेजने के लिए।