Se resuelve un problema de hace 20 años: está disponible un sensor de zafiro que puede soportar 1900°C

Los autores del trabajo crearon un tipo de dispositivo llamado sensor de rejilla de Bragg de fibra (FBG). Su

se puede utilizar para controlarTemperatura y voltaje en sistemas de comunicación óptica. Normalmente, estos dispositivos se fabrican en forma de fibra óptica de sílice, pero este diseño no funciona a temperaturas inferiores a 1000 °C.

Los FBG hechos de fibras de zafiro funcionan de manera más estable cuandotemperaturas más altas - hasta 1900 °C. Por lo tanto, los dispositivos se pueden usar en condiciones extremas, por ejemplo, para monitorear turbinas de gas en motores a reacción. Además, el zafiro es resistente a la radiación, por lo que el sensor puede utilizarse en reactores nucleares y en el espacio.

Pero también hay problemas: estas fibras son muydelgadas y de menos de medio milímetro de ancho, pero aun así son mucho más gruesas que la longitud de onda de la luz. Por lo tanto, la luz emitida puede reflejarse internamente en diferentes longitudes de onda. Dado que, por ejemplo, el sensor utiliza una cierta longitud de onda de la luz reflejada para leer la temperatura, aparece un ruido adicional que distorsiona la señal.

En la fabricación del dispositivo, los científicos utilizaronpulsos cortos de un potente láser para evitar romper el zafiro. Los experimentos de demostración se llevaron a cabo en una pieza de fibra de zafiro de 1 cm de largo, pero la longitud de la fibra puede ser cualquiera, y no una, sino que se pueden colocar varios puntos sensibles a la temperatura.

Estas fibras ópticas de zafiro pueden serSe utiliza de diferentes maneras, por ejemplo en las condiciones extremas de una central de energía de fusión. La tecnología también podría mejorar potencialmente la tecnología robótica y de detección para proporcionar energía de fusión segura y baja en carbono.

Rob Skilton, Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido (AEA).

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