Distributed Bragg reflector
ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಟೆಡ್ ಬ್ರ್ಯಾಗ್ ರಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ (ಡಿಬಿಆರ್) ಎಂಬುದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ಗಳಂತಹ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪ್ರತಿಫಲಕವಾಗಿದೆ. ಇದು ವಿಭಿನ್ನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪರ್ಯಾಯ ವಸ್ತುಗಳ ಅನೇಕ ಪದರಗಳಿಂದ ಅಥವಾ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ (ಎತ್ತರದಂತಹ) ನಿಯತಕಾಲಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯಲ್ಲಿನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕದಲ್ಲಿ ನಿಯತಕಾಲಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪದರದ ಗಡಿಯು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತರಂಗದ ಭಾಗಶಃ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮತ್ತು ವಕ್ರೀಭವನವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಿರ್ವಾತ ತರಂಗಾಂತರವು ಪದರಗಳ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ದಪ್ಪಕ್ಕಿಂತ ನಾಲ್ಕು ಪಟ್ಟು ಹತ್ತಿರವಿರುವ ತರಂಗಗಳಿಗೆ, ಈ ಕಿರಣಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ರಚನಾತ್ಮಕ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪದರಗಳು ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಪ್ರತಿಫಲಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವ ತರಂಗಾಂತರಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಫೋಟಾನಿಕ್ ಸ್ಟಾಪ್ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ತರಂಗಾಂತರಗಳ ಈ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯೊಳಗೆ, ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಹರಡುವುದನ್ನು "ನಿಷೇಧಿಸಲಾಗಿದೆ". ಪ್ರತಿಫಲನಶೀಲತೆ, ತೀವ್ರತೆಗಾಗಿ ಡಿಬಿಆರ್ನ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು, ಮೂಲ ಮಾಧ್ಯಮದ ಎರಡು ಪರ್ಯಾಯ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುವ ಮಾಧ್ಯಮದ (ಅಂದರೆ, ಎಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಯಾವುವು) ಆಯಾ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕಗಳಿಂದ ಸ್ಥೂಲವಾಗಿ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಸಬ್ಸ್ಟ್ರೇಟ್); ಮತ್ತು ಇದು ಕಡಿಮೆ/ಹೆಚ್ಚಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಜೋಡಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಸೂತ್ರವು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಜೋಡಿಗಳೆಲ್ಲವೂ ಕಾಲು-ತರಂಗ ದಪ್ಪವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ, ಪದರದ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ, ಪದರದ ದಪ್ಪ, ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರ). ಫೋಟಾನಿಕ್ ಸ್ಟಾಪ್-ಬ್ಯಾಂಡ್ನ ಆವರ್ತನ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಂಡ್ನ ಕೇಂದ್ರ ಆವರ್ತನ ಎಲ್ಲಿದೆ ಎಂಬುದರ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು. ಈ ಸಂರಚನೆಯು ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕದ ಈ ಎರಡು ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಅನುಪಾತವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಡಿಬಿಆರ್ನಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ರ್ಯಾಗ್ ಜೋಡಿಗಳಲ್ಲಿನ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಎರಡನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಗಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಯ್ಕೆಯು ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (n ≈ 2.5) ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾ (n ≈ 1.5) ಆಗಿದೆ. ಮೇಲಿನ ಸೂತ್ರಕ್ಕೆ ಬದಲಿಯಾಗಿ 630 ಎನ್ಎಂ ಬೆಳಕಿಗೆ ಸುಮಾರು 200 ಎನ್ಎಂ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಟೆಡ್ ಬ್ರ್ಯಾಗ್ ರಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ಗಳು ಲಂಬವಾದ ಕುಹರದ ಮೇಲ್ಮೈ ಹೊರಸೂಸುವ ಲೇಸರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಟೆಡ್ ಫೀಡ್ಬ್ಯಾಕ್ (ಡಿಎಫ್ಬಿ) ಲೇಸರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಟೆಡ್ ಬ್ರ್ಯಾಗ್ ರಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ (ಡಿಬಿಆರ್) ಲೇಸರ್ಗಳಂತಹ ಇತರ ರೀತಿಯ ಕಿರಿದಾದ-ರೇಖೆಯ ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಲೇಸರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕುಹರದ ಅನುರಣಕವನ್ನು (ಅಥವಾ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕುಹರ) ರೂಪಿಸಲು ಸಹ ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟಿಇ ಮತ್ತು ಟಿಎಂ ಮೋಡ್ ಪ್ರತಿಫಲನ ಈ ವಿಭಾಗವು ಹಲವಾರು ತರಂಗಾಂತರಗಳು ಮತ್ತು ಆಪತನ ಕೋನಗಳ ಮೇಲೆ ಡಿಬಿಆರ್ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಡ್ಡಹಾಯುವ ವಿದ್ಯುತ್ (ಟಿಇ) ಮತ್ತು ಅಡ್ಡಹಾಯುವ ಕಾಂತೀಯ (ಟಿಎಂ) ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಬೆಳಕಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಚರ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಬಿಆರ್ ರಚನೆಯ ಈ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು (ಕೆಳಗೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ) ವರ್ಗಾವಣೆ-ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ವಿಧಾನವನ್ನು (ಟಿಎಂಎಂ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಟಿಇ ಮೋಡ್ ಮಾತ್ರ ಈ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಟಿಎಂ ಮೋಡ್ಗಳನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ಡಿಬಿಆರ್ ಧ್ರುವೀಕರಣಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿರುವುದನ್ನೂ ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಟಿಇ ಮತ್ತು ಟಿಎಂ ಇನ್ಸಿಡೆನ್ಸ್ಗಾಗಿ ನಾವು ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ 11.5 ರ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾಂಟ್ರಾಸ್ಟ್ನ 6 ಪದರದ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಡಿಬಿಆರ್ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನ ಪ್ರತಿಫಲನ ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ. ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಅವಾಹಕ ಪದರಗಳ ದಪ್ಪವು ಈ ಅವಧಿಯ ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.8 ಮತ್ತು 0.2 ಆಗಿದೆ. ಕೆಳಗಿನ ಅಂಕಿ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿನ ತರಂಗಾಂತರವು ಜೀವಕೋಶದ ಅವಧಿಯ ಗುಣಾಕಾರಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಈ ಡಿಬಿಆರ್ 1ಡಿ ಫೋಟಾನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸರಳ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಟಿಇ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಕೇವಲ ಹುಸಿ ಟಿಎಂ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಜೈವಿಕ-ಪ್ರೇರಿತ ಬ್ರ್ಯಾಗ್ ರಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ಗಳು ಜೈವಿಕ-ಪ್ರೇರಿತ ಬ್ರ್ಯಾಗ್ ರಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಿಂದ ಪ್ರೇರಿತವಾದ 1ಡಿ ಫೋಟಾನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಾಗಿವೆ. ಅಂತಹ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಡ್ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರತಿಫಲನವು ರಚನಾತ್ಮಕ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಮೆಟಲ್-ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಅಥವಾ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಿಂದ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಈ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಆವಿ/ದ್ರಾವಕಗಳ ಸಂವೇದಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ತುಂಬುವ ಪದಾರ್ಥವನ್ನು ಇನ್ನೊಂದರಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಿದಾಗ ಈ ರಂಧ್ರಗಳ ಬಹು-ಪದರದ ರಚನೆಗಳ ಬಣ್ಣವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ಗಾಳಿಯನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಿ. ಫೋಟಾನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಂವೇದಕ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನಗಳು ಫೈಬರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ