Câbles à fibres optiques peuvent transmettre sur un téraoctet d'informations par seconde - mais cela ne signifie pas qu'il n'y est pas encore place à l'amélioration. Une de ces améliorations, qui a été annoncée officiellement aujourd'hui, consiste à remplacer le noyau de verre de silice de brins de fibres optiques avec le séléniure de zinc semi-conducteur. Cette nouvelle classe de fibres optiques, inventées et créées à l'Université Penn State, est dit "permettre une manipulation plus efficace et libérale de la lumière." La technologie pourrait avoir des applications dans les domaines de la médecine, de la défense, et la surveillance environnementale.

Selon le chef de projet de Penn State professeur John Badding, l'arrangement des atomes dans le verre est aléatoire, ce qui empêche le passage de la lumière à travers eux. Substances cristallines comme séléniure de zinc, cependant, ont une structure atomique hautement ordonnée, qui permet à la lumière d'être transporté sur de plus longues longueurs d'onde.

Pour rendre les fibres, les scientifiques regardaient avec des capillaires de verre creuses. En utilisant une technique chimique dépôt-haute pression uniques, ils ont ensuite été en mesure de déposer le séléniure de zinc de guidage d'onde noyaux à l'intérieur d'eux.

Il a été observé que les nouvelles fibres ont été meilleurs que ceux conventionnels à changer la couleur de la lumière. «Quand fibres optiques traditionnels sont utilisés pour des signes, des expositions, et de l'art, il est pas toujours possible d'obtenir les couleurs que vous voulez", a déclaré Badding. "En séléniure de zinc, en utilisant un processus appelé conversion de fréquence non linéaire, est plus capable de changer les couleurs."

Les fibres de séléniure de zinc ont en outre été trouvé pour être supérieur à transmettre non seulement la lumière visible, mais aussi à plus long longueur d'onde de la lumière infrarouge - quelque chose qui pose un défi pour les fibres de verre classiques. "L'exploitation de ces longueurs d'onde est passionnante parce qu'elle représente une étape vers la fabrication de fibres qui peuvent servir comme lasers infrarouges," a déclaré Badding. "Par exemple, l'armée utilise actuellement la technologie laser-radar qui peut gérer le proche infrarouge, ou 2 à 2,5 microns. Un dispositif capable de manipuler les mi-infrarouge, ou de plus de 5 microns éventail serait plus exact. Le fibres, nous avons créé peut transmettre jusqu'à des longueurs d'onde de 15 microns ".

Cette technologie laser-radar pourrait être utilisé non seulement par les militaires, at-il ajouté, mais aussi pour détecter des molécules de substances toxiques dans l'atmosphère, ou pour les techniques de chirurgie assistée par laser.

La recherche a été publiée aujourd'hui dans la revue Advanced Materials.