Une fibre optique en forme de ruban affiche en laboratoire une sensibilité à la pression 1 000 fois supérieure

Une section découpée dans plus de 100 m de fibre optique plate offre un résultat de laboratoire : elle a mesuré la pression avec une sensibilité jusqu’à 1 000 fois supérieure à celle des conceptions de fibres circulaires standard. Des chercheurs de KTH Royal Institute of Technology, à Stockholm, et de l’Université de Southampton ont développé cette fibre en silice, en forme de ruban, comme une nouvelle plateforme de détection de la pression, de la température et d’autres changements physiques.

La modification démontrée concerne la forme. Plutôt que d’aplatir une fibre ronde après sa fabrication, l’équipe a préformé le verre en ruban à rapport d’aspect élevé et utilisé un traitement du verre au laser pour créer des structures internes, notamment des canaux d’air et des remplissages métalliques. La géométrie de la fibre devient une composante du capteur, rendant le verre lui-même plus réactif à son environnement.

Les chercheurs ont également démontré une version de détection de la température en remplissant une partie de la structure interne avec un alliage à base d’étain. La plateforme reste compatible avec les systèmes optiques existants, tout en ajoutant des fonctions mécaniques et de détection à une technologie traditionnellement utilisée pour transmettre la lumière.

Cela compte, car les fibres optiques sont légères, compactes, insensibles aux interférences électromagnétiques et capables de fonctionner dans des environnements difficiles. L’équipe entrevoit des applications possibles dans les avions, les drones, les ponts, les matériaux composites, les dispositifs biomédicaux, la fabrication avancée et les systèmes énergétiques. Dans les batteries, les variations de pression et de température à l’intérieur des cellules pourraient fournir des signes précoces d’un comportement anormal.

Alors, concrètement ? Le résultat immédiat n’est pas un produit, mais une preuve de concept en laboratoire. Si les performances se maintiennent en dehors du laboratoire, une fibre pourrait être intégrée à des structures ou à des systèmes de batteries afin de détecter les contraintes, la pression et la température internes sans recourir à des capteurs électroniques. La prochaine étape pour les chercheurs consiste à passer à des systèmes réels, notamment des drones intelligents, des composites avancés et des technologies énergétiques plus sûres.