Napredni senzori s gumenim laserima

Laseri obično uključuju složenu skalameriju unutar koje se nalaze ogledala koja ispaljuju koherentnu zraku. Znanstvenici Sveučilišta Kent State napravili su laser koji se sastoji od plosnatog komada filma rastezljivog LCE-a (liquid crystal elastomer). Taj materijal podsjeća na gumenu inačicu tekućih kristala koji se koriste u zaslonima, te svoju uporabu obično pronalazi u umjetnim mišićima.

Kada ga se pogodi jednostavnim laserskim izvorom svjetlosti, film stvara novu lasersku zraku koja mijenja frekvenciju kada se doda djelovanje sile (razvlačenje).

Mada je to samo po sebi već jako zanimljiva stvar, novi materijal bi ujedno mogao dovesti do pojave senzora koji mjere sile s ekstremnom preciznošću, a rezultate mjerenja šalju optičkim kabelom.

Znanstvenici su proizveli specijalni komadić LCE-a koji se može "ugađati", kako bi interno odbijao lasersko svjetlo na sličan način kao što to čine obični laseri. Dodavanjem čimbenika poput naprezanja i temperature, frekvencija LCE lasera se može ugađati između 370 i 705 nanometara, unutar raspona vidljivog svjetla. To ga čini laserom koji se može vrlo precizno ugoditi, no također se može koristiti za novu vrstu senzora.

"U načelu biste ga mogli staviti u cipelu kako bi mjerio pritisak na dijabetičkom stopalu. Puls svjetlosti se može poslati kroz optičko vlakno, a boja povratnog svjetla iz laserske emisije mogla bi nositi informaciju o pritisku", navodi vođa ovog istraživanja dr. Peter Plaffy-Muhoray.

Pored toga, primjena ove tehnologije bi se mogla naći i u građevinarstvu, pa bi se na sličan način mogla mjeriti naprezanja na raznim objektima korištenjem mreže optičkih kabela, što bi inženjerima pružilo novi način za detektiranje djelovanja abnormalnih sila na kritičnoj infrastrukturi. 

Izvor: Kent State University