Cientistas da Universidade de Bonn construíram filtros de fibra ótica da espessura de um cabelo de uma maneira muito simples. Eles não são apenas extremamente compactos e estáveis, mas também com ajuste de cor. Isso significa que eles podem ser usados ​​em tecnologia quântica e como sensores de temperatura ou para detecção de gases atmosféricos. Os resultados foram publicados na revista Optics Express .

Fibras ópticas não muito mais grossas do que um fio de cabelo humano hoje não constituem apenas a espinha dorsal de nossa troca de informações em todo o mundo. Eles também são a base para a construção de sensores extremamente compactos e robustos com altíssima sensibilidade à temperatura, análises químicas e muito mais.

Ressonadores óticos ou filtros são componentes importantes que cortam linhas espectrais muito estreitas de fontes de luz branca. No caso mais simples, esses filtros são construídos a partir de dois espelhos opostos, jogando luz para a frente e para trás com a mesma precisão do pêndulo de um relógio. A cor da luz filtrada é definida pela separação do espelho.

Há algum tempo, espelhos adequados de alta qualidade foram integrados à extremidade dessas fibras semelhantes a cabelos. Pesquisadores da Universidade de Bonn conseguiram construir de forma simples esses ressonadores de fibra óptica semelhantes a cabelos. Eles não são apenas extremamente compactos e estáveis, mas também permitem ajustar sua cor:eles colaram as pontas das fibras que transportam os espelhos em uma ponteira comum que pode ser esticada por meio de um cristal piezoelétrico e, portanto, controlar a separação do espelho.

"O filtro óptico miniaturizado dá uma contribuição adicional para tornar a fotônica e as tecnologias quânticas a tecnologia decisiva do século 21, "diz o Prof. Dr. Dieter Meschede do Instituto de Física Aplicada da Universidade de Bonn. O cientista é membro do Grupo de Excelência" Matéria e luz para computação quântica "(ML4Q) das Universidades de Bonn e Colônia e da RWTH Aachen University e também é membro da Área de Pesquisa Transdisciplinar "Blocos de Construção da Matéria e Interações Fundamentais" da Universidade de Bonn.

Filtros miniaturizados de precisão ótica altamente estáveis ​​são promissores em múltiplas aplicações:eles podem armazenar energia luminosa em um volume tão pequeno que fótons já isolados podem ser armazenados e manipulados com eficiência. Sua alta sensibilidade sugere construir sensores extremamente compactos e seletivos, por exemplo. para detecção de gases atmosféricos. Usando materiais ainda mais estáveis ​​para a ponteira, minúsculos relógios ópticos podem ser construídos com estabilidade de frequência extremamente alta.