Nyligen, Dr Calum Ross,en forskningsassistent vid Heriot-Watt University (UK), tilldelades nästan 1 miljon pund för utvecklingen av en laserbaserad process som kan användas för storskalig tillverkning av ihåliga optiska fibrer.
Efter två års arbete har Dr Calum Ross enligt uppgift lyckats utveckla en automatiserad process som gör massproduktion av ihåliga optiska fibrer möjlig. Denna innovation kommer att revolutionera området för fiberoptisk kommunikation, sensorer och optiska enheter.
Priset på nästan 1 miljon pund kommer från UK Research and Innovation (UKRI) Future Leaders Fellowships-programmet, som erkänner och inspirerar framstående forskare. Som Storbritanniens nationella finansieringsorgan för investeringar i vetenskap och forskning har UKRI åtagit sig att stödja innovation och spetskompetens inom forskning.
Branschpartners i programmet inkluderar BT, Storbritanniens största telekomoperatör, och laserteknikföretaget Chromacity, som i synnerhet växte ut från Heriot-Watt University 2013 och är nu teknikledande inom sitt område. Detta samarbete visar inte bara på den starka potentialen i att kombinera industri, akademi och forskning utan bådar också gott för den utbredda användningen av laserteknik inom fiberoptiktillverkning.
Ihålig fiber accelererar datakommunikation
Optisk fiber med ihålig kärna, med sin unika centrala gas- eller vakuumstruktur, uppvisar överlägsna egenskaper såsom högre ljushastigheter och lägre känslighet för miljöförändringar än konventionella optiska fibrer. Enligt forskning är data som överförs över ihålig fiber upp till 50 % snabbare, och denna innovativa teknik har lockat ett antal företag, inklusive BT, att testa den.
Ihåliga fibrer tillverkas dock fortfarande med en manuell process som innebär manuell stapling av fibersystemet, vilket är en flaskhals som förhindrar massproduktion.
Dr Calum Ross forskningsfinansiering kommer därför att användas för att utveckla en automatiserad laserbaserad process som kan producera fibrer i stor skala, såväl som vilken intern struktur som helst. Sådana "friformiga" ihåliga fibrer, som kan leverera mycket högre dataöverföringshastigheter än konventionella optiska fibrer, har ett brett utbud av tillämpningar inom industrier som telekommunikation, sjukvård och tillverkning.
Calum Ross betonade, "För nästa generations teknologier inom artificiell intelligens och förstärkt verklighet behöver vi ultrasnabba dataöverföringshastigheter för att leverera applikationer i realtid." För att möta detta behov krävs tiotals kilometer lågprisoptisk fiber, vilket för närvarande inte är möjligt med nuvarande tillverkningsmetod för hålfiber.
Calum Ross är övertygad om att systemet han utvecklar kommer att störa traditionella fibertillverkningsmetoder och att ihålig fiber så småningom helt kommer att ersätta traditionella telekommunikationsnät som används runt om i världen.
Med finansiering från British Institute kommer Calum Ross att kunna rekrytera en postdoktor och en grupp doktorander. Under loppet av det fyraåriga projektet kommer teamet att fokusera på att utveckla innovativa tillverkningsprocesser och att etablera en ledande forskargrupp inom området friformade optiska fibrer. Framför allt erbjuder Future Leaders Fellowship-programmet ett ytterligare treårigt förlängningsalternativ, vilket ger starkt stöd för projektets djupgående forskning och långsiktiga utveckling.
