Kanadski tim razvija prvi laser s femtosekundnim vlaknima vidljivog svjetla

Nedavno su istraživači sa Sveučilišta Laval u Kanadi najavili razvoj prvog lasera s femtosekundnim vlaknima vidljive svjetlosti, koji je sposoban generirati svijetle femtosekundne impulse u pojasu vidljive svjetlosti i može se primijeniti na obradu materijala i razne biomedicinske primjene.
Ranije generiranje vidljivih impulsa s trajanjem u femtosekundnom (10-15 sekundi) rasponu izravno s vlaknastim laserima nije bilo moguće jer je obično zahtijevalo složene i inherentno neučinkovite postavke.
Njihov novi laser kombinira fluoridno vlakno dopirano lantanidom i komercijalni laser s pumpanom plavom diodom za emitiranje crvene svjetlosti na 635 nm, postižući komprimirane impulse u trajanju od 168 fs, vršnu snagu od 0.73 kW i frekvencija ponavljanja od 137 MHz. Cjelokupni dizajn postao je robusniji, kompaktniji te isplativiji i učinkovitiji zbog upotrebe komercijalne plave laserske diode kao izvora pumpanja.
Rsamal Vallsame, voditelj istraživačkog tima, rekao je: "Postigli smo operativnu demonstraciju femtosekundnog vlaknastog lasera u vidljivom spektru, utirući tako put za novu vrstu pouzdanog, učinkovitog i kompaktnog ultrabrzog lasera."
Prema istraživačima, nedavna dostupnost izvora poluvodičkih lasera koji mogu raditi u plavom spektralnom pojasu bila je ključna za razvoj ovog visokoučinkovitog lasera s vidljivim vlaknima. Oni također primjećuju da su poboljšanja u procesu proizvodnje fluoridnih vlakana također bila kritična za njihovu sposobnost dobivanja vlakana dopiranih lantanidima koja mogu postići performanse potrebne za visoko učinkovite lasere s vidljivim vlaknima.
Očekuje se da će ova vrsta lasera biti vrlo učinkovita u više primjena, uključujući visokopreciznu, visokokvalitetnu ablaciju biološkog tkiva i dvofotonsku pobuđenu mikroskopiju, ako se može konfigurirati za veću snagu i energiju u budućnosti. Femtosekundni laserski impulsi također su sposobni za hladnu ablaciju tijekom obrade materijala jer ne proizvode toplinske efekte, omogućujući čišće rezove (od duljih impulsa)."
Zatim, istraživači se nadaju da će poboljšati tehnologiju tako što će cijeli uređaj učiniti potpuno monolitnim, što znači da će pojedinačna fiber pigtail optika biti izravno povezana zajedno. To će smanjiti optičke gubitke u uređaju, poboljšati učinkovitost i učiniti laser pouzdanijim, kompaktnijim i robusnijim. Osim toga, trenutno istražuju različite načine povećanja energije laserskog pulsa, trajanja impulsa i prosječne snage.