VTT-forskare kunde överföra ljus i träbaserad fiber. Optisk fiber tillverkad av cellulosa är bäst lämpad för sensorer som drar nytta av materialets biologiska nedbrytbarhet. I framtiden, optisk cellulosafiber kan möjliggöra upptäckt av förändringar i fuktnivån i byggnader.

"Kärnan i den nya optiska fibern är gjord av cellulosa, modifierad för ändamålet med joniska lösningsmedel utvecklade av VTT. Runt kärnan, vi gjorde en beklädnad av cellulosaacetat. FoU är fortfarande i sina inledande faser, så vi vet ännu inte alla applikationer den nya optiska fibern kan lämpa sig för, "säger seniorforskaren Hannes Orelma från VTT.

Ljus färdas i fibern, eftersom kärnan är omgiven av beklädnadsmaterial med lägre brytningsindex. Ljus hålls kvar i kärnan eftersom det reflekteras tillbaka in i kärnan från gränsytan mellan kärnan och beklädnaden.

"Vi har testat fiberns lämplighet för att mäta fuktnivåer. Med en fiberlängd på några centimeter, vi har redan lyckats öka dämpningen av ljus som överförs i fibern många storleksordningar, säger forskare Ari Hokkanen från VTT.

Cellulosa har egenskaper som gör den lämpad för användning i optiska fibersensorer. Materialet som används i cellulosafibrer kan i sig reagera med de ämnen som mäts och absorbera dem, vilket är svårt för glas- eller plastfibrer. Cellulosa är också lätt att ändra när det gäller, till exempel, brytningsindex. Cellulosa absorberar effektivt och släpper ut vatten, vilket kan mätas genom förändringen i dämpningen av ljus som överförs i fibern. Dessutom, cellulosa är biologiskt nedbrytbart, och fibern som används för sensorn kan kasseras med bioavfall.

Cellulosabaserad fiber öppnar nya möjligheter för sensortillämpningar, men det kommer inte att konkurrera med glasbaserade optiska fibrer i telekommunikationsapplikationer.

Utvecklingen av den optiska fibern började i VTT:s iBex -program, vilket gör det möjligt för de involverade forskarna att implementera fascinerande lösningar på globala utmaningar. För närvarande, FoU fortsätter i FinnCERES flaggskeppsprogram i samarbete med VTT och Aalto University.