Wetenschappers van de Laval Universiteit in Canada hebben de eerste ontwikkeldfiber laserdie femtosecondepulsen kan genereren in het zichtbare bereik van het elektromagnetische spectrum, een laser die ultrakorte, heldere pulsen met zichtbare golflengte produceert voor een breed scala aan biomedische en materiaalverwerkingstoepassingen.
Hoewel de gebruikelijke apparatuur voor het genereren van zichtbare femtosecondepulsen complex en inefficiënt is, bieden fiberlasers een veelbelovend alternatief met de voordelen van stabiliteit, betrouwbaarheid, kleine footprint, hoge efficiëntie, lage kosten en hoge helderheid. Maar tot nu toe zijn dergelijke lasers er niet in geslaagd om direct zichtbare lichtpulsen te genereren met een duur in het femtosecondebereik (10-15 seconden).
Onderzoeksteamleider Réal Vallée zei dat ze deeerste femtoseconde fiberlaserdie in het zichtbare bereik kunnen werken. De laser, gebaseerd op een met lanthanide gedoteerde fluoridevezel die rood licht uitzendt op 635 nanometer, bereikt gecomprimeerde pulsen met een duur van 168 femtoseconden, een piekvermogen van 0.73 kilowatt en een herhalingsfrequentie van 137 megahertz. Bovendien gebruikten ze een commerciële blauwe laserdiode als energiebron in het apparaat, waardoor het algehele ontwerp robuuster, compacter en kosteneffectiever werd.
Het team merkt op dat als er in de nabije toekomst meer energie en vermogen beschikbaar komt, deze in veel toepassingen op grote schaal kan worden gebruikt. Mogelijke toepassingen zijn onder meer zeer nauwkeurige biologische weefselablatie van hoge kwaliteit en excitatiemicroscopie met twee fotonen. Bovendien kunnen femtoseconde-laserpulsen ook worden gebruikt om materialen tijdens de verwerking koud te ableren, wat schoner is dan het gebruik van langere pulsen bij het maken van sneden, aangezien er geen thermisch effect is van dit proces.
Vervolgens zijn de onderzoekers van plan de technologie te verbeteren door het apparaat volledig monolithisch te maken, wat betekent dat de individuele glasvezelcomponenten rechtstreeks met elkaar verbonden zullen zijn, wat de optische verliezen in het apparaat zal verminderen, de efficiëntie zal verhogen en de betrouwbaarheid, compactheid en functionaliteit verder zal verbeteren. robuustheid van de laser. Ze onderzoeken ook verschillende manieren om de laserpulsenergie, de pulsduur en het gemiddelde vermogen te vergroten.
