Сегодня 17 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Стекло научили чувствовать: новое оптоволокно оказалось в тысячу раз чувствительнее обычного

Оптические линии связи давно используются в качестве датчиков сейсмической активности. Для этого достаточно штатного оборудования, остальное делают физика распространения света в волокне и алгоритмы. Оказалось, что если изменить форму оптоволокна, то чувствительность таких датчиков можно повысить в 1000 раз. Это открывает путь буквально к стеклянным нервам в батареях, самолётах, технике и строениях, наделяя их способностью чувствовать мир и себя в нём.

 Источник изображения: KTH Royal Institute of Technology

Источник изображения: KTH Royal Institute of Technology

О разработке сообщили исследователи Королевского технологического института KTH в Швеции (KTH Royal Institute of Technology), а также двух британских университетов — Саутгемптонского (Southampton) и Бристольского (Bristol). Они представили необычное плоское оптоволокно, которое само по себе становится сверхчувствительным датчиком давления и температуры. Новая платформа получила название HARFF — High Aspect-Ratio Flat Fiber, то есть плоское волокно с большим отношением ширины к толщине.

В отличие от обычного круглого оптоволокна, оно имеет вытянутое четырёхугольное, практически ленточное сечение и может содержать воздушные каналы, несколько световодов или вставки из других материалов. Такая геометрия резко меняет механическую реакцию кварцевого стекла на поперечную нагрузку: созданный экспериментальный датчик давления оказался до трёх порядков чувствительнее аналогичных устройств на основе традиционного круглого кварцевого волокна.

Для экспериментального плоского оптоволокна было достигнуто соотношение ширины к толщине примерно 20:1, а микроструктурированные образцы могли иметь несколько параллельных световодов. При этом плоское волокно можно было сваривать с обычным и подключать к существующей оптической аппаратуре. Иными словами, для использования новых чудесных свойств плоского оптоволокна новое «железо» не требовалось.

Для придания волокну способности определять температуру и давление в нём создавались микрополости, а также вносились добавки в виде ряда металлов и сплавов, например, сплавов олова. Особенно впечатляющие результаты были получены при измерении давления. Для эксперимента использовали микроструктурированное волокно толщиной 80 мкм и шириной 655 мкм с двумя внутренними воздушными каналами. Разрешение такого датчика оказалось на уровне единиц килопаскалей.

Ту же платформу исследователи превратили в высокочувствительный термометр, заполнив один из каналов сплавом на основе олова с температурой плавления около 220 °C. При нагреве металл расширяется и создаёт в стекле механические напряжения, изменяющие коэффициент его преломления, что легко измеряется с помощью обычного телекомоборудования.

Разработчики считают, что плоские волокна можно встраивать непосредственно в композиты самолётов, беспилотников, мостов и других конструкций, а также внутрь аккумуляторов для регистрации расширения электродов, газообразования и опасного роста температуры. Кроме промышленности, технология может найти применение и в медицинских системах мониторинга.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Songs of Glimmerwick — песнь песней. Рецензия 3 ч.
Digital Foundry: похоже, в GTA VI наконец исправили проблему, которая преследовала игры Rockstar со времён GTA IV 4 ч.
Снуп Догг засветился в новом трейлере криминального боевика Stranger Than Heaven от авторов Yakuza 5 ч.
ИИ может стать «слишком супер»: команда Трампа взялась за риски искусственного интеллекта 7 ч.
Менее чем за десять месяцев 2026 года в Steam уже вышло больше игр, чем за весь 2025-й 7 ч.
Meta выпустила мощную открытую ИИ-модель Muse Spark Open — для её работы хватит всего двух Mac Studio 7 ч.
ИИ-модель Z.ai GLM-5.3 заподозрили в имитации безопасного поведения для прохождения тестов 7 ч.
Суд показал, какие данные пользователей Telegram раскрывает по запросам властей США 8 ч.
Разработчики The Blood of Dawnwalker раскрыли детали первого большого патча — поглаживание животных, самая низкая сложность и никакой «Новой игры +» 8 ч.
Обнаружен вредонос KGB RAT, который пытается буквально напугать жертву 8 ч.
«Выделенка» для ИИ: южнокорейская KT запустила 800G-каналы для ЦОД 2 ч.
Samsung и AMD представили CXL-пул DRAM для ИИ-инференса 3 ч.
Электроника может стать сверхпроводящей — учёные придумали, как поставить квантовые вихри на рельсы 3 ч.
Жидкий металл не высыхает, но всё равно портится со временем — Der8auer нашёл причину 7 ч.
Високосные секунды решено отменить — чтоб интернет не сломался 8 ч.
1440p и 240 Гц всего за $120: Xiaomi представила 27-дюймовый игровой монитор Redmi G27Q 240Hz 2026 Standard Edition 10 ч.
BlackRock: приостановка строительства ИИ ЦОД в США может привести к рецессии 11 ч.
iPhone Duo разлетелись как пирожки — предзаказы уже расписаны до конца января 11 ч.
Google первой воспользовалась магией для снижения ошибок квантовых вычислений 11 ч.
Акции CoreWeave, Oracle и прочих обременённых долгами ИИ-компаний упали на фоне ожидания повышения ключевых ставок ФРС США 11 ч.