Taula de continguts:
- Definició: què significa Photonic Crystal Fiber (PCF)?
- Techopedia explica Photonic Crystal Fiber (PCF)
Definició: què significa Photonic Crystal Fiber (PCF)?
La fibra de cristall fotònic (PCF) és una espècie de fibra òptica que utilitza cristalls fotònics per formar el revestiment al voltant del nucli del cable. El cristall fotònic és un medi dielèctric periòdic de baixes pèrdues construït mitjançant una matriu periòdica de forats d’aire microscòpics que recorren tota la longitud de la fibra.
En PCFs, es creen cristalls fotònics amb buits de banda fotònica per evitar la propagació de la llum en determinades direccions amb un cert rang de longitud d’ona. Al contrari de la fibra òptica normal, els PCF utilitzen reflexió interna total o confinament de la llum en mètodes de nucli buit per propagar la llum. La propagació de la llum en PCFs és molt superior a la fibra estàndard, que utilitza un revestiment d'índex de refracció inferior constant.
Les aplicacions per a fibres de cristall fotònic inclouen espectroscòpia, metrologia, biomedicina, imatge, telecomunicacions, mecanitzat industrial i tecnologia militar.
La fibra de cristall fotònic també es coneix com a fibra microestructurada o foradada.
Techopedia explica Photonic Crystal Fiber (PCF)
Els cables de fibra òptica estan construïts amb un nucli i un revestiment de diferència d'índex de refracció constant. La llum viatja a través del nucli com a resultat de la propietat de refracció de la llum, que es produeix com a resultat de la diferència entre els índexs de refracció del nucli i el revestiment. Aquesta llum refractada presenta pèrdues molt més elevades durant la propagació a distàncies llargues i, per tant, requereix repetidors i amplificadors per a comunicacions a distància extesa.
En PCF, en canvi, la llum queda atrapada al nucli, proporcionant una guia d'ona molt millor als fotons que la fibra òptica estàndard. Els polímers utilitzats en lloc del vidre en PCF proporcionen l’avantatge d’una fibra més flexible, que permet una instal·lació més fàcil i menys costosa. Es fabriquen diversos cristalls fotònics conformes a diverses gelosies fotòniques depenent de les propietats necessàries de la llum propagada.
Les fibres de cristall fotònic es divideixen generalment en dues categories principals:
- Fibres guiadores per índex: tenen un nucli sòlid com les fibres convencionals. La llum es defineix en aquest nucli mitjançant la explotació del mecanisme de reflexió intern total modificat.
- Bandes fotogràfiques (Air Guiding) Fibres: tenen elements microstructurats periòdics i un nucli de material amb índex baix (nucli buit). La regió central té un índex de refracció inferior al revestiment de cristalls fotònics circumdants. La llum es guia per un mecanisme que es diferencia de la reflexió interna total, ja que explota la presència de la banda fotònica (PBG).
