光子學是對光和其他類型的輻射能的研究，其量子單位是光子。光子學對研究、技術、航海、文化、天文學、法醫(yī)學和醫(yī)療保健的影響幫助塑造了 20 世紀，在 21 世紀，光子學繼續(xù)在科學界對世界的理解中發(fā)揮重要作用在逃。

一、什么是光子學?

光子學是光粒子或光子的科學和技術應用。光子學還可以描述對量子為光子的任何其他輻射能的研究?！傲孔印笔俏锢韺傩缘膠ui小可測量單位。例如，光量子是光子，而電量子是電子。光子學側(cè)重于在粒子(光子)性質(zhì)至關重要的情況下產(chǎn)生、檢測、傳輸和操縱光。

二、光學和光子學區(qū)別是什么?

光學經(jīng)常與光子學互換使用，但它們具有不同的含義。光學是物理學的一個廣泛分支。它研究光的一般行為和特性，以及視覺和感知。光子學是光學的一個子類別，專注于光子的科學和技術。

光子學與量子光學密切相關。量子光學是對光的研究，其中其粒子或量子性質(zhì)是必不可少的。這兩個學科之間的區(qū)別主要是技術上的。量子光學往往更具理論性。相比之下，光子學應用量子光學概念來發(fā)現(xiàn)和設計實際應用。

三、光子學應用

光子學行業(yè)極為多樣化，因為基于光的技術在現(xiàn)代生活中非常普遍。例如，光子學促成了用于互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓饫w的發(fā)明。光纖線路傳輸光脈沖，接收器將其解釋為數(shù)據(jù)以與連接的設備共享。光子充當一種郵遞員，沿著大約是人類頭發(fā)大小 1/10 的玻璃纖維傳輸信息。下面的列表包含更多光子學在日常生活中的應用示例。

1、夜間視力

夜視是安 全、監(jiān)視和成像不可或缺的一部分。它用于圖像增強過程、汽車和軍 事裝備。

2、大腦成像

除了診斷之外，腦成像對于外科手術也至關重要。醫(yī)學成像中基于光的技術包括正電子發(fā)射斷層掃描 (PET)、功能磁共振成像 (fMRI) 和功能近紅外光譜 (fNIRS)。

3、光子傳感器

光子傳感器將光轉(zhuǎn)換成電信號。該技術廣泛應用于能源領域。zui常見的是，太陽能和風能、石油和地熱能的監(jiān)測使用光子傳感。

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