Subwavelength-diameter optical fibre
ذیلی طول موج قطر آپٹیکل فائبر (ایس ڈی ایف یا ایس ڈی او ایف) ایک آپٹیکل فائبر ہے جس کا قطر اس کے ذریعے پھیلنے والی روشنی کی طول موج سے کم ہوتا ہے۔ ایس ڈی ایف عام طور پر دونوں سروں پر لمبے موٹے حصوں (روایتی نظری ریشوں کی طرح)، منتقلی کے علاقوں (ٹیپرز) پر مشتمل ہوتا ہے جہاں ریشے کا قطر آہستہ آہستہ کم ہو کر ذیلی طول موج کی قدر تک پہنچ جاتا ہے، اور ایک ذیلی طول موج قطر کمر، جو کہ اداکاری کا اہم حصہ ہے۔ اس طرح کی مضبوط ہندسی قید کی وجہ سے، ایس ڈی ایف میں ہدایت شدہ برقی مقناطیسی میدان ایک واحد موڈ تک محدود ہے جسے بنیادی کہا جاتا ہے۔ نام ان نظری عناصر کو کس طرح نامزد کیا جائے اس پر کوئی عمومی اتفاق نہیں ہے ؛ مختلف گروہ اس طرح کے ریشوں کی مختلف خصوصیات پر زور دینے کو ترجیح دیتے ہیں، بعض اوقات مختلف اصطلاحات بھی استعمال کرتے ہیں۔ استعمال ہونے والے ناموں میں سب ویو لینتھ ویو گائیڈ، سب ویو لینتھ آپٹیکل تار، سب ویو لینتھ قطر سلیکا تار، سب ویو لینتھ قطر فائبر ٹیپر، (فوٹوونک) تار ویو گائیڈ، فوٹوونک تار، فوٹوونک نانووائر، آپٹیکل نانووائر، آپٹیکل فائبر نانووائر، ٹیپرڈ (آپٹیکل) فائبر، فائبر ٹیپر، سب مائیکرون قطر سلیکا فائبر، الٹراتین آپٹیکل فائبر، آپٹیکل نانوفائبر، آپٹیکل مائیکرو فائبر، سب مائیکرون فائبر ویو گائیڈ، مائیکرو/نینو آپٹیکل تار (ایم این او ڈبلیو) شامل ہیں۔ ویو گائیڈ کی اصطلاح کا اطلاق نہ صرف ریشوں پر کیا جا سکتا ہے، بلکہ دیگر ویو گائیڈنگ ڈھانچوں جیسے سلکان فوٹونک سب ویو لینتھ ویو گائیڈز پر بھی کیا جا سکتا ہے۔ سب مائیکرون کی اصطلاح اکثر ذیلی طول موج کا مترادف ہے، کیونکہ زیادہ تر تجربات 0.5 اور 1.6 مائیکرو میٹر کے درمیان طول موج والی روشنی کا استعمال کرتے ہوئے کیے جاتے ہیں۔ سابقہ نینو-والے تمام نام کسی حد تک گمراہ کن ہیں، کیونکہ یہ عام طور پر نینو میٹر کے پیمانے پر طول و عرض والی اشیاء پر لاگو ہوتے ہیں (مثال کے طور پر نینو پارٹیکل، نینو ٹیکنالوجی)۔ ایس ڈی ایف کا خاص طرز عمل اس وقت ظاہر ہوتا ہے جب ریشے کا قطر روشنی کی طول موج کا تقریبا نصف ہوتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ ذیلی طول موج کی اصطلاح ان اشیاء کے لیے سب سے زیادہ موزوں ہے۔ مینوفیکچرنگ ایک ایس ڈی ایف عام طور پر تجارتی، عام طور پر اسٹیپ انڈیکس، آپٹیکل فائبر کو ٹیپر کرکے بنایا جاتا ہے۔ خاص کھینچنے والی مشینیں اس عمل کو پورا کرتی ہیں۔ آپٹیکل فائبر عام طور پر کور، کلاڈنگ اور حفاظتی کوٹنگ پر مشتمل ہوتا ہے۔ ریشے کو کھینچنے سے پہلے اس کی کوٹنگ کو ہٹا دیا جاتا ہے (یعنی ریشے کو ہٹا دیا جاتا ہے)۔ ننگے ریشے کے سروں کو مشین پر متحرک "ترجمہ" مراحل پر لگایا جاتا ہے۔ فائبر کے وسط (مراحل کے درمیان) کو پھر شعلہ (جیسے جلتے ہوئے آکسی ہائیڈروجن) یا لیزر بیم کے ساتھ گرم کیا جاتا ہے ؛ ایک ہی وقت میں، ترجمہ کے مراحل مخالف سمتوں میں حرکت کرتے ہیں۔ شیشہ پگھل جاتا ہے اور ریشہ لمبا ہو جاتا ہے، جبکہ اس کا قطر کم ہو جاتا ہے۔ بیان کردہ طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے، لمبائی میں 1 اور 10 ملی میٹر کے درمیان کمر اور 100 این ایم تک قطر حاصل کیے جاتے ہیں۔ روشنی سے غیر پابند طریقوں کے نقصانات کو کم کرنے کے لیے، کسی کو کھینچنے کے عمل کو کنٹرول کرنا چاہیے تاکہ ٹیپرنگ کے زاویے عام طور پر چند ملیریڈین کی ترتیب میں ایک خاص قدر سے زیادہ نہ ہو کر اڈیبیٹک حالت کو مطمئن کریں۔ اس مقصد کے لیے، لیزر بیم کو فائبر کو کھینچنے کے ساتھ جوڑا جاتا ہے اور آؤٹ پٹ لائٹ کی نگرانی پورے عمل میں آپٹیکل پاور میٹر کے ذریعے کی جاتی ہے۔ ایک اچھے معیار کا ایس ڈی ایف جوڑی ہوئی روشنی کا 95 فیصد سے زیادہ منتقل کرے گا، زیادہ تر نقصان کمر کے علاقے میں سطح کی خامیوں یا نجاستوں پر بکھرنے کی وجہ سے ہوتا ہے۔ اگر ٹیپر کیے جانے والے فائبر کو یکساں طور پر اسٹیشنری ہیٹنگ سورس پر کھینچا جاتا ہے، تو اس کے نتیجے میں ایس ڈی ایف میں ایک ایکسپونینشل ریڈیئس پروفائل ہوتا ہے۔ بہت سے معاملات میں بیلناکار کمر کا علاقہ ہونا آسان ہے، یعنی کمر کی مستقل موٹائی۔ اس طرح کے ریشے کی تیاری کے لیے حرارتی منبع کو منتقل کرکے ہاٹ زون کی مسلسل ایڈجسٹمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے، اور بنانے کا عمل نمایاں طور پر طویل ہو جاتا ہے۔ ہینڈلنگ انتہائی پتلی ہونے کی وجہ سے ایس ڈی ایف بھی انتہائی نازک ہوتا ہے۔ لہذا، ایک ایس ڈی ایف عام طور پر کھینچنے کے فورا بعد ایک خاص فریم پر نصب کیا جاتا ہے اور اس فریم سے کبھی الگ نہیں ہوتا ہے۔ فائبر کو ماؤنٹ پر محفوظ کرنے کا عام طریقہ پولیمر گلو جیسے ایپوکسی رال یا آپٹیکل چپکنے والا ہوتا ہے۔ تاہم، دھول ایس ڈی ایف کی سطح سے منسلک ہو سکتی ہے۔ اگر فائبر میں اہم لیزر پاور کو جوڑا جاتا ہے، تو دھول کے ذرات روشنی کو منتشر کر دیں گے، گرم کر دیں گے، اور کمر کو تھرمل طور پر تباہ کر سکتے ہیں۔ اس کی روک تھام کے لیے، ایس ڈی ایف کو کھینچا جاتا ہے اور دھول سے پاک ماحول جیسے فلو باکسز یا ویکیوم چیمبرز میں استعمال کیا جاتا ہے۔ کچھ ایپلی کیشنز کے لیے، تازہ ٹیپرڈ ایس ڈی ایف کو صاف پانی میں ڈبو دینا مفید ہے اور اس طرح کمر کو آلودگی سے بچاتا ہے۔ ایپلی کیشنز کی ایپلی کیشنز میں سینسر، غیر لکیری آپٹکس، فائبر کاپلر، ایٹم ٹریپنگ اور گائیڈنگ، کوانٹم انفارمیشن پروسیسنگ کے لیے کوانٹم انٹرفیس، آل آپٹیکل سوئچ، ڈائی الیکٹرک ذرات کی آپٹیکل ہیرا پھیری شامل ہیں۔ ڈبل کلاڈ فائبر حوالہ جات آپٹیکل فائبر فوٹوونکس بھی دیکھیں