Sztuczne włókna optyczne oświetlają sposoby zastosowań
Wiele z obecnych aplikacji fotonicznych, od technologii informacyjno-komunikacyjnych do biomedycznych, wymaga zastosowania tanich, elastycznych, lekkich i uniwersalnych rozwiązań. Materiały organiczne, ze swoimi doskonałymi właściwościami fotonicznymi, są idealnymi kandydatami do takich aplikacji, ponieważ posiadają zdolność przewodzenia światła oraz przesyłania danych, lepiej niż kiedykolwiek przedtem. Elastyczne sztuczne włókna, o średnicy jedynie 1 mm, wykonane z metakrylanu polimetylu (PMMA), są tanie w produkcji, łatwe w instalacji oraz, przeciwnie do urządzeń na podczerwień, przewodzą światło w zakresie widzialnym, co zapewnia łatwą i bezpieczną konserwację. Ale właściwości takie typowo uzyskiwane są kosztem niższego pasma przenoszenia i wyższego wytłumienia sygnału, co ogranicza ich wykorzystanie do możliwości przekazywania danych na krótkie odległości przy stosunkowo niewielkich szybkościach. W wyniku tego, sieci wykonane ze sztucznych włókien organicznych (POF), stosowane były w większości jako alternatywa przewodów miedzianych, jedynie na krótkie odległości – lub też na dystansie tzw. ostatniej mili – ostatniego odcinka przesyłania danych. Systemy POF stały się popularną alternatywą w biurach i domach, do ustawiania lokalnych sieci wewnętrznych (LAN), podczas gdy w samochodach sztuczne włókna (światłowody) zastąpiły miedź przy wysyłaniu sygnałów wideo do pokładowych urządzeń rozrywkowych lub do uzyskiwania danych z czujników. Polimery mogą być także wykorzystywane w aplikacjach takich, jak aktywne warstwy w szeregu konstrukcjach urządzeń laserowych z tworzywa, we wzmacniaczach, a także przy pełnooptycznym przełączaniu. W ramach finansowanego przez UE projektu o nazwie "Sztuczne włókna organiczne z wbudowanymi aktywnymi polimerami, przeznaczone do przekazywania danych" (Polycom), zrealizowano kilka przełomowych opracowań w tej dziedzinie. Umożliwiono poprawę jakości materiału, osiągnięto lepsze zrozumienie fotofizyki oraz ulepszonej bazowej technologii, włączając ultraszybkie przełączanie we wzmacniaczach polimerowych, wypełnionych sprzężonymi polimerami włóknach organicznych POF, oraz w tzw. laserach z rozproszonym sprzężeniem zwrotnym, stosowanych w łączności optycznej. Konsorcjum, obejmujące także czołowe instytucje akademickie, zaprezentowało nowe urządzenia, takie optyczne mikroukłady cieczowe, przeznaczone jedynie do interfejsów optycznych. Te przełomowe opracowania projektu umożliwiły umocnienie konkurencyjności Europy na polu optoelektroniki optycznej, nanoprodukcji, nanofotoniki oraz nanoelektroniki. Opracowania dostosowane były do wielu obecnych aplikacji fotonicznych, od technologii informacyjno-komunikacyjnych do biomedycznych, które wymagają zastosowania tanich, elastycznych, lekkich i uniwersalnych urządzeń.
