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Las nuevas fibras ópticas, más efectivas, tienen un núcleo semiconductor.

Ciencia

Ben Coxworth

2 de marzo de 2011

Los científicos han creado un nuevo tipo de cable de fibra óptica con un núcleo de seleniuro de zinc, que se dice que es mejor que los cables convencionales (que se ve aquí) para transmitir y manipular la luz (Foto: Beria)

Los cables de fibra óptica pueden transmitir más de un terabyte de información por segundo, pero eso no significa que todavía no haya margen de mejora. Una de esas mejoras, que se anunció oficialmente hoy, consiste en reemplazar el núcleo de vidrio de sílice de las hebras de fibra óptica con seleniuro de zinc semiconductor. Se dice que esta nueva clase de fibra óptica, inventada y creada en la Universidad de Penn State, "permite una manipulación de la luz más efectiva y liberal". La tecnología podría tener aplicaciones en los campos de la medicina, la defensa y el monitoreo ambiental.

Según el líder del proyecto de Penn State, el profesor John Badding, la disposición de los átomos en el vidrio es aleatoria, lo que impide el paso de la luz a través de ellos. Las sustancias cristalinas como el seleniuro de zinc, sin embargo, tienen una estructura atómica altamente ordenada, que permite que la luz se transporte en longitudes de onda más largas.

Para hacer las fibras, los científicos miraron con capilares de vidrio hueco. Usando una técnica única de deposición química de alta presión, pudieron depositar los núcleos de guía de onda de seleniuro de zinc dentro de ellos.

Se observó que las nuevas fibras eran mejores que las convencionales para cambiar el color de la luz. "Cuando las fibras ópticas tradicionales se usan para letreros, pantallas y arte, no siempre es posible obtener los colores que desea", dijo Badding. "El seleniuro de zinc, mediante un proceso llamado conversión de frecuencia no lineal, es más capaz de cambiar los colores".

Además, se encontró que las fibras de seleniuro de zinc eran superiores para transmitir no solo la luz visible, sino también la luz infrarroja de longitud de onda más larga, algo que plantea un desafío para las fibras de vidrio convencionales. "La explotación de estas longitudes de onda es emocionante porque representa un paso hacia la fabricación de fibras que pueden servir como láseres infrarrojos", afirmó Badding. "Por ejemplo, los militares actualmente usan tecnología de radar láser que puede manejar el rango de infrarrojo cercano o de 2 a 2.5 micrones. Un dispositivo capaz de manejar el infrarrojo medio o un rango de más de 5 micrones sería más preciso. Las fibras que creamos pueden transmitir longitudes de onda de hasta 15 micrones ".

Dicha tecnología de radar láser podría ser utilizada no solo por el ejército, agregó, sino también para detectar moléculas de sustancias tóxicas en la atmósfera, o para técnicas quirúrgicas asistidas por láser.

La investigación fue publicada hoy en la revista Advanced Materials .

Los científicos han creado un nuevo tipo de cable de fibra óptica con un núcleo de seleniuro de zinc, que se dice que es mejor que los cables convencionales (que se ve aquí) para transmitir y manipular la luz (Foto: Beria)

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