ඔප්ටිකල් ෆයිබර් මාදිලි සහ ව්යුහගත ආලෝකය නවීන දියුණුව හැඩගැස්වීම සඳහා ව්යුහගත දෘශ්ය ක්ෂේත්ර සහ බාල්ක සමඟ බද්ධ වෙමින් දෘශ්ය ඉංජිනේරු ක්ෂේත්‍රයේ සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. මෙම විස්තීර්ණ මාතෘකා පොකුර තුළ, අපි මෙම අන්තර් සම්බන්ධිත සංකල්පවල ආකර්ශනීය ලෝකයට ආලෝකය විහිදුවමින් මූලික කරුණු, යෙදුම් සහ නවෝත්පාදනයන් වෙත පිවිසෙන්නෙමු.
ඔප්ටිකල් ෆයිබර් මාදිලියේ මූලික කරුණු
ඔප්ටිකල් ෆයිබර් මාතයන් නියෝජනය කරන්නේ ඔප්ටිකල් තන්තු හරහා ආලෝකය ගමන් කළ හැකි විවිධ මාර්ග ය. ප්‍රාථමික මාදිලි දෙක වන්නේ බහු මාදිලිය සහ තනි මාදිලියයි. බහුමාධ්‍ය තන්තු මගින් බහු ආලෝක කිරණ හරය හරහා ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසන අතර තනි මාදිලියේ තන්තු මඟින් තන්තු අක්ෂය දිගේ ප්‍රචාරණය කිරීමට හැකි වන්නේ එක් ආලෝක කිරණක් පමණි.
Multimode Fiber Modes
Multimode තන්තු බහු මාදිලියේ හෝ ආලෝකයේ මාර්ග සම්ප්රේෂණය කිරීමට සහාය වේ. මෙම මාතයන් තීරණය වන්නේ වර්තන දර්ශක පැතිකඩ සහ හර විෂ්කම්භය වැනි තන්තු වල දෘශ්ය ගුණාංග මගිනි. බහුමාධ්‍ය තන්තු තුළ විවිධ මාතයන් ප්‍රචාරණය කිරීම මොඩල් විසරණයට තුඩු දිය හැකි අතර එමඟින් තන්තු වල කලාප පළල සහ සම්ප්‍රේෂණ දුර සීමා කළ හැක.
තනි මාදිලියේ තන්තු මාදිලි
අනෙක් අතට, තනි මාදිලියේ තන්තු, ආලෝකයේ තනි මාදිලියක් පමණක් ප්රචාරය කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙම මාදිලිය තන්තු වල හරය හරහා මෙහෙයවනු ලබන අතර, බහුමාධ්‍ය තන්තු වලට සාපේක්ෂව වැඩි අවධානයක් සහ ස්ථාවර සම්ප්‍රේෂණයක් සපයයි. තනි මාදිලියේ තන්තු ඒවායේ අඩු විසරණය සහ ඉහළ කලාප පළල හැකියාවන් හේතුවෙන් අධිවේගී දත්ත සම්ප්‍රේෂණ සහ දිගු-දුර සන්නිවේදන පද්ධතිවල බහුලව භාවිතා වේ.
ව්යුහගත ආලෝකය අවබෝධ කර ගැනීම
ව්යුහගත ආලෝකය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ආලෝකයේ නිශ්චිත අවකාශීය ව්‍යාප්තියක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා ආලෝකයේ විස්තාරය, අදියර හෝ ධ්‍රැවීකරණය හිතාමතා මොඩියුලේෂන් කිරීමයි. මෙම මොඩියුලේෂන් මඟින් ආලෝක ක්ෂේත්‍රය තුළ ජාලක, රේඛා හෝ අභිරුචි හැඩතල වැනි සංකීර්ණ රටා ජනනය කළ හැක. ව්යුහගත ආලෝකය ත්‍රිමාණ ස්කෑන් කිරීම, මිනුම් විද්‍යාව සහ දෘශ්ය උගුල් ඇතුළු විවිධ ක්ෂේත්‍රවල යෙදුම් සොයා ගනී.
ව්යුහගත ආලෝකයේ යෙදීම්
ව්යුහගත ආලෝකයේ ප්‍රධාන යෙදුම්වලින් එකක් වන්නේ ත්‍රිමාණ ස්කෑනිං සහ රූපකරණයයි. ව්යුහගත ආලෝක රටා වස්තුවක් මතට ප්‍රක්ෂේපණය කිරීමෙන් සහ විකෘති රටා විශ්ලේෂණය කිරීමෙන්, නිරවද්‍ය ත්‍රිමාණ පෘෂ්ඨ ප්‍රතිනිර්මාණයන් ලබා ගත හැක. මෙම තාක්ෂණය කාර්මික මිනුම් විද්‍යාව, වෛද්‍ය ප්‍රතිරූපණ සහ වැඩි දියුණු කළ යථාර්ත පද්ධතිවල භාවිතා වේ.
අන්වීක්ෂ අංශු හෝ ජීව විද්‍යාත්මක සාම්පල හැසිරවීමට සහ හසුකර ගැනීමට ව්යුහගත ආලෝක රටා භාවිතා කරන දෘශ්ය උගුලෙහි තවත් වැදගත් යෙදුමකි. මෙය ජීව විද්‍යාත්මක හා ජෛව භෞතික පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රයේ විප්ලවීය වෙනසක් ඇති කර ඇති අතර, ක්ෂුද්‍ර පරිමාණ ආයතන පිළිබඳ ආක්‍රමණශීලී නොවන හැසිරවීම් සහ අධ්‍යයනය සක්‍රීය කර ඇත.
ව්යුහගත දෘශ්ය ක්ෂේත්ර සහ බීම්ස් සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කරන්න
ව්යුහගත දෘශ්ය ක්ෂේත්ර සහ බාල්ක සුළි කදම්භ, බෙසල් කදම්භ සහ අනෙකුත් සංකීර්ණ තරංග පෙරමුණු ඇතුළුව, අවකාශීය වශයෙන් වෙනස් වන දෘශ්ය ව්‍යාප්තිය පුළුල් පරාසයකින් සමන්විත වේ. මෙම ව්යුහගත දෘශ්ය ක්ෂේත්ර නිර්මාණය කිරීම සහ හැසිරවීම බොහෝ විට ඔප්ටිකල් ෆයිබර් මාදිලියේ සහ ව්යුහගත ආලෝකයේ මූලධර්ම මත රඳා පවතී.
කදම්භ ගුණ වැඩි දියුණු කිරීම
ඔප්ටිකල් ෆයිබර් මාදිලිවල ගුණාංග සකස් කිරීමෙන් සහ ව්‍යුහාත්මක ආලෝක ශිල්පීය ක්රම උපයෝගී කර ගැනීමෙන්, අද්විතීය ලක්ෂණ සහිත ව්‍යුහාත්මක දෘශ්ය කදම්භ නිර්මාණය කළ හැකිය. මෙම කදම්භ වලට කක්ෂීය කෝණික ගම්‍යතාවය, විවර්තන නොවන ගුණාංග සහ ගැලපෙන තීව්‍රතා බෙදාහැරීම් තිබිය හැක, දෘශ්ය හැසිරවීම, නිදහස්-අවකාශ සන්නිවේදනය සහ දෘශ්ය tweezing හි නව හැකියාවන් විවෘත කරයි.
දෘශ්ය ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ දියුණුව
ඔප්ටිකල් ඉංජිනේරු විද්‍යාව අඛණ්ඩව විකාශනය වන අතර, ඔප්ටිකල් ෆයිබර් මාදිලි, ව්යුහගත ආලෝකය සහ ව්යුහගත දෘශ්ය ක්ෂේත්‍රවල නවෝත්පාදනයන් මගින් මෙහෙයවනු ලැබේ. ෆෝටෝනික් ස්ඵටික තන්තු සහ ස්වල්ප මාදිලියේ තන්තු වැනි විශේෂිත තන්තු සංවර්ධනය, දෘශ්ය සන්නිවේදන පද්ධති සහ සංවේදක තාක්ෂණයන්හි හැකියාවන් පුළුල් කර ඇත. ඒ හා සමානව, සංකීර්ණ කදම්භ හැඩගැන්වීම සහ දෘශ්ය හැසිරවීම සඳහා ව්යුහගත ආලෝකය භාවිතා කිරීම අන්වීක්ෂය, ලිතෝග්‍රැෆි සහ ද්‍රව්‍ය සැකසීමේ දියුණුවට හේතු වී ඇත.
නවෝත්පාදන සහ අනාගත අපේක්ෂාවන්
දෘශ්ය තන්තු මාදිලි, ව්යුහගත ආලෝකය, ව්යුහගත දෘශ්ය ක්ෂේත්ර සහ කදම්භවල අභිසාරීතාවය අනාගත නවෝත්පාදනයන් සඳහා ඉමහත් විභවයක් දරයි. ක්වොන්ටම් සන්නිවේදනය, අභ්‍යවකාශ බෙදීම් මල්ටිප්ලෙක්සිං, අධි ධාරිතා දත්ත සම්ප්රේෂණය සහ උසස් කදම්භ හැඩ ගැන්වීමේ ශිල්පීය ක්රම සඳහා මෙම සංකල්ප උපයෝගී කර ගැනීම සඳහා අඛණ්ඩ පර්යේෂණ ප්‍රයත්නයන් අවධානය යොමු කර ඇත.
දෘෂ්‍ය ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ මායිම් අඛණ්ඩව තල්ලු වන බැවින්, දෘශ්ය තන්තු මාදිලි සහ ව්යුහගත ආලෝකය අතර සහජීවනය නිසැකවම දෘශ්ය සන්නිවේදනය, රූපකරණය සහ හැසිරවීමේ තාක්ෂණයන්හි අනාගතය හැඩගස්වනු ඇත.