Nowa technologia pomiarów optycznych

Nowa technologia pomiarów optycznych

Naukowcy ze Stanów Zjednoczonych wytworzyli polimerowe światłoczułe włókna, które pozwalają na łatwiejsze wykonywanie pomiarów optycznych.

Pomiary optyczne są najczęściej wykonywane przy pomocy skomplikowanych matryc punktowych detektorów, połączonych z zestawami soczewek i filtrów. Naukowcy z MIT pokazali jak elastyczne matryce światłoczułych włókien pozwalają na przeprowadzanie pomiarów optycznych w prostszy i szybszy sposób.

Światłoczułe włókna powstają w specjalnym procesie wynalezionym przez naukowców MIT. Zbudowane są z światłoprzewodzącego szkła połączonego z metalową elektrodą biegnącą wzdłuż włókna otoczoną przezroczystym polimerowym płaszczem. Pod wpływem padającego światła wewnątrz elektrody powstaje prąd, który mierzony przy pomocy komputera pozwala uzyskać odwzorowanie obiektu wysyłającego światło.

Jedną z głównych zalet włókien jest to, że umożliwiają pomiar we wszystkich kierunkach, a nie jak tradycyjne detektory tylko z połowy przestrzeni znajdującej się z przodu detektora. Dzięki włóknom można także mierzyć kąt padającego światła.

Naukowcy zaprojektowali trzy rodzaje ułożenia włókien: sferyczne, płaskie i płaskie podwójne. Ułożenie sferyczne pozwala na pomiar obiektów w dowolnym kierunku. Do pomiarów płaskich zaprojektowano ułożenie płaskie, podczas gdy zestawienie dwóch warstw płaskich umożliwia pomiar także amplitudy i fazy padającego światła.

Zastosowanie włókien wynalezionych w MIT może dotyczyć nie tylko detekcji światła widzialnego. Odpowiednie zmiany we właściwościach włókien umożliwiają pomiar także innych zakresów spektrum elektromagnetycznego, oraz dźwięku, temperatury, a nawet cech chemicznych.

(ro)