Fotonika

Photonics je věda a technologie světla. Zahrnuje generování, vedení, manipulaci, zesílení a detekci světla. A je to za mnoha inovacemi, které změnily způsob, jakým žijeme v posledních několika letech. 

Lasery, optická vlákna, kamery a obrazovky v našich telefonech, optické pinzety a osvětlení v našich autech, domácnostech, počítačových obrazovkách a televizorech jsou jen několika příklady fotoniky. Vzhledem k současné situaci a potenciálu fotoniky pro posílení inovací v několika průmyslových odvětvích byla uznána za jednu z klíčových základních technologií v Evropě 21. století.

Evropská technologická platforma Photonics21 představuje priority výzkumu fotoniky na evropské úrovni. Jeho cílem je rozvíjet společný přístup mezi evropským průmyslem, vědou a politikou. Evropská komise podepsala partnerství veřejného a soukromého sektoru se společností Photonics21 za účelem podpory a rozvoje této základní části evropské vědy a podnikání. 

Fotonika a každodenní život

Fotonika hraje důležitou roli v podpoře inovací ve stále větším počtu oborů. Aplikace fotoniky se šíří v několika odvětvích, od optické datové komunikace přes zobrazování, osvětlení a displeje, výrobní odvětví, vědy o živé přírodě, zdravotní péči, zabezpečení a bezpečnost.

Photonics nabízí nová a jedinečná řešení, kde se dnešní konvenční technologie blíží svým limitům z hlediska rychlosti, kapacity a přesnosti. Dopad fotoniky v našem každodenním životě je pozoruhodný.

Zdraví

Fotonika má potenciál revoluci ve zdravotnictví kvůli schopnosti světla detekovat a měřit nemoci rychlým, citlivým a přesným způsobem.

Biofotonika je využití světelných technologií v bio & lékařských vědách. Může být účinně použit pro velmi včasnou detekci onemocnění, s neinvazivními zobrazovacími technikami nebo aplikacemi v místě péče.

Biofotonika je také nástrojem pro analýzu procesů na molekulární úrovni, poskytuje lepší pochopení původu onemocnění, což umožňuje prevenci a nové léčby. Fotonické technologie také hrají významnou roli při řešení potřeb naší stárnoucí společnosti od kardiostimulátorů přes syntetické kosti až po endoskopy až po mikrokamery používané v procesech in vivo.

Osvětlení a úspory energie

Fotonika se používá také v pokročilých osvětlovacích technologiích, jako je SSL (Solid State Lighting) pro všeobecné aplikace osvětlení. SSL je založen na světelných diodách (LED) a organických světelných diodách (OLED).

SSL poskytuje kvalitnější osvětlení a přispívá k významným úsporám energie. Intenzivní výrobní a výzkumné činnosti mají za cíl dále zlepšovat výkonnost SSL, zejména energetickou účinnost a kvalitu, a tím snížit náklady.

V rámci Zelené dohody pro Evropu se EU zavázala k nulovým čistým emisím skleníkových plynů do roku 2050. Osvětlení představuje až 19 % spotřeby elektrické energie po celém světě, takže efektivnější osvětlení přinese obrovské úspory energie.

Například výměna žárovek technologiemi SSL by mohla ušetřit až 70 % energie dnes používané při osvětlení. A SSL má vynikající jedinečné vlastnosti, včetně robustnosti, delší životnosti, stmívání a ladění barev. Tyto vlastnosti nabízejí bezprecedentní příležitosti k utváření a úpravě světelného prostředí tak, aby vyhovovaly individuálním potřebám.

Širokopásmový internet

Potřeba rychlejších, transparentnějších, dynamičtějších a ekologičtějších širokopásmových sítí je hnací silou výzkumné politiky EU v oblasti optické datové komunikace. Výzkum v této oblasti se zabývá dramatickým nárůstem spotřeby energie na webu, v datových centrech a serverech. Cílem je umožnit růst provozu, rychlé změny sítě a různé požadavky na provoz a zároveň zajistit rychlejší, levnější a energeticky účinnější datovou komunikaci.

Bezpečnost a zabezpečení

Photonics je klíčovým faktorem pro zvýšení bezpečnosti a ochrany lidí, zboží a životního prostředí. Přináší možnost budování bezkontaktních senzorů a vizuálních aplikací, které pracují v různých rozsahech světelného spektra od rentgenového záření až po terahertz. Tyto senzory by byly dostatečně citlivé a přesné, aby spolehlivě odhalily potenciální nebezpečí nebo nebezpečné situace.

Technologie Photonics mají několik praktických aplikací v oblasti bezpečnosti a zabezpečení. Optické senzory se používají k detekci konstrukčních vad ve stavebnictví, prevenci znečištění životního prostředí a vývoji asistenčních systémů pro řidiče. 

Bezpečnostní aplikace se rovněž opírají o technologie fotoniky, například v biometrických a hraničních bezpečnostních systémech, kamerových systémech a vybavení pro odhalování nebezpečného nebo nezákonného zboží.

Vysoce kvalitní výroba

Lasery se staly univerzálním nástrojem. Laserové zpracování se stalo nezbytným pro velkoobjemovou, nízkonákladovou a přesnou výrobu. Nové technologie založené na laseru stimulují nové výrobní procesy s mimořádnou vysokou kvalitou. To umožňuje masové přizpůsobení a vysoce flexibilní výrobu na vyžádání, rychlou, čistou a efektivní výrobu a výrobu s nulovými chybami.

Evropa je lídrem v oblasti průmyslových laserových technologií. Vyvíjí, dodává a používá lasery a laserové systémy. Průmyslové laserové technologie se používají v automobilovém průmyslu, pro zpracování plastů, pro výrobu fotovoltaických článků, polovodičů a miniaturizovaných komponent používaných v lékařské technologii a další.

Chcete-li se dozvědět více o Photonics, můžete navštívit Photonics21, Evropskou technologickou platformu, nebo nás kontaktovat pro další informace.