Жидкая оптика более стабильно передает данные

Волоконная оптика очень эффективна при высокоскоростной передаче данных, но при этом относительно хрупка. Новый экспериментальный тип оптического волокна предлагает решение этого ограничения. Она имеет сердцевину из жидкого глицерина, сообщает kratko-news.com.

Оптические волокна обычно изготавливаются из толстого стекла или жесткого прозрачного пластика. Первый тип способен передавать световые импульсы на большие расстояния, но может довольно легко сломаться при сгибании или растяжении. Второй тип лучше работает на меньших расстояниях, например, в зданиях, но лучше выдерживает изгиб, хотя при растяжении он все равно сломается.

В поисках альтернативы исследователи из швейцарского института Empa разработали оптическое волокно, состоящее из жидкого глицеринового сердечника, заключенного в прозрачную фторполимерную оболочку.

«Два компонента волокна должны пройти через нашу центрифугу вместе под высоким давлением и при температуре от 200 до 300 градусов по Цельсию», — сказал ведущий ученый доктор Рудольф Хоффенус.

«Вот почему нам нужна была жидкость с правильным показателем преломления для достижения хорошей функциональности и с минимально возможным давлением пара для производства волокна».

Способность полученного в результате волокна передавать данные в виде световых импульсов примерно равна способности оптических волокон из твердого пластика, но имеет гораздо более высокую прочность на разрыв.

В качестве бонуса, если волокно растягивается, его цвет меняется. Это связано с тем, что глицерин продолжает присутствовать в волокне, но по мере расширения жидкости частицы красного красителя в ней удаляются. В результате цвет света, излучаемого через оболочку, немного меняется.

Это изменение цвета можно измерить с помощью оптического датчика, который позволяет пользователям узнать, что волокно — и соответствующее устройство, которое его включает, — удлинено или подвержено нагрузкам.

«В нормальных условиях жидкая сердцевина удерживается в волокне за счет капиллярных сил. Однако, если к волокну приложить давление, жидкость может вытолкнуться», — говорит Хаффенус.

«Этого можно избежать, запечатав конец волокна».

Ученые надеются, что волокно найдет применение не только для передачи данных, но и для передачи энергии в микродвигателях или микрогидравлических системах.