fotoonika

Fotoonika on valguse teadus ja tehnoloogia. See hõlmab valguse tekitamist, juhtimist, manipuleerimist, võimendamist ja tuvastamist. Ja see on paljude uuenduste taga, mis on viimastel aastatel muutnud meie eluviisi. 

Laserid, optilised kiud, kaamerad ja ekraanid meie telefonides, optilised pintsetid ja valgustus meie autodes, kodudes, arvutiekraanides ja telerites on vaid mõned näited fotoonikast. Arvestades praegust olukorda ja fotoonika potentsiaali innovatsiooni edendamisel mitmes tööstusharus, on fotoonika tunnistatud üheks Euroopa 21. sajandi progressi võimaldavaks tehnoloogiaks.

Euroopa tehnoloogiaplatvorm Photonics21 ⁇ esindab fotoonika teadusuuringute prioriteete Euroopa tasandil. Selle eesmärk on töötada välja ühine lähenemisviis Euroopa tööstuse, teaduse ja poliitika vahel. Euroopa Komisjon allkirjastas avaliku ja erasektori partnerluse Photonicsiga21, et toetada ja arendada seda olulist osa Euroopa teadusest ja ettevõtlusest. 

Fotoonika ja igapäevaelu

Fotoonika mängib olulist rolli innovatsiooni edendamisel üha rohkemates valdkondades. Fotoonika kasutamine levib mitmesse sektorisse, alates optilisest andmesidest kuni pildistamise, valgustuse ja kuvarite, tootmissektori, bioteaduste, tervishoiu, turvalisuse ja ohutuseni.

Photonics pakub uusi ja ainulaadseid lahendusi, kus tänapäeva tavapärased tehnoloogiad lähenevad oma kiiruse, võimsuse ja täpsuse piiridele. Fotoonika mõju meie igapäevaelule on tähelepanuväärne.

Tervishoid

Fotoonika võib tervishoiusüsteemi põhjalikult muuta, sest valgus suudab haigusi kiiresti, tundlikult ja täpselt tuvastada ja mõõta.

Biofotoonika on valguspõhiste tehnoloogiate kasutamine bio- & meditsiinis. Seda saab tõhusalt kasutada haiguste väga varajaseks avastamiseks mitteinvasiivsete kuvamistehnikate või hoolduskoha rakenduste abil.

Biofotoonika on oluline ka protsesside analüüsimisel molekulaarsel tasandil, andes parema arusaamise haiguste päritolust, võimaldades seega ennetamist ja uusi ravimeetodeid. Fotoonikatehnoloogiatel on oluline roll ka meie vananeva ühiskonna vajaduste rahuldamisel alates südamestimulaatoritest kuni sünteetiliste luudeni, endoskoopideni ja in vivo protsessides kasutatavate mikrokaamerateni.

Valgustus ja energiasääst

Fotoonikat kasutatakse ka täiustatud valgustustehnoloogias, näiteks tahkisvalgustuses (SSL) üldiste valgustusrakenduste jaoks. SSL põhineb valgusdioodidel (LED) ja orgaanilistel valgusdioodidel (OLED).

Pooljuhtvalgusti tagab kvaliteetsema valgustuse ja aitab oluliselt energiat säästa. Intensiivse tootmise ja teadustegevuse eesmärk on veelgi parandada pooljuhtvalgustite jõudlust, eelkõige energiatõhusust ja kvaliteeti, ning seega vähendada kulusid.

Osana Euroopa rohelisest kokkuleppest kohustus EL kaotama 2050. aastaks kasvuhoonegaaside netoheite. Valgustus moodustab umbes 19% kogu maailma elektritarbimisest, nii et tõhusam valgustus annab tohutu energiasäästu.

Näiteks võib hõõglampide asendamine pooljuhtvalgustite tehnoloogiaga säästa kuni 70 % praegu valgustuses kasutatavast energiast. Ja SSL-il on silmapaistvad ainulaadsed omadused, sealhulgas vastupidavus, pikem eluiga, hämardamine ja värvide häälestatavus. Need omadused pakuvad enneolematuid võimalusi valgustuskeskkonna kujundamiseks ja kohandamiseks vastavalt individuaalsetele vajadustele.

Interneti-lairibaühendus

Vajadus kiiremate, läbipaistvamate, dünaamilisemate ja keskkonnahoidlikumate lairibavõrkude järele suunab ELi teaduspoliitikat optilise andmeside valdkonnas. Selle valdkonna teadusuuringud käsitlevad energiatarbimise järsku suurenemist veebis, andmekeskustes ja serverites. Eesmärk on võimaldada liikluse kasvu, kiireid võrgumuutusi ja erinevaid liiklusvajadusi, muutes samal ajal andmeside kiiremaks, odavamaks ja energiatõhusamaks.

Ohutus ja turvalisus

Fotoonika on inimeste, kaupade ja keskkonna ohutuse ja turvalisuse suurendamise peamine võimaldaja. See annab võimaluse luua kontaktivabad andurid ja visuaalsed rakendused, mis töötavad erinevates valgusspektri vahemikes alates röntgenikiirgusest kuni terahertsini. Sellised andurid oleksid piisavalt tundlikud ja täpsed, et usaldusväärselt tuvastada võimalikke ohte või ohtlikke olukordi.

Fotoonika tehnoloogiatel on mitmeid praktilisi rakendusi ohutuse ja turvalisuse valdkonnas. Kiudsensoreid kasutatakse ehitussektori konstruktsioonide defektide avastamiseks, keskkonnareostuse vältimiseks ja juhiabisüsteemide arendamiseks. 

Turvarakendused tuginevad ka fotoonikatehnoloogiale, näiteks biomeetria- ja piirijulgeolekusüsteemides, videovalvesüsteemides ja seadmetes, et avastada ohtlikke või ebaseaduslikke kaupu.

Kvaliteetne tootmine

Laserid on muutunud mitmekülgseks tööriistaks. Lasertöötlus on muutunud oluliseks suuremahulise, odava ja täppistootmise jaoks. Uued laseripõhised tehnoloogiad stimuleerivad uusi tootmisprotsesse erakordselt kõrge kvaliteediga. See võimaldab massilist kohandamist ja väga paindlikku tootmist nõudmisel, kiiret, puhast ja ressursitõhusat tootmist ning riketeta tootmist.

Euroopa on tööstuslike lasertehnoloogiate valdkonnas juhtpositsioonil. See arendab, tarnib ja rakendab lasereid ja lasersüsteeme. Tööstuslikku lasertehnoloogiat kasutatakse autotööstuses, plastide töötlemiseks, fotogalvaaniliste elementide, pooljuhtide ja meditsiinitehnoloogias kasutatavate miniatuursete komponentide tootmiseks jne.

Fotoonika kohta lisateabe saamiseks külastage Euroopa tehnoloogiaplatvormi Photonics21 ⁇ või võtke meiega lisateabe saamiseks ühendust ⁇ .