Как передать свет
- Передача света: энергия, информация и их сочетание
- Выбор источника света в зависимости от площади передачи
- Использование призм и зеркал для изменения направления света
- Модуляция интенсивности света для передачи информации
- Предостережения при работе с оптическим излучением
Передача света: энергия, информация и их сочетание
Свет может нести энергию, информацию либо и то и другое одновременно. В оптически прозрачных средах свет распространяется прямолинейно, но при помощи оптических приборов направление фотонов можно изменять.
Выбор источника света в зависимости от площади передачи
Для передачи света в определенную область необходимо выбрать соответствующий источник излучения. Источники с крупными светящимися полями создают низкую концентрацию света, а точечные источники, такие как лазер, позволяют значительно увеличить концентрацию мощности.
Использование призм и зеркал для изменения направления света
При наличии преград необходимо использовать призмы и зеркала для искривления хода светового луча. Призмы используют явление полного внутреннего отражения, а зеркала основаны на аксиоме геометрической оптики - угол падения равен углу отражения.
Использование перископа и световодов для передачи света через препятствия
Для передачи света через несколько препятствий можно использовать перископ - трубу с призмами или зеркалами. Для передачи интенсивности света, но не данных о форме излучателя, используются световоды, такие как пластмассовые и стеклянные волоконные световоды, а также гибкие волоконные световоды, используемые в эндоскопах.
Модуляция интенсивности света для передачи информации
Для передачи информации вместе со светом используется модуляция интенсивности излучения. Скорость передачи данных зависит от инерции источника и приемника света. Для высокоскоростной передачи данных рекомендуется использовать фототранзисторы, фотодиоды, вакуумные фотоэлементы и фотоумножители.
Предостережения при работе с оптическим излучением
Стеклянные волоконные световоды и излучение лазера могут быть опасны для здоровья. Некоторые виды источников и приемников оптического излучения могут использовать высокие напряжения.