Snart kan optiske fibre 3D-printes

Konventionelle optiske fibre til datakommunikation over store afstande kan masseproduceres til lave priser. Anderledes forholder det sig med mere de avancerede specialfibre, hvor man gerne vil styre lyset i fiberen med en kompliceret opbygning af fiberen bestående af forskellige lag og tomrum.

Sådanne specialfibre finder anvendelse inden for telekommunikation, bioteknologi, aerospace og mange andre brancher.

Et nyt forskningsprojekt ved Southampton University i England skal nu undersøge muligheden for at 3D-printe sådanne specialfibre.

Brydningsindeks holder lyset på plads

En optisk fiber produceres ved, at man først laver en forholdsvis tyk glasstang (kaldet en preform), som efterfølgende trækkes til en tynd tråd.

Det er forskellen i brydningsindeks for forskellige glasmaterialer, der sørger for at holde lyset på plads inde i fiberen.

Fibre med en stor variation i brydningsindeks, såkaldte mikrostrukturerede fibre, har særlige egenskaber for lysets mulighed for at transmitteres gennem fiberen. Det betyder eksempelvis, at de er velegnede til at forstærke lysintensiteten eller fungere som sensorer.

Mange sådanne fibre indeholder langsgående huller, og en preform kan laves med en stack-and-draw-teknik, hvor man manuelt samler forskellige glaskapillarrør i et bundt.

Jayanta Sahu fra Southampton University har nu fået en britisk forskningsbevilling på ca. 7,5 mio. kr. til at udvikle en teknik til at fremstille en sådan preform, som opbygges lag for lag med en 3D-printing proces.

Basis for 'umulige' preforme

»Med en sådan teknik kan vi fremstille preforme, som det i dag er vanskeligt eller helt umuligt at producere,« forklarer Jayanta Sahu i en pressemeddelelse.

Han forklarer, at noget sådant aldrig har været forsøgt før.

En lang række teknologiske udfordringer – bl.a. den høje smeltetemperatur, som for kvarts er over 2.000 grader Celsius – gør dog også opgaven vanskelig.

Det nye forskningsprojekt udføres i samarbejde med tre britiske firmaer.

Skribenten bag denne artikel finder det ikke mindst interessant, at det ene firma, Fibercore, blev stiftet for 35 år siden som et spinoff fra Southampton University baseret på et forskningsresultat, han var involveret i.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det bliver da spændende at se, hvilke præforme de kan finde på? Men nu sker der jo en del ændringer i strukturen under trækningen, fordi de høje trækketemperaturer får luften til at udvide sig. Det sker også med helt almindelige præforme (hvilket i øvrigt kan benyttes ganske kreativt), men det betyder, at processen nok bør være ret fleksibel, hvis den skal blive en succes. Men bestemt en spændende udvikling....

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten