Опти́ческое волокно́ — нить из оптически прозрачного материала, используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения.
Волоко́нно-опти́ческая связь — способ передачи информации, использующий в качестве носителя информационного сигнала электромагнитное излучение оптического диапазона, а в качестве направляющих систем — волоконно-оптические кабели. Благодаря высокой несущей частоте и широким возможностям мультиплексирования пропускная способность волоконно-оптических линий многократно превышает пропускную способность всех других систем связи и может измеряться терабитами в секунду. Малое затухание света в оптическом волокне позволяет применять волоконно-оптическую связь на значительных расстояниях без использования усилителей. Волоконно-оптическая связь свободна от электромагнитных помех и труднодоступна для несанкционированного использования: незаметно перехватить сигнал, передаваемый по оптическому кабелю, технически крайне сложно.
Длиннопериодная волоконная решетка (ДПВР) представляет собой волоконно-оптическую структуру с периодическим изменением свойств вдоль волокна, которое создает условия резонанса для взаимодействия нескольких однонаправленных мод волокна. Период такой структуры составляет порядка доли миллиметра. В отличие от брэгговских решеток ДПВР связывают моды, распространяющиеся в одном и том же направлении, разница постоянных распространения которых невелика, и поэтому период такой решетки может значительно превышать длину волны излучения, распространяющегося в волокне. В связи с тем, что ДПВР обладают периодом, значительно превышающим длину волны, они достаточно просты в изготовлении. Так как ДПВР связывают однонаправленные моды, их резонансы можно наблюдать только в спектрах пропускания. Прошедший сигнал имеет провалы на длинах волн, соответствующих резонансам с различными модами оболочки.
Ла́зерный гироско́п — оптический прибор для измерения угловой скорости, обычно применяется в системах инерциальной навигации. Лазерные гироскопы используют эффект Саньяка — появление фазового сдвига встречных световых волн во вращающемся кольцевом интерферометре. В отличие от механического гироскопа, данный прибор не стремится сохранить начальное направление, а измеряет угол поворота прибора в плоскости контура резонатора. Подсчитывая количество и направление следования прошедших через площадки фотоприёмника пучностей стоячей волны, неподвижной в инерциальной системе отсчёта, можно получить значение угла, на который совершён поворот, а продифференцировав по времени — получить угловую скорость. Преимущества данного гироскопа — цифровой выходной сигнал, малое время готовности, отсутствие подвижных частей.
Опти́ческий пинце́т, иногда «лазерный пинцет» или «оптическая ловушка» — оптический инструмент, который позволяет манипулировать микроскопическими объектами с помощью лазерного света. Он позволяет прикладывать к диэлектрическим объектам силы от фемтоньютонов до наноньютонов и измерять расстояния от нескольких нанометров до микрометров. В последние годы оптические пинцеты начали использовать в биофизике для изучения структуры и принципа работы белков.
Fiber To The X или FTTx — это общий термин для любой широкополосной телекоммуникационной сети передачи данных, использующей в своей архитектуре волоконно-оптический кабель в качестве последней мили для обеспечения всей или части абонентской линии. Термин является собирательным для нескольких конфигураций развёртывания оптоволокна — начиная от FTTN и заканчивая FTTD.
Эффект Саньяка — появление фазового сдвига встречных электромагнитных волн во вращающемся кольцевом интерферометре.
Фото́ника — дисциплина, занимающаяся фундаментальными и прикладными аспектами работы с оптическими сигналами, а также созданием на их базе устройств различного назначения.
Волоконно-оптический гироскоп (ВОГ) — это оптико-электронный прибор, измеряющий абсолютную угловую скорость. Как и у всех оптических гироскопов, принцип работы основан на эффекте Саньяка.
Достопочтенный сэр Чарльз Као Куэн GBM FREng — китайский, британский и американский инженер-физик, автор ключевых исследований в области разработки и практического применения волоконно-оптических технологий, которые значительно повлияли на развитие индустрии телекоммуникаций. В 2009 году ему присудили половину Нобелевской премии по физике за «новаторские достижения в области передачи света по волокнам для оптической связи». Другая половина премии досталась Уилларду Бойлу и Джорджу Смиту, которые изобрели ПЗС-матрицы.
Волоко́нный ла́зер — лазер, активная среда и, возможно, резонатор которого являются элементами оптического волокна. При полностью волоконной реализации такой лазер называется цельноволоконным, при комбинированном использовании волоконных и других элементов в конструкции лазера он называется волоконно-дискретным или гибридным. Волоконные лазеры применяются в промышленности для резки металлов и маркировки продукции, сварки и микрообработки металлов, в линиях волоконно-оптической связи. Их основными преимуществами являются высокое оптическое качество излучения, небольшие габариты и возможность встраивания в волоконные линии.
Волоконно-оптическая связь, получившая развитие после изобретения в 1960 году лазера — высококогерентного источника излучения оптического диапазона, и демонстрации в 1970 году оптических волокон с низкими потерями, позволивших осуществлять передачу информации на средние расстояния, на сегодня является основным видом высокоскоростной коммуникаций на длинные и сверхдлинные дистанции. Использование в качестве носителей информации коротких лазерных импульсов инфракрасного диапазона обеспечивает скорость передачи в несколько десятков Гбит/c, что превышает максимальные скорости радиосвязи и связи посредством электрических кабелей. Результатом стало создание трансокеанских и трансконтинентальных линий связи протяженностью в десятки тысяч километров. Следует ожидать, что в ближайшие годы волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) заменят все остальные виды магистральных линий передачи информации. В связи с этим встает вопрос о защищенности ВОЛС.
Владимир Николаевич Полухин — российский учёный, доктор технических наук (1989), лауреат Государственной премии СССР (1970), специалист в области физической химии и технологии оптических и специальных стекол, волоконно-оптических элементов и микроканальных структур. Практические результаты выполненных под его руководством исследований широко используются в оптической, электронной и других отраслях промышленности.
Фазовая самомодуляция (ФСМ) — нелинейный оптический эффект, заключающийся в зависимости фазы импульса от его интенсивности вследствие тех или иных нелинейных эффектов. ФСМ важен при изучении свойств таких оптических систем, как лазеры и ВОЛС. Его следствиями являются самофокусировка и самодефокусировка света.
Фото́нно-кристалли́ческое опти́ческое волокно́ — класс оптических волокон, оболочка которых имеет структуру двумерного фотонного кристалла.
Кольцево́й резона́тор — оптический резонатор, в котором свет распространяется по замкнутой траектории в одном направлении. Объемные кольцевые резонаторы состоят из трёх или более зеркал, ориентированных так, что свет последовательно отражается от каждого из них совершая полный оборот. Кольцевые резонаторы находят широкое применение в лазерных гироскопах и лазерах. В волоконных лазерах применяют специальные конструкции волоконных кольцевых резонаторов, обычно имеющих вид замкнутого в кольцо оптического волокна с WDM-ответвителями для ввода излучения накачки и вывода генерируемого излучения.
Опти́ческое волокно́ с двойны́м покры́тием — тип оптического волокна, которое состоит из трёх слоёв. Внутренний слой называется сердцевиной, окружающий его — внутренней оболочкой, а внешний — внешней оболочкой. Все три слоя имеют различные показатели преломления.
Фотонная интегральная схема, или оптическая интегральная схема — многокомпонентное фотонное устройство, изготовленное на плоской подложке и выполняющее отдельные функции обработки оптических сигналов. В частности, применяются для перестраиваемых лазеров, для модулирования, усиления, фильтрации и мультиплексирования оптических сигналов, для преобразования оптических сигналов в электрические.
Нариндер Сингх Капани — американский физик индийского происхождения, один из основоположников волоконной оптики.
Донна Стрикленд — канадский физик, работающая в области лазерной физики и нелинейной оптики. Совместно с Жераром Муру изобрела метод усиления чирпированных импульсов. Лауреат Нобелевской премии по физике 2018 года.
США