ابداع شیوه ای جدید برای تولید سریع تر و ارزان تر فیبر نوری

ساینسیو – به نقل از ایسنا، فیبرهای نوری در حال حاضر در بسیاری از زمینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما اگر تولید سریع‌تر و ارزان‌تری داشته باشند، کاربردهای بیشتری نیز خواهند داشت.

اکنون ادعا می‌شود که یک فرآیند جدید آزمایشی هر دو مورد را محقق می‌کند و همچنین از فناوری‌های موجود بهره می‌برد.

اگرچه فیبرهای نوری می‌توانند به روش‌های مختلفی تولید شوند، اما متداول‌ترین روش شامل یک نسخه استوانه‌ای کوتاه و پهن از فیبر است که به عنوان پیش‌ساخته شناخته می‌شود. این استوانه را به صورت عمودی از یک برج فیبری بلند آویزان می‌کنند و انتهای پایینی آن را گرم می‌کنند که باعث ذوب شدن آن می‌شود. سپس جاذبه باعث می‌شود که یک نخ نازک از مواد ذوب شده پایین بیاید و پس از خنک شدن و طی فرآیند پخت، این نخ به فیبر نوری تبدیل می‌شود.

اکنون پروفسور “کریستیانو کوردیرو” از دانشگاه کامپیناس برزیل یک سیستم جایگزین ابداع کرده است که به گفته وی تولید فیبرهای نوری با این روش کمتر از یک ساعت طول می‌کشد و حداقل صد برابر ارزان‌تر از روش‌های سنتی است.

این روش شامل یک پاشنده رشته‌ای است که یک دستگاه به اندازه یک اجاق مایکروویو است و به طور معمول برای تولید رشته‌های پلاستیکی در چاپگرهای سه بعدی استفاده می‌شود.

در تنظیمات محققان دانشگاه “کوردیرو”، پالت‌های پلیمری ترموپلاستیک شفاف وارد دستگاه می‌شوند که دستگاه آنها را ذوب کرده و مواد مذاب را از طریق یک نازل تیتانیومی سفارشی‌ساز خارج می‌کند و بسته به نحوه پیکربندی این نازل، فیبرهای نازک خارج شده می‌توانند جامد شوند یا دارای چندین کانال هوا باشند که آن را “فیبر نوری ریز ساختار” یا “MOF” می‌نامند.

فیبر پس از پاشش و خروج از نازل توسط یک مجموعه غلتک مجاور کشیده می‌شود. این کار باعث می‌شود فیبر، خنک و محکم نگه داشته شود تا کانال‌های درون آن از بین نرود.

نه تنها ادعا می‌شود که کل این فرآیند سریع‌تر، ارزان‌تر و فشرده‌تر از تکنیک‌های معمولی است، بلکه طول فیبرها فقط به تعداد پالت‌هایی که برای تغذیه در دستگاه موجود است، محدود می‌شود.

این مطالعه در مجله Scientific Reports منتشر شده است.