Исследователи разработали плоское оптоволокно HARFF, способное гораздо точнее реагировать на давление и температуру. В отличие от привычного круглого волокна, его изначально формируют в виде тонкой ленты.
Всё дело в форме
Соотношение сторон HARFF может достигать 20:1. Такая геометрия позволяет отдельно проектировать воздушные каналы и положение световода, управляя тем, как стекло реагирует на деформацию. Из одной заготовки исследователи уже получили более 120 метров волокна.
Чувствительность выросла в 1000 раз
Во время испытаний при давлении 0,40 МПа чувствительность достигла 31,6 радиан на МПа. Это примерно в три порядка выше, чем у сопоставимого круглого волокна. При этом влияние температуры на измерение давления оказалось меньше 1%.
Можно измерять и температуру
Для температурного датчика один из внутренних каналов заполнили оловянным сплавом. При нагреве материал расширяется и создаёт механическое напряжение в стекле, из-за чего меняются его оптические свойства.
Где это пригодится
HARFF пока остаётся лабораторной разработкой, а потери сигнала составляют около 0,16 дБ на метр. Учёные хотят улучшить технологию и использовать такие волокна для контроля мостов, дронов, промышленных конструкций и аккумуляторных систем.Как думаете, где такая сверхчувствительность окажется полезнее всего?
