13/11/2026 - CALSENS desarrolla sensores de fibra óptica para medir en entornos de radiación y temperaturas extremas

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La instrumentación de grandes instalaciones científicas plantea un reto particular: obtener medidas fiables en lugares donde la radiación, el vacío, las temperaturas extremas y los campos electromagnéticos limitan la vida útil de los sensores tradicionales. La empresa valenciana Cálculo y Estructuras Sensadas (CALSENS), surgida de la Universitat Politècnica de València, está abordando este problema mediante SENSOFUS, un proyecto de I+D apoyado por CDTI Innovación a través de INNOGLOBAL. La investigación se orienta a desarrollar sensores ópticos capaces de trabajar en entornos exigentes como los previstos para IFMIF-DONES, una infraestructura científica vinculada a la investigación en fusión nuclear.

La novedad no reside simplemente en sustituir un termómetro por un conductor de vidrio: el reto es diseñar la cadena completa de medición para conservar la precisión a lo largo del tiempo. Un sensor puede mantener su integridad mecánica y, sin embargo, perder sensibilidad o transmitir menos señal por efectos acumulados de la radiación sobre sus materiales. Por esa razón, los ensayos de resistencia, la selección de recubrimientos y la calibración forman parte central del desarrollo.

Cómo funciona la medida mediante fibra óptica

En el sensado óptico una magnitud física modifica alguna propiedad de la luz que se propaga por una fibra o por un elemento sensible conectado a ella. A partir de esa variación, los equipos de interrogación reconstruyen la medida. Esta arquitectura permite separar el punto de captación del sistema electrónico de lectura y facilita disponer de varios puntos de medida en una instalación con restricciones de espacio.

La ausencia de conexiones eléctricas en el punto sensible representa una ventaja importante frente a las interferencias electromagnéticas. Resulta especialmente relevante cuando existen potentes campos magnéticos, sistemas de radiofrecuencia, fuentes de alta tensión y equipos de aceleración de partículas. No obstante, que la fibra sea inmune a las interferencias electromagnéticas no significa que sea inmune a la radiación ionizante: esta puede introducir pérdidas ópticas o modificar las propiedades de determinados componentes.

Vacío ultraalto, vibraciones y temperaturas criogénicas

La primera fase de SENSOFUS prioriza sensores de vacío ultraalto y presión. En aceleradores lineales, una pérdida de vacío puede alterar la calidad del haz de partículas y obligar a detener equipos críticos. En fases posteriores se prevé abordar la medida de vibraciones y aceleraciones, así como un rango de temperaturas especialmente ambicioso, desde alrededor de 4 kelvin —condiciones criogénicas— hasta aproximadamente 500 grados Celsius.

Estos valores son objetivos de diseño y evaluación del proyecto, no prestaciones certificadas de una gama comercial. Cada variable requiere un elemento sensible adecuado y procedimientos específicos de calibración. En aplicaciones criogénicas, por ejemplo, son determinantes la estabilidad de las propiedades ópticas y las tensiones provocadas por la contracción de los materiales. A temperaturas elevadas entran en juego las protecciones mecánicas, la compatibilidad de recubrimientos y la fiabilidad de conexiones y encapsulados.

Una tecnología con posibles aplicaciones industriales

Aunque el proyecto toma como referencia las necesidades de grandes infraestructuras científicas, su posible transferencia es mucho más amplia. Los sectores aeronáutico y espacial trabajan con estructuras sometidas a gradientes térmicos intensos y vibraciones. La siderurgia, las instalaciones energéticas y determinados procesos navales necesitan instrumentación robusta, difícil de sustituir en servicio. La fibra óptica podría facilitar el seguimiento continuo de componentes y la detección temprana de desviaciones, siempre que se demuestre su comportamiento bajo las condiciones reales de uso.

El interés técnico está también en el mantenimiento: desplazar la electrónica de lectura a una zona más accesible puede reducir intervenciones en áreas hostiles. Esa ventaja, sin embargo, debe comprobarse mediante análisis de fiabilidad del sistema completo, incluidos tendidos, penetraciones estancas, conexiones, recubrimientos, equipos de interrogación y procedimientos de recalibración.

Validación prevista hasta junio de 2028

Según la entrevista difundida por CDTI el 12 de noviembre de 2026, SENSOFUS se encuentra entre la definición de requisitos técnicos y las primeras actividades experimentales. Su finalización está prevista para junio de 2028, con el objetivo de disponer de prototipos validados en laboratorio, aproximadamente en un nivel de madurez tecnológica TRL 4. Para llegar a aplicaciones operativas quedarían después demostraciones en entornos relevantes, etapas de maduración adicionales y las homologaciones que correspondan.

La iniciativa refleja una tendencia importante de la ingeniería de instrumentación: los avances en grandes instalaciones científicas pueden generar tecnologías de medición transferibles a procesos industriales que hasta ahora resultaban difíciles de supervisar. La clave estará en demostrar, con datos de ensayo repetibles, que una tecnología prometedora conserva su precisión y estabilidad durante su vida de servicio.

CDTI Innovación

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