About / Advertise 
Genom att ändra formen på optisk fiber har forskare vid KTH och University of Southampton lyckats öka känsligheten för tryck med upp till tusen gånger. Tekniken kan i framtiden byggas in direkt i exempelvis batterier, kompositmaterial, flygplan och broar.
Vanlig optisk fiber är rund och framför allt konstruerad för att transportera ljus med så små förluster som möjligt. Forskarna har i stället utvecklat en bandliknande fiber av kiseldioxid där själva geometrin används för att förstärka fiberns reaktion på omgivningen.
I laboratorietester uppvisade den platta fibern en tryckkänslighet som var upp till 1 000 gånger högre än hos konventionella cirkulära fiberkonstruktioner.
Det öppnar för optiska sensorer som kan byggas in direkt i material och konstruktioner. En fiber inuti ett kompositmaterial skulle exempelvis kunna registrera förändringar i belastning och tryck i flygplan, drönare eller brokonstruktioner.
Även batterier pekas ut som ett möjligt användningsområde. Förändringar i tryck och temperatur inne i en battericell kan ge tidiga tecken på att något är på väg att gå fel. En inbyggd optisk fiber skulle kunna följa sådana förändringar utan en traditionell elektronisk sensor.
Forskarna har också visat att fiberns egenskaper kan anpassas genom dess interna struktur. Med laserbaserad glasbearbetning kan exempelvis luftkanaler skapas inne i fibern och därefter fyllas med andra material.
I en demonstration fylldes delar av strukturen med en tennbaserad legering, vilket ökade fiberns temperaturkänslighet.
En viktig egenskap är att den nya geometrin skapas redan när fibern tillverkas. Det handlar alltså inte om att först tillverka konventionell rund fiber och därefter mekaniskt platta till den.
Forskarna har tillverkat mer än 100 meter av den platta fibern. Samtidigt kan den användas tillsammans med befintliga optiska system, vilket kan göra det enklare att omsätta tekniken i praktiska sensorsystem.
Optiska sensorer har också fördelen att de inte påverkas av elektromagnetiska störningar. Det är särskilt intressant i exempelvis energisystem, flyg- och rymdelektronik och industriella miljöer där elektriska sensorer kan vara besvärligare att använda.
