Cooperazione UE-Cina nel campo dei sensori a fibre ottiche
La crescente domanda relativa a funzionalità evolute nelle applicazioni di sensori a fibre ottiche ha fornito impulso all’innovazione nel settore della tecnologia laser. Sensori miniaturizzati ed efficienti dal punto di vista energetico aprono la strada a un’attraente gamma di applicazioni e a nuove opportunità di mercato. L’Aston Institute of Photonics Technologies (AIPT) nel Regno Unito e la Huazhong University of Science and Technology (HUST) in Cina hanno unito le loro forze nell’ambito del progetto SOFST, finanziato dall’UE, per promuovere il trasferimento di conoscenze nel campo della tecnologia dei sensori a fibre ottiche intelligenti. I partner del progetto hanno fatto anche domanda per ulteriori finanziamenti relativi a dispositivi e sistemi di sensori per supportare successivi progetti collaborativi. Il programma di scambio per ricercatori cinesi e dell’UE ha incrementato la collaborazione, lo sviluppo di capacità e la formazione. Studenti di corsi di dottorato provenienti sia dallʼAIPT che dalla HUST avevano i requisiti per fare domanda per il programma di scambio. Le attività del progetto si sono concentrate soprattutto su tecnologia del reticolo di fibre, sensori a fibre ottiche liberi da marcatura per controllare la qualità del cibo e materiali di rivestimento funzionali nano e bio per migliorare le prestazioni del sensore. I ricercatori hanno dimostrato diversi sensori a doppio parametro basati su microfibre a più modalità, tra cui un interferometro di Mach-Zehnder (MZI), un interferometro in modalità in linea e un recettore di rilevamento di tipo riflettente. Uno studio dettagliato riguardante lo MZI ha portato alla scoperta del punto di svolta della dispersione nelle microfibre, che è importante per controllare la sensibilità del loro indice di rifrazione. I ricercatori hanno inoltre dimostrato un sensore di temperatura altamente sensibile e un sensore per l’ammoniaca gassosa basati su una microfibra ricoperta di grafene. Altri prototipi sviluppati includevano un sensore per il glucosio e un sensore per umidità e granulosità della farina. Un altro risultato ottenuto dal progetto è stata l’integrazione di un laser a fibre a riflettore di Bragg ultra-breve distribuito nei tessuti. Questi laser a fibre sono stati proposti per l’utilizzo nel monitoraggio del polso arterioso. La ricerca e lo sviluppo delle tecnologie dei sensori a fibre ottiche effettuate dal progetto SOFST dovrebbero consentire a Cina ed Europa di essere competitive con gli Stati Uniti in questo settore.
Parole chiave
Cina, sensori a fibra ottica, tecnologia sensore, SOFST, reticolo fibre, fibra ottica intelligente
