Вчені створили оптичні волокна з порожнистим сердечником і з’ясували, що в таких структурах втрата сигналу нижче, ніж в стандартному оптоволокні.
Ось уже понад 50 років оптичні волокна з кварцового скла використовуються для високошвидкісної передачі інформації. На цій технології будується робота інтернету по всьому світу і хмарних сервісів, які використовуються мільярди людей і безліч підприємств по всьому світу. Оптичні волокна також дозволяють контролювати роботу залізниць і мостів, ендоскопів та безлічі інших пристроїв.
Але через розсіювання світла всередині сучасного оптоволокна, в процесі передачі сигналу втрачається частина його потужності. Для прискорення передачі інформації інженерам доводиться все сильніше зменшувати довжину хвилі переданого випромінювання, однак разом з цим збільшується ступінь загасання сигналу.
Автори дослідження, опублікованого в журналі Nature Communications, запропонували новий тип оптоволокна, який дозволить позбутися від такої проблеми. Для цього вчені створили волокна з кварцового скла з порожнистим сердечником, в який було закачане повітря. Ці структури можуть утримувати світло всередині себе завдяки скляним мембранам, які оточують сердечник.
Щоб створити нові оптичні волокна, фізикам потрібно десять років. Перші зразки втрачали приблизно 5 децибелів (дБ) сигналу через кожен метр волокна – дуже багато за сучасними стандартами. В останній версії технології сигнал загасає на 5 дБ через кожні 10 кілометрів. За словами вчених, це ще не межа – удосконалюючи структуру матеріалу, можна домогтися набагато кращої ефективності проведення випромінювання навіть з найкоротшими довжинами хвиль. Питання залишається тільки в ціні нового оптичного волокна.
Натхнення: www.popmech.ru