• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.10.2025, 17:09
ФизТех
215

Физики создали уникальное скрученное волокно для точных датчиков

❋ 4.6

Ученые провели эксперименты  с инновационным микроструктурированным оптическим волокном, исследуя новые возможности его практического применения. Результаты представляют интерес для разработки чувствительных оптических датчиков, каналов высокоскоростной передачи данных и систем мониторинга инфраструктуры.

Кремниевое оптическое микроструктурированное волокно с наведенной закруткой 100 об/м: (а) эскиз поперечного сечения; (б) волокно с шестью сердцевинами с градиентным профилем показателя преломления и наведенной закруткой 100 об/м; (в) продольное поперечное сечение волокна с наведенной закруткой 100 об/м / © Сборник трудов конференции SPIE «Оптические технологии для телекоммуникаций — 2024»

Исследование опубликовано в сборнике трудов конференции SPIE «Оптические технологии для телекоммуникаций — 2024».

«В этой работе мы представили результаты спектральных исследований, волоконно-оптической структуры, состоящей из коммерчески доступных многомодовых оптических волокон и микроструктурированного оптического волокна с шестью легированными GeO2 сердцевинами и наведенной закруткой»,— рассказал Александр Игуменов, доцент кафедры общей физики МФТИ.

Главная особенность этого волокна заключается в наведенной закрутке 100 оборотов на метр, которая обеспечивает спиральную траекторию для света и периодическое варьирование показателя преломления в осевом направлении. В результате структура работает как фильтр, ограничивающий число поддерживаемых мод.

Ученые измерили спектры пропускания этого волокна, в которых обнаружили периодическую зависимость мощности излучения от длины волны. Это объясняется влиянием микроструктуры и осевой закрутки на модовой состав проходящего по волокну излучения. Результаты показали, что число максимумов и минимумов зависит от длины волокна, то есть от числа витков. С увеличением длины период пиков в спектре уменьшается, тогда как интенсивность максимумов практически не изменяется.

«Аналогично широко распространенным волоконным брэгговским решеткам, скрученные микроструктурированные оптические волокна имеют регулярные неоднородности показателя преломления в осевом направлении, что в перспективе может применяться в волоконно-оптической сенсорике»,— отметил Антон Бурдин, советник генерального директора по инновациям АО «НПО ГОИ имени С. И. Вавилова».

Конструкция может использоваться для альтернативного управления селективными модовыми компонентами оптических сигналов для частных приложений волоконной оптики и фотоники. Скручивание делает волокно более чувствительным к магнитному полю, механической деформации и показателю преломления внешней среды. Внешний диаметр волокна соответствует стандартным телекоммуникационным волокнам (125 мкм), обеспечивая совместимость с сетями. Это позволяет использовать стандартную измерительную аппаратуру, а также упрощает внедрение волокон в уже работающие системы, что важно для массовых прикладных применений.

В работе участвовали ученые из МФТИ, ООО «Т8», Поволжского государственного университета телекоммуникаций и информатики, АО «Научно-производственное объединение „Государственный оптический институт имени С. И. Вавилова”», ООО «Оптоволоконная лаборатория», Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций и Объединенного института высоких температур РАН.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ФизТех
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

9 августа, 10:53
Редакция Naked Science

Американское Министерство войны продолжает публиковать документы и видеозаписи о наблюдении неопознанных летающих объектов. Как и ранее, происхождение объектов из наблюдений неясно, но достаточно очевидно, что как минимум часть из них не относятся к известным сегодняшней науке природным феноменам.

8 августа, 09:23
Максим Абдулаев

Американские палеонтологи собрали первую научно достоверную копию скелета Deinosuchus schwimmeri — суперхищника длиной 9,5 метра, обитавшего в меловом периоде. В процессе реконструкции ученые провели ревизию уже найденных окаменелостей, упразднили один сомнительный вид и описали новый. В итоге исследователи классифицировали животное как предка аллигаторов, а еще нашли у него интересные анатомические особенности пока неясного назначения.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

9 августа, 10:53
Редакция Naked Science

Американское Министерство войны продолжает публиковать документы и видеозаписи о наблюдении неопознанных летающих объектов. Как и ранее, происхождение объектов из наблюдений неясно, но достаточно очевидно, что как минимум часть из них не относятся к известным сегодняшней науке природным феноменам.

8 августа, 09:23
Максим Абдулаев

Американские палеонтологи собрали первую научно достоверную копию скелета Deinosuchus schwimmeri — суперхищника длиной 9,5 метра, обитавшего в меловом периоде. В процессе реконструкции ученые провели ревизию уже найденных окаменелостей, упразднили один сомнительный вид и описали новый. В итоге исследователи классифицировали животное как предка аллигаторов, а еще нашли у него интересные анатомические особенности пока неясного назначения.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий