La tecnología fotónica iluminará el futuro

energia fotonica

A través de la luz podremos, en un futuro cercano, dotarnos de muchísima información sobre nosotros mismos y los objetos que nos rodean. En apenas una década, simplemente con iluminar una gota de saliva o de sangre, podremos conocer su composición e incluso las enfermedades asociadas.

No es ciencia ficción, es simplemente ciencia, que podrá ser aplicada en áreas básicas como la energía, la salud, la alimentación y las comunicaciones. La clave está en la tecnología fotónica.

A diferencia de la electrónica, que es una tecnología conocida y que ha permitido grandes avances en las últimas décadas mediante su miniaturización y reducción de costes, la tecnología fotónica es una gran desconocida. Esta tecnología trabaja con los fotones, las partículas que componen la luz, mediante su generación, transmisión, procesado y detección.

El campo de aplicación de la fotónica es muy amplio. Abarca desde los láseres de alta potencia usados actualmente para cortar o procesar materiales en aplicaciones industriales, o en medicina para tratamientos oculares o de dermatología, hasta las denominadas placas fotovoltaicas, que transforman luz en electricidad.

Pero hay más. La fotónica también permite transmitir datos a través de fibra óptica. Utilizamos la luz para codificar cantidades ingentes de información que son transmitidas a velocidades mucho más altas que con los cables eléctricos actuales. Y todo esto se hace a través de circuitos integrados fotónicos colocados en los módems y routers conectados a la fibra óptica. No solo eso, sino que además en un futuro cercano, estos chips fotónicos también conectarán por fibra óptica todas las antenas de telefonía móvil, dotando a la red de datos de una mayor capacidad de transmisión.

Una de las peculiaridades de esta tecnología es que la misma fibra óptica que se utiliza para transmitir datos a la velocidad de la luz, también puede ser utilizada como sensor de precisión, ya que cualquier variación que afecte a la fibra óptica, como temperatura, deformación, o presión, afectará también a la luz que por ella se transmite. Es decir, que el propio cable de fibra óptica puede ser utilizado como sensor para medir cambios físicos en los materiales.

Actualmente se utiliza en ingeniería, donde una estructura de fibra de carbono, metal u hormigón, unido a un cable de fibra óptica, puede ser monitorizada constantemente y en tiempo real. Esto permite detectar posibles deformaciones, roturas o elevaciones anómalas de temperatura, causadas por cambios climatológicos o incendios. Esta información puede ser utilizada para prevenir o reparar daños, de forma que se dota al material de cierta inteligencia.

Si, además, se puede monitorizar el dispositivo que procesa la luz proveniente del sensor de fibra óptica, también llamado “interrogador”, seremos capaces de monitorizar ropa o dispositivos portátiles y wearables, lo que permitiría, por ejemplo, estudiar los movimientos y las alteraciones que afectan a enfermos o a deportistas que lleven estas prendas o complementos.

Otro gran campo de aplicación de la tecnología fotónica es en el análisis de materiales mediante la luz, lo que se conoce como “espectroscopia”, que no requiere ningún contacto con la muestra en cuestión. En este caso, se ilumina el objeto a medir con luz láser y, en función de los cambios en la luz reflejada, se puede conocer su composición química o sus propiedades. Esto es aplicable a industrias químicas o alimentarias, donde es fundamental conocer información sobre la constitución o cualidades de un sólido, líquido o gas determinado, con rapidez y precisión, pero de la manera menos invasiva posible.

Finalmente, y donde la inteligencia de la luz permitirá avances espectaculares, será en el campo de la medicina. Iluminar una gota de saliva, sangre u orina permitirá obtener información sobre la presencia o no de ciertos componentes en el fluido (virus, bacterias, etcétera), o la cantidad de cierto elemento (azúcar, grasa,…). Se podrá obtener un diagnóstico rápido y barato de diferentes enfermedades mediante el uso de un circuito integrado bio-fotónico fácil de usar y que fuese luego desechable.

En Valencia, la empresa VLC Photonics, perteneciente al Parque Empresarial Virtual AVIT, ha empezado a trabajar en este tipo de desarrollos a través de un proyecto Europeo llamado “PIX4life”, donde desarrollará, junto a 16 socios internacionales, una plataforma de circuitos integrados fotónicos capaces de implementar todas estas aplicaciones, dotando así a muchas empresas y profesionales en diferentes campos de todo el potencial que permite la tecnología basada en la luz.

Fuente: eleconomista.es

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