רכיבים אופטיים מדויקים

Precision Optical Components

אופטיקה היא תת תחום/תחום נישה בפיזיקה העוסק באור, תכונותיו, ואופן התנהגותו בסביבתו של חומר. אנשי מקצוע ומהנדסים מתחום האופטיקה, מיישמים סל תכונות ייחודיות אלו בבואם לייצר רכיבים אופטיים ייחודים. נהוג לומר כי ההבדל בין מדען למהנדס הוא, שמדען חולם על לעשות דברים נפלאים ומהנדס הוא זה שעושה אותם, אך עם כל הכבוד לזה ולזה, ואפילו גם לתומאס אדיסון ונורת הלהט שלו, בזכות אותו המדע אנחנו יודעים כי לאור יש תכונות של גלים וגם של חלקיקים, ואם לא היה ברשותנו ידע זה, לא היינו מסוגלים לייצר גאדג'טים מתוחכמים מהם כולנו נהנים ביומיום. ללא המדע, ייצור רכיבים אופטיים מדויקים היה פשוט בלתי אפשרי.

רכיבים אופטיים מדויקים – שימושים

רכיבים אופטיים מדויקים מיושמים בתחומים שונים כמו אסטרונומיה, הנדסה, צילום ורפואה במכשירים כמו משקפות, טלסקופים, מיקרוסקופים, קוראי ברקודים ועוד. רכיבים אופטיים מדויקים חיוניים לתפקוד מערכות לייזרים ומערכות יירוט מטוסי קרב. מערכות אלו עדינות מאד וטעות מזערית עלולה להיות ההבדל בין פגיעה בטנק או במבנה אזרחי.

ברפואה, מיושמים רכיבים אופטיים מדויקים באופטומטריה (משקפי ראייה ועדשות מגע), ציוד אבחוני, וניתוחים. גם כוחות המשטרה והביטחון נעזרים ברכיבים אופטיים מדויקים בבואם לסרוק לוחיות זיהוי רכבים, קודים ברישיונות נהיגה ותעודות זהות, אשר מסוגלים לקרוא נתוני DNA

תחום  נוסף בו נעשה שימוש ברכיבים אופטיים מדויקים הוא תחום המודיעין. כיום, שלא כמו בימי ג'יימס בונד העליזים, נשלט עולם הריגול ע"י גאוני מחשבים וטכנאים השולטים ברשת לווייני ריגול אשר חגים מאות קילומטרים מעל כדור הארץ. יש שאומרים כי לוויינים אלו מסוגלים לצלם אדם מעשן סיגרית מרלבורו או טיים, טוב, יכול להיות שמעט נסחפו, אך לוויינים בהחלט מסוגלים לזהות לוחיות זיהוי של רכבים ועוד שכאלו…

לייזרים נפוצים לשימוש בעולם המודרני וללא שילוב של רכיבים אופטיים מדויקים, לא היו מגיעים הלייזרים לרמות הביצועים הייחודיות שלהם. לייזרים מיושמים בנגני DVD/CD, תקשורת סיבים אופטיים, ניתוחי לייזר, ניתוחי עיניים, לכידה באמצעות מיקרו-חיתוך לייזר, מערכות טילי הגנה, מערכות הגנה אלקטרואופטיות ועוד.

שתי פילוסופיות קיימות באופטיקה קלאסית, האחת גאומטרית והשנייה פיזיקלית:

אופטיקה גיאומטרית בה אור מוגדר כקו ישר, או "קרן", הנשלטת עפ"י חוק ההחזרה/השבירה, משמע כי קרן אור בספקטרום מלא אשר חוצה גבול בין שני משטחים שקופים (מים או פריזמה) תתפצל לשני חלקים- אחד מוחזר ואחד נשבר.

לעומתה, אופטיקה פיזיקלית בה האור נחשב כגל המשמש לחישובים כמו מהירות האור (300,000 קילומטרים לשנייה=C) ואת ספקטרום האור הנראה (400-700 נ"מ) ויכול לחזות תופעות כגון התאבכות ועקיפה.

שתי הגישות מיושמות בפיתוחם של רכיבים אופטיים מדויקים. והשמיים הם הגבול בתחום זה. אנשי מקצוע מתחום האופטיקה עמלים  נמרצות על חיבורים של רכיבים אופטיים מדויקים, מחשוב פוטוני, ושילוב אינטנסיבי של אותם רכיבים בדור הבא של המחשבים. הכיוון ברור, ואין כל ספק כי "עם האוכל בא התיאבון", ונוכל לראות גדילה משמעותית בצורך ובשימוש ברכיבים אופטיים מדויקים בשנים הבאות, בהחלט יש למה לצפות!

קראו עוד: רכיבים אופטייםרכיבים אופטיים לתחום החלל