Pesquisadores da Universidade Politécnica de Madrid (UPM) desenvolveram um sensor óptico inovador usando fita convencional, um material flexível e de baixo custo, que pode ser facilmente adquirido em papelarias. Ele pode detectar variações das propriedades ópticas de um líquido quando imerso. O sensor pode ser usado para controlar a qualidade das bebidas e monitorar o meio ambiente.

A luz de um LED é introduzida em uma das pontas de um pedaço de fita e a luz que sai da outra ponta é detectada por meio de um fotodiodo. O acoplamento da luz ao guia de ondas flexível é mediado por um elemento difrativo utilizando uma grade com linhas de alumínio de nano dimensões; é adicionado à fita por meio de um processo simples de "rasgar e colar". Ambas as extremidades do guia de ondas podem ser facilmente aderidas ao emissor de LED e ao detector de luz (fotodiodo).

Por causa da flexibilidade da fita, o guia de ondas pode dobrar e é parcialmente imerso no líquido sob exame. Devido à curva do guia de ondas, parte da luz propagada é perdida por radiação. Esta perda de curvatura depende do índice de refração do meio circundante. Assim, é possível detectar variações do índice de refração do líquido pela medição por fotodiodo da potência óptica perdida durante o trajeto da luz através do guia de ondas imerso.

O índice de refração de uma solução líquida está relacionado às suas propriedades físicas e químicas, incluindo densidade e concentração. Assim, os pesquisadores podem avaliar, por exemplo, o grau de maturação das uvas medindo o índice de refração do suco de uva; também pode detectar o teor alcoólico de certas bebidas. O sensor pode ser usado no setor de alimentos para controle de processos e qualidade de bebidas, e no setor ambiental para o controle da qualidade da água.

Os materiais e componentes usados ​​para desenvolver este sensor são comuns e baratos. Adicionalmente, a montagem dos três componentes principais do sensor é simples e não há necessidade de instrumentação ou ferramentas especializadas. Portanto, a montagem pode ser realizada por pessoal não qualificado.

Dr. Carlos Angulo Barrios, o pesquisador líder deste projeto, diz, "Esses recursos, junto com a flexibilidade da fita, tornam este sensor muito vantajoso em relação a outros instrumentos ópticos para a detecção de índice de refração mais complexo, rígido e caro, especialmente em aplicações de campo e análise no local de líquidos em áreas de difícil acesso. "