I ricercatori di VTT sono stati in grado di trasmettere la luce in fibra a base di legno. La fibra ottica in cellulosa è più adatta per i sensori che beneficiano della biodegradabilità del materiale. Nel futuro, la fibra ottica di cellulosa può consentire di rilevare i cambiamenti nel livello di umidità degli edifici.

"Il nucleo della nuova fibra ottica è fatto di cellulosa, modificato allo scopo utilizzando solventi ionici sviluppati da VTT. Intorno al nucleo, abbiamo realizzato un rivestimento in acetato di cellulosa. La ricerca e sviluppo è ancora nelle sue fasi iniziali, quindi non conosciamo ancora tutte le applicazioni a cui potrebbe prestarsi la nuova fibra ottica, " afferma lo scienziato senior Hannes Orelma di VTT.

La luce viaggia nella fibra, perché il nucleo è circondato da materiale di rivestimento con un indice di rifrazione inferiore. La luce viene trattenuta nel nucleo poiché viene riflessa nel nucleo dall'interfaccia del nucleo e del rivestimento.

"Abbiamo testato l'idoneità della fibra per misurare i livelli di umidità. Utilizzando una lunghezza di fibra di pochi centimetri, siamo già riusciti ad aumentare l'attenuazione della luce trasmessa nella fibra di molti ordini di grandezza, " afferma il ricercatore Ari Hokkanen di VTT.

La cellulosa ha proprietà che la rendono adatta all'uso nei sensori in fibra ottica. Il materiale utilizzato nelle fibre di cellulosa può di per sé reagire con le sostanze da misurare e assorbirle, che è difficile per le fibre di vetro o di plastica. La cellulosa è inoltre facilmente modificabile per quanto riguarda, ad esempio, l'indice di rifrazione. La cellulosa assorbe e rilascia efficacemente l'acqua, misurabile dalla variazione dell'attenuazione della luce trasmessa nella fibra. Inoltre, la cellulosa è biodegradabile, e la fibra utilizzata per il sensore può essere smaltita con i rifiuti organici.

La fibra a base di cellulosa apre nuove opportunità per le applicazioni dei sensori, ma non competerà con le fibre ottiche a base di vetro nelle applicazioni di telecomunicazione.

Lo sviluppo della fibra ottica è iniziato nel programma iBex di VTT, che consente ai ricercatori coinvolti di implementare soluzioni affascinanti alle sfide globali. Attualmente, la ricerca e sviluppo continua nel programma di punta FinnCERES in collaborazione con VTT e Aalto University.