Фотоніка та оптоелектроніка

💡 LASER

Принцип роботи

Stimulated emission: один фотон збуджує інший для випуску ідентичного фотона. Population inversion: N₂ > N₁ для збудження. Оптична резонаторна система.

Когерентність

Тимчасова та просторова когерентність. Монохроматичність Δλ ≈ 0.001 нм. Напрямність: мала расходивка θ ≈ mrad.

💡 LED

Механізм

Електрон-діркова рекомбінація в p-n переході під прямим зсувом. Радіативна рекомбінація: E = hf. η > 80%.

Застосування

Освітлення, дисплеї, світлодіодні підсвітки. GaN: синій, InGaN: білий. OLED для гнучких дисплеїв.

📡 Оптичні волокна

Тотальне відбиття

n_core > n_cladding. Кут θ > θ_c. Малое затухання α ≈ 0.2 dB/km для λ = 1.55 мкм.

Типи

Одномодні (SMF): діаметр core ≈ 9 мкм. Багатомодні (MMF): core ≈ 50-62 мкм. Застосування: телекомунікації.

🔬 Фотонні кристали

Структура

Періодична діелектрична структура, фотонна зона. PBG для заборони певних частот. Контроль світла.

⚛️ Квантова фотоніка

Заплутаність

SPDC: один фотон → два заплутані фотони. Телепортація квантових станів. Квантова комунікація.

Спробуйте наживо

Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте SPH Fluid і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.