20年前の問題が解決されました:1900°Cに耐えることができるサファイアセンサーが利用可能です

この研究の著者らは、ファイバー ブラッグ グレーティング (FBG) センサーと呼ばれるタイプのデバイスを作成しました。彼の

制御に使用できます光通信システムの温度と電圧。通常、このようなデバイスはシリカ光ファイバーとして製造されますが、この設計は 1000 °C 未満の温度では機能しません。

サファイア繊維から作られたFBGは、次の場合により安定して機能します。より高い温度-1900°Cまで。したがって、デバイスは、たとえばジェットエンジンのガスタービンを監視するために、極端な条件で使用できます。さらに、サファイアは放射線に耐性があるため、センサーは原子炉や宇宙で使用できます。

しかし、問題もあります-これらの繊維は非常に薄くて幅は0.5ミリメートル未満ですが、それでも光の波長よりもはるかに厚いです。したがって、放出された光は、さまざまな波長で内部反射する可能性があります。たとえば、センサーは特定の波長の反射光を使用して温度を読み取るため、信号を歪める追加のノイズが発生します。

デバイスの製造において、科学者は使用しましたサファイアの割れを防ぐための強力なレーザーの短いパルス。実証実験は、長さ1 cmのサファイアファイバーで実施されましたが、ファイバーの長さは1つではなく、任意の長さにすることができますが、いくつかの温度に敏感なポイントを配置できます。

これらのサファイア光ファイバーは、核融合発電所の極限状態など、さまざまな方法で使用されます。この技術は、安全で低炭素の核融合発電を提供するために、センシング技術やロボット技術を改善する可能性もあります。

ロブ・スキルトン、英国原子力庁(AEA)。

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