fotonika

Fotonika je znanost in tehnologija svetlobe. Zajema generiranje, vodenje, manipulacijo, ojačevanje in zaznavanje svetlobe. In to je za številnimi inovacijami, ki so spremenile način življenja v zadnjih nekaj letih. 

Laserji, optična vlakna, kamere in zasloni v naših telefonih, optične pincete in razsvetljava v naših avtomobilih, domovih, računalniških zaslonih in televizorjih so le nekateri primeri fotonike. Glede na trenutno okolje in potencial, ki ga ima fotonika za spodbujanje inovacij v več panogah, je bila priznana kot ena ključnih omogočitvenih tehnologij v Evropi 21. stoletja.

Evropska tehnološka platforma Photonics21 predstavlja raziskovalne prednostne naloge na področju fotonike na evropski ravni. Njegov cilj je razviti skupen pristop med evropsko industrijo, znanostjo in politiko. Evropska komisija je podpisala javno-zasebno partnerstvo s podjetjem Photonics21 za podporo in razvoj tega temeljnega dela evropske znanosti in podjetništva. 

Fotonika in vsakdanje življenje

Fotonika ima pomembno vlogo pri spodbujanju inovacij na vse večjem številu področij. Uporaba fotonike se širi v več sektorjih, od optičnih podatkovnih komunikacij do slikanja, razsvetljave in zaslonov, do proizvodnega sektorja, znanosti o življenju, zdravstvenega varstva, varnosti in zaščite.

Fotonika ponuja nove in edinstvene rešitve, kjer se današnje konvencionalne tehnologije približujejo svojim omejitvam glede hitrosti, zmogljivosti in natančnosti. Vpliv fotonike v našem vsakdanjem življenju je izjemen.

Zdravje

Fotonika ima potencial, da revolucionira zdravstveno varstvo zaradi sposobnosti svetlobe za odkrivanje in merjenje bolezni na hiter, občutljiv in natančen način.

Biofotonika je uporaba tehnologij, ki temeljijo na svetlobi, v bio & amp; medicinskih vedah. Učinkovito se lahko uporablja za zelo zgodnje odkrivanje bolezni z neinvazivnimi tehnikami slikanja ali aplikacijami na mestu oskrbe.

Biofotonika je prav tako ključnega pomena za analizo procesov na molekularni ravni, saj omogoča boljše razumevanje izvora bolezni, s tem pa tudi preprečevanje in nove načine zdravljenja. Fotonske tehnologije imajo pomembno vlogo tudi pri obravnavanju potreb naše starajoče se družbe, od srčnih spodbujevalnikov do sintetičnih kosti in endoskopov do mikrokamer, ki se uporabljajo v postopkih in vivo.

Osvetlitev in varčevanje z energijo

Fotonika se uporablja tudi v napredni tehnologiji razsvetljave, kot je Solid State Lighting (SSL) za splošno razsvetljavo. SSL temelji na tehnologijah svetlečih diod (LED) in organskih svetlečih diod (OLED).

PSO zagotavljajo kakovostnejšo razsvetljavo in prispevajo k znatnim prihrankom energije. Intenzivne proizvodne in raziskovalne dejavnosti so namenjene nadaljnjemu izboljšanju učinkovitosti PSO, zlasti energijske učinkovitosti in kakovosti, ter s tem zmanjšanju stroškov.

EU se je v okviru evropskega zelenega dogovora zavezala, da bo do leta 2050 dosegla ničelno stopnjo neto emisij toplogrednih plinov. Osvetlitev predstavlja približno 19 % porabe električne energije po vsem svetu, zato bo učinkovitejša razsvetljava zagotovila velike prihranke energije.

Na primer, zamenjava žarnic z žarilno nitko s tehnologijami PSO bi lahko prihranila do 70 % energije, ki se danes uporablja za razsvetljavo. SSL ima izjemne edinstvene lastnosti, vključno z robustnostjo, daljšo življenjsko dobo, zatemnitvijo in nastavljivostjo barv. Te lastnosti ponujajo izjemne priložnosti za oblikovanje in prilagajanje svetlobnega okolja individualnim potrebam.

Širokopasovni internet

Potreba po hitrejših, preglednejših, dinamičnih in okolju prijaznejših širokopasovnih omrežjih je gonilo raziskovalne politike EU na področju optičnih podatkovnih komunikacij. Raziskave na tem področju obravnavajo dramatično povečanje porabe energije na spletu, v podatkovnih centrih in strežnikih. Cilj je omogočiti rast prometa, hitre spremembe omrežja in različne prometne zahteve, hkrati pa zagotoviti hitrejšo, cenejšo in energetsko učinkovitejšo podatkovno komunikacijo.

Varnost in zaščita

Fotonika je ključni dejavnik za izboljšanje varnosti in zaščite ljudi, blaga in okolja. Prinaša možnost gradnje brezkontaktnih senzorjev in vizualnih aplikacij, ki delujejo v različnih območjih svetlobnega spektra od rentgenskih do teraherčnih. Taki senzorji bi bili dovolj občutljivi in natančni, da bi lahko zanesljivo zaznali morebitne nevarnosti ali nevarne situacije.

Fotonske tehnologije imajo več praktičnih aplikacij na področju varnosti in zaščite. Senzorji vlaken se uporabljajo za odkrivanje strukturnih napak v gradbenem sektorju, preprečevanje onesnaževanja okolja in razvoj sistemov za pomoč voznikom. 

Varnostne aplikacije se opirajo tudi na fotonske tehnologije, na primer v biometričnih sistemih in sistemih za varovanje meja, sistemih za video nadzor in opremi za odkrivanje nevarnega ali nezakonitega blaga.

Visokokakovostna izdelava

Laserji so postali vsestransko orodje. Laserska obdelava je postala bistvena za proizvodnjo velikih količin, poceni in precizne proizvodnje. Nove laserske tehnologije spodbujajo nove proizvodne procese z izjemno visoko kakovostjo. To omogoča množično prilagajanje in zelo prilagodljivo proizvodnjo na zahtevo, hitro, čisto in z viri gospodarno proizvodnjo ter proizvodnjo brez napak.

Evropa je vodilna na področju industrijskih laserskih tehnologij. Razvija, dobavlja in uporablja laserje in laserske sisteme. Industrijske laserske tehnologije se uporabljajo v avtomobilski industriji, za obdelavo plastike, za proizvodnjo fotovoltaičnih celic, polprevodnikov in miniaturnih komponent, ki se uporabljajo v medicinski tehnologiji, in še več.

Če želite izvedeti več o programu Photonics, obiščite spletno mesto Photonics21, evropsko tehnološko platformo, ali nas kontaktirajte za dodatne informacije.