Propiedades ópticas

Emisión estimulada de radiación y láser

Radiación incoherente

Luz emitida por las fuentes de
iluminación convencionales

Láser o radiación
coherente

Produce haz de radiación cuyas
emisiones de fotones están en fase

Láser

"Light Amplification by Stimulated Emision of Radiation"

Tipos de láser

Láser de rubí

Produce fotones en fase
moviéndose paralelamente

Tipo pulsado

La mayoría se denominan
láseres de onda continua

Láser de
neodimio- YAG

Infrarrojo cercano
a 10.06 µm

Potencia continua
de unos 250w.

Láser de dióxido
de carbono (CO2)

De los más potentes

Función principal en
infrarrojo medio a 10.6 µm

Láser semiconductor
ó diodos láser

Los láseres
más pequeños

Fibras ópticas

Delgadas como un cabello,
fabricadas en vidrio de sílice (SiO2)

Transmisor
(diodo láser)

Convierte señal eléctrica
en luminosa

Fotodiodo

Convertir las señales
nuevamente a eléctricas

Atenuación

Medida en dB/Km

Siempre negativa

Transmisión de luz
sobre una longitud

Tipos de fibras ópticas

Monomodo

Su núcleo es de 8µm de diámetro
y la cubierta de 125µm

Menos perdida de luz,
baratas y fáciles de fabricar

Multimodo

Núcleo con índice de
refracción graduado

Señal de salida
más dispersa

Fabricación de la fibra óptica

Proceso de Deposición
Química de Vapor

(MCVD= Modified
Chemical Vapor Deposition)

Sistemas de comunicación por fibra óptica

Utilizan fibras monomodo
junto con un transmisor

Perdidas de luz
mínimas

Avance debido a amplificadores
de fibra óptica erbio-dopados(AFED's)

Usado para
mejorar la fibra

Catodoluminiscencia

Producido por
cátodo energizado

Genera haz de
electrones de alta
energía

Ejemplos

La luz y el espectro
electromagnético

La luz visible es una forma de
reacción electromagnética

Longitudes de onda
entre 400 a 750nm

La luz puede considerarse
como comportamiento de onda

Consta de partículas
llamadas fotones

Refracción de la luz

Los fotones de luz son transmitidas
por un material transparente

Pierden energía

Se reduce la velocidad de la luz

El rayo de luz cambia de dirección

Diamante de alta refracción

Permite que joyas elaboradas
con material "centellen"

Ley de Snell

Fórmula para calcular
ángulo de refracción

Absorción, transmisión
y reflexión de la luz

Cada material absorbe luz

Por interacción de fotones

Un material transmite fracción de luz

Dependiendo la luz
reflejada y absorbida

Metales

Reflejan y/o absorben la radiación

Vidrios de sílice fundido

Reflexión de luz desde vidrio

La porción de luz
que se refleja es poca

Absorción de luz que
transmite por vidrio

Intensidad disminuye
al aumentar el camino

Transmisión de
luz por vidrio

Se determina por

La cantidad reflejada
desde la superficie

Cantidad absorbida dentro

Plásticos

Excelentes transparencias

Poliestireno

Polimetacrilato

Policarbonato

Regiones cristalinas

Que tienen mayor tamaño
que la longitud de onda

Las ondas serán
dispersadas

Transparencia del
material disminuye

Semiconductores

Opacos a los
fotones

Energías altas
e intermedias

Transparentes
a fotones

Energías bajas

Luminiscencia

Una sustancia absorbe energía

Emite radiación en el
espectro visible o cercano

Energía incidente

Excita electrones de un
material luminiscente

Fluorescencia

Emisión 10^-8 seg.
después de excitación

Fosforescencia

Emisión más de 10^-8 seg.
después de excitación

Materiales
fosforescentes

Producen luminiscencia

Absorben radiación

De onda corta y
alta energía

Emitir radiación luminosa

De onda larga y
baja energía

Activadores

Impurezas

Controlan el espectro
de emisión

Fotoluminiscencia

De radiación ultravioleta

Arco de mercurio
de baja presión

A luz visible

Convierte usando material
fosforescente halofosfatado