Tabla de contenido:
- Definición: ¿Qué significa la fibra de cristal fotónico (PCF)?
- Techopedia explica la fibra de cristal fotónico (PCF)
Definición: ¿Qué significa la fibra de cristal fotónico (PCF)?
La fibra de cristal fotónico (PCF) es un tipo de fibra óptica que utiliza cristales fotónicos para formar el revestimiento alrededor del núcleo del cable. El cristal fotónico es un medio dieléctrico periódico de baja pérdida construido utilizando una matriz periódica de agujeros de aire microscópicos que corren a lo largo de toda la longitud de la fibra.
En los PCF, los cristales fotónicos con espacios de banda fotónica se construyen para evitar la propagación de la luz en ciertas direcciones con un cierto rango de longitudes de onda. Contrariamente a la fibra óptica normal, los PCF usan reflexión interna total o confinamiento de luz en métodos de núcleo hueco para propagar la luz. La propagación de la luz en PCF es muy superior a la fibra estándar, que utiliza un revestimiento de índice de refracción constante más bajo.
Las aplicaciones para las fibras de cristal fotónico incluyen espectroscopía, metrología, biomedicina, imágenes, telecomunicaciones, mecanizado industrial y tecnología militar.
La fibra de cristal fotónico también se conoce como fibra microestructurada o perforada.
Techopedia explica la fibra de cristal fotónico (PCF)
Los cables de fibra óptica se construyen con un núcleo y un revestimiento de diferencia de índice de refracción constante. La luz viaja a través del núcleo como resultado de la propiedad de refracción de la luz, que ocurre como resultado de la diferencia entre los índices de refracción del núcleo y el revestimiento. Esta luz refractada tiene una pérdida mucho mayor durante la propagación a largas distancias y, por lo tanto, requiere repetidores y amplificadores para comunicaciones de larga distancia.
En PCF, por otro lado, la luz queda atrapada en el núcleo, proporcionando una guía de onda mucho mejor para los fotones que la fibra óptica estándar. Los polímeros utilizados en lugar de vidrio en PCF proporcionan la ventaja de una fibra más flexible, que permite una instalación más fácil y menos costosa. Se fabrican varios cristales fotónicos que se ajustan a varias redes fotónicas dependiendo de las propiedades requeridas de la luz propagada.
Las fibras de cristal fotónico generalmente se dividen en dos categorías principales:
- Fibras guía de índice: tienen un núcleo sólido como las fibras convencionales. La luz está confinada en este núcleo explotando el mecanismo de reflexión interna total modificado.
- Fibras Photonic Bandgap (Air Guiding): tienen elementos microestructurados periódicos y un núcleo de material de bajo índice (núcleo hueco). La región central tiene un índice de refracción más bajo que el revestimiento de cristal fotónico circundante. La luz es guiada por un mecanismo que difiere de la reflexión interna total en que explota la presencia de la banda prohibida fotónica (PBG).
