Fotonika je termín pro označení oboru vědy a techniky, který zahrnuje jevy a zařízení, ve kterých je kontrolovaným způsobem ovládaný tok fotonů. Vznikl analogicky k termínu elektronika. V případě elektroniky se jedná o oblast zabývající se jevy a zařízeními, ve kterých je řízen tok elektronů. Vznik fotoniky je důsledkem vývoje, který nastal v optice po třech velkých objevech: vynálezu laseru, zvládnutí technologie optických vláken a zvládnutí výroby polovodičových optických prvků (luminiscenčních diod, laserových diod, a fotodiod).
Výkon zavedený je
P AOV ,
kde AOZ OV= 2
aa πθ=Ω prostorový příjmový úhel vlákna.)
Počet vedených modů
(Výsledný výraz pro počet vedených modů plyne vlnové teorie.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
Navázání optického výkonu vlákna
Pro představu problému navázání výkonu vlákna uveden následující obrázek:
Obrázek 3.) Počet vedených modů
M lze vyjádřit pomocí normované frekvence V
a
NA= 2
0
π
λ
( kde poloměr jádra je
délka optické vlny vakuu.
Vazba účinnější, když AOV OZ≥ pak platí přibližně
α
πθ
πOZ OV
a
OZ
a
NA/ ≈
Ω
Ω
2
2
2
0 .7 Navázání vlákna optický zdroj
(OZ optický zdroj; AOZ výstupní apertura zdroje; AOV vstupní apertura vlákna; ΩOZ prostorový
úhel vyzařování OZ; prostorový příjmový úhel vlákna)
Výkon optického zdroje lze vyjádřit vztahem
P AOZ OZ= ,
kde LOZ zář optického zdroje.
(Bylo předpokládáno, vyzařuje poloprostoru jako dokonalá difúzní plocha. Pro je
M
V
≈
2
2
(pro SI) M
V
≈
2
4
(pro GI).
.
Účinnost vazby navázání výkonu vlákna αOZ OV/ vyjádří vztahem
αOZ OV
OV
OZ
a
OZ OZ
P
P
A
A/ =
Ω
Ω
