Naukowcy rozwiązali problem dręczący szafirowe czujniki FBG, sugerując nadchodzącą rewolucję wielu sprzętów
Ten nowy szafirowy czujnik FBG powstał z niewiarygodnie cienkich pasm szafiru, a jego największą zaletą jest odporność na ekstremalne ciepło i promieniowanie. Dzięki temu ten nowy czujnik o niebywałej wytrzymałości może znaleźć zastosowanie w trudnych warunkach, które panują w reaktorach syntezy jądrowej i nawet umożliwić sprawniejsze podróżowanie samolotem.
Czytaj też: Atolla reynoldsi – odkryto nowy gatunek pospolitej meduzy
Nie jest to bowiem byle jaki czujnik, a Fiber Bragg Grating (stąd skrót), który może być wykorzystywany do monitorowania temperatury i naprężeń w systemach komunikacji optycznej. Obecnie te czujniki mają postać światłowodów krzemionkowych i choć ich działanie nie jest jakkolwiek złe, to ich podstawowe wersje zaczynają sprawiać problemy w temperaturach roboczych powyżej 1000°C.
Czytaj też: Zbombardujmy Księżyc, żeby zyskać zasoby. Ujawniono szalony plan Amerykanów sprzed lat
Nowo opracowane szafirowe FBG są bardziej stabilne w wyższych temperaturach, co potwierdzono w ramach testów w temperaturach do 1900°C. To otwiera furtkę do ich wykorzystania w ekstremalnych środowiskach pokroju monitorowania turbin gazowych w silnikach odrzutowych. Sam w sobie szafir jest dodatkowo odporny na promieniowanie, co czyni go odpowiednim do stosowania w reaktorach jądrowych i w przestrzeni kosmicznej.
Do tej pory szafirowe FBG nie powstawały, bo dręczyły je problemy natury materiałowej, powodujące szumy zakłócające sygnał. Naukowcy teraz temu zaradzili, wykorzystując lasery femtosekundowe do wytrawiania kanału wzdłuż długości szafirowego włókna, aby poprowadzić światło prostą i wąską ścieżką z rowkiem o średnicy jednej setnej milimetra. W ten sposób powstał szafirowy czujnik FBG odbijający głównie światło o jednej długości fali.
Czytaj też: Powstaje nowy rodzaj druku 3D. Co się zmieni?
W swojej obecnej formie czujnik z włókna szafirowego mierzy zaledwie centymetr długości, ale naukowcy uważają, że opracowanie wersji o długości kilku metrów jest możliwe. Takie czujniki byłyby w stanie zrewolucjonizować nawet silniki odrzutowe, pozwalając korygować ich prace na bieżąco zależnie od temperatury.
