ساخت الیاف نوری که می‌تواند اطرافش را حس کند

به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از ساینس دیلی، در سال‌های اخیر از الیاف نوری به عنوان سنسور برای تشخیص تغییرات دما (مانند دماسنج) و فشار (عصب مصنوعی) استفاده شده است. از این روش مخصوصاً در سازه‌هایی مانند پل‌ها و خطوط لوله گاز استفاده می‌شود. حالا دانشمندان موفق به توسعه تکنیک جدیدی شده‌اند، بدین ترتیب الیاف نوری می‌توانند تشخیص بدهند که در حال تماس با ماده مایع یا جامد هستند.

محققان برای انجام این کار از اشعه نوری درون الیاف کمک گرفتند تا یک موج صوتی تولید کنند. عرض یک فیبر نوری به اندازه یک تار مو است و از جنس شیشه ساخته می‌شود. این الیاف بر اساس چهار پارامتر شدت، فاز، قطبیت و طول موج نور را انتقال می‌دهند. این پارامترها در هنگام کشیده شدن فیبر نوری یا تغییر دمای محیط تغییر می‌کند. این امر باعث می‌شود که فیبر نوری مانند یک سنسور عمل کند و بتواند شکاف‌های موجود در یک ساختار را شناسایی کند یا تغییرات دمای محیط را تشخیص دهد؛ اما تا به امروز غیرممکن بود که دریابیم در اطراف فیبر نوری چه اتفاقی در حال افتادن است؛ مگر این که نور از فیبر خارج می‌شد که باعث ایجاد اختلال می‌شد.

حالا دانشمندان از امواج صوتی استفاده می‌کنند که داخل فیبر تولید می‌شود. این موج صوتی فرکانس بالایی دارد که به طور منظم از دیواره‌های فیبر به بیرون فرستاده می‌شود، به محیط و مواد اطراف برخورد می‌کند و مجدداً بازتاب می‌شود. در نتیجه این کار اکویی تولید می‌شود که در مکان‌های مختلف و بسته به ماده اطراف فیبر نوری، متفاوت خواهد بود. این اکو اثری روی نور دارد که قابل خواندن است، بدین‌ترتیب می‌توان نقشه‌ای از محیط اطراف فیبر نوری به دست آورد.

انتهای پیام/4021