Команда технических специалистов из Университета штата Пенсильвания разработала новый вариант волоконно-оптического кабеля, имеющего сердцевину из селенида цинка - соединения, которое можно использовать в качестве полупроводника.

Созданный новый класса оптического волокна позволяет более эффективно управлять световым излучением, что открывает новые возможности в сфере работы с волоконно-оптическими кабелями.

Одной из наиболее многообещающих сфер применения новой разработки являются лазеры, используемые для обнаружения загрязняющих веществ и взрывчатки.

"Стало практически нормой, что оптические волокна используются для передачи данных в современных сетях, но всегда существует возможность улучшения технологии. Почти все волокна сейчас производятся с применением стеклянного ядра, однако стекло вносит помехи в распространение луча света. В то же время кристаллическая атомная решетка селенида цинка сохраняет луч в строго заданном порядке, что позволяет передавать его на более дальние дистанции и передавать данные в более широком диапазоне излучения. Особенно высока эффективность новых волокон, когда световое излучение идет в инфракрасном спектре", - говорит Джон Баддинг, профессор химии и один из авторов разработки.

В отличие от кварцевого стекла, традиционно используемого в оптических волокнах, селенид цинка - это полупроводниковое соединение, которое может манипулировать светом в том ключе, который недоступен для традиционных основ стекловолокна. "Мы давно предполагали, что полупроводниковые соединения позволят поднять на более высокий уровень качество волоконно-оптических кабелей", - говорит Баддинг.

В рамках испытаний команда исследователей обнаружили, что оптические волокна, созданные из селенида цинка, могут быть полезными в двух направлениях. Во-первых, они гораздо эффективнее преобразуют свет из одного диапазона в другой, во-вторых, новое волокно может с одинаковой эффективностью работать как со светом в видимом диапазоне, так и с инфракрасными лучами.

"Использование волн инфракрасного диапазона является наиболее захватывающим, поскольку приближает оптоволокно к использованию в качестве транспорта для инфракрасного лазера, используемого в радарных технологиях, коррекции зрения, поиска загрязняющих веществ и разнообразных токсичных соединений в атмосфере", - говорит ученый.