Stredné -infračervené (MIR) vlákno, ktoré zvyčajne označuje optické vlákna, ktoré prenášajú vlnové dĺžky v rozsahu 2 až 20 mikrometrov, sa stalo ústredným bodom výskumu v oblasti fotoniky. Táto spektrálna oblasť zahŕňa nielen oblasť "odtlačkov prstov" spektier molekulárnej absorpcie, ale zahŕňa aj niekoľko atmosférických prenosových okien, čo poskytuje vláknam MIR významný aplikačný potenciál v oblastiach, ako je monitorovanie životného prostredia, lekárska diagnostika, riadenie priemyselných procesov, národná obrana a kvantová komunikácia. Trajektória jeho vývoja odráža pokračujúce hľadanie objavov na priesečníku materiálovej vedy a fotonickej technológie.
V počiatočných štádiách bola hlavnou výzvou pri vývoji vlákien MIR identifikácia vhodných hostiteľských materiálov. Bežné vlákna oxidu kremičitého vykazujú prudko rastúce straty pri prenose nad 2 mikrometre, čo ich robí neadekvátnymi. Výskumníci sa obrátili na sklá s fluoridom ťažkých kovov so širším rozsahom priehľadnosti, pričom najreprezentatívnejšie je vlákno ZBLAN (ZrF₄-BaF₂-LaF₃-AlF₃-NaF). Vlákna ZBLAN ponúkajú relatívne nízku prenosovú stratu v pásme 2–4 µm, čo z nich robí prvé komerčne úspešné vlákna MIR. Boli široko používané v erbiových- a holmiových{12}}vláknových laseroch, ktoré pracujú okolo 3 µm a poskytujú spoľahlivé dodávanie svetla pre lekárske operácie a spracovanie materiálov. ZBLAN však trpí obmedzenou mechanickou pevnosťou a jeho dlhé-medzenie vlnových dĺžok sa zvyčajne rozširuje len na 4–5 µm, čo obmedzuje jeho použitie pri dlhších vlnových dĺžkach.
Pre prístup k dlhším vlnovým dĺžkam sa kritickým vývojom stali chalkogenidové sklenené vlákna. Chalkogenidové sklá, zložené z prvkov, ako je síra, selén alebo telúr v kombinácii s germániom alebo arzénom, majú nízku fonónovú energiu, čo umožňuje teoretickú transparentnosť presahujúcu 10 µm. Tieto vlákna skutočne otvorili MIR a dokonca aj vzdialené-infračervené oblasti. Chalkogenidové vlákna dnes dosiahli nízku-stratu v prenose v 8–12 µm dlhom-infračervenom pásme vĺn-, čo je rozsah, ktorý sa zhoduje so silnými absorpčnými líniami mnohých molekúl plynu, ako je oxid uhličitý a metán. V dôsledku toho senzory založené na chalkogenidových vláknach vykazujú výnimočnú citlivosť pri detekcii stopových plynov. Napriek tomu ich relatívne nízky prah poškodenia a problémy spojené s spájaním a balením s-vysokovýkonnými lasermi zostávajú technickými prekážkami.
Nedávne pokroky diverzifikovali oblasť technológie vlákien MIR. Na jednej strane mikroštruktúrované vlákna,-ako sú duté-jadro fotonické bandgap vlákna a anti-rezonančné vlákna-obmedzujú svetlo vo vzduchovom jadre. Tento dizajn elegantne obchádza limity absorpcie materiálu, teoreticky podporuje ultra-širokopásmový prenos z ultrafialového do terahertzového rozsahu a zároveň ponúka vysoké prahy poškodenia. Na druhej strane, nové materiály, ako sú teluritové sklá a kryštalické vlákna, si tiež získavajú pozornosť pre svoje jedinečné schopnosti pri dodávke vysokého-výkonu a nelineárnej frekvenčnej konverzii.
Pri pohľade do budúcnosti sa vývoj vlákien MIR zameria na niekoľko kľúčových smerov: ďalšie znižovanie prenosových strát, najmä posunutie limitu dlhých-vlnových dĺžok; zvýšenie odolnosti vlákna voči vysokým výkonom a environmentálnym faktorom; a vývoj funkčných aktívnych vlákien umožňujúcich priame, efektívne optické zosilnenie a generovanie lasera v oblasti MIR. Keďže výrobné techniky pokračujú v napredovaní a prehlbujú sa základné fyzikálne poznatky, vlákna MIR sú pripravené vyvinúť sa zo špeciálneho komponentu na transformatívnu platformu, ktorá poháňa inovácie v oblastiach, ako je spektroskopická analýza, kvantové technológie a pokročilá výroba. S pokrokom technológie vlákien sa zrýchľuje širšia éra strednej-infračervenej fotoniky.