美國麻省理工學院（MIT）宣布制造出了可作為麥克風和揚聲器使用的塑料光纖。論文已發(fā)表在了2010年7月11日的學術雜志《Nature Materials》上。采用該光纖可以制造出具備水流傳感器、血管中的血流傳感器、大面積的聲波圖像傳感器、高靈敏度麥克風以及揚聲器功能的衣服等。

　　開發(fā)此次產品的是擔任麻省理工學院材料科學副教授等職務的Yoel Fink領導的研究小組。該小組正致力于開發(fā)配備光通信以外功能的光纖。換言之，就是力爭在原來只是傳遞光線的“被動元件”——光纖中，嵌入可以實現主動功能的構造。

　　此次制造的光纖恰好像金太郎糖那樣，無論從哪里切下，都會出現與由壓電元件構成的麥克風和揚聲器相同的構造。具體情況是氟原子和氫原子結合，由此形成具備壓電功能的樹脂，以及由取代電極的導電性樹脂夾住的截面構造。導電性樹脂是在樹脂中摻入石墨（黑鉛）粉末后制成的。

　　制造方法與普通光纖相同。也就是說，首先制成與光纖具有相同構造的較大的“母材”，然后施加熱和壓力并縱向拉長（拉絲）。

　　技術要點之一是在拉絲時，保證前面提到的構造不會變形。例如，普通的麥克風和揚聲器都在電極中使用金屬。但是，如果將金屬用于電極中，拉絲時會被熱量熔化而流動。為了避免出現這個問題，此次采用了含有石墨的樹脂作為電極。

　　其他要點則是如何使光纖構造變得均勻。這是因為當為了將光纖用作麥克風和揚聲器而加載電壓時，“可形成電場強度是空氣放電20倍的電場”（麻省理工學院）。據介紹，如果構造不均勻的話，電場強度就會出現較大的不均，成為光纖損壞的原因。

　　論文中表示，向該光纖中實際加載交流電壓后，已經確認到了會產生聲音和振動。麻省理工學院表示，“可以（利用麥克風功能）用于基于伸縮動作進行的發(fā)電”。

　　另外，此次的光纖中似乎還沒有光通信功能。麻省理工學院表示，“將來，如果同時實現光通信功能，通過振動來改變光的反射特性的話，（不僅是麥克風和揚聲器）還可用于光通信”。（記者：野澤 哲生）