Канадская команда разрабатывает первый фемтосекундный волоконный лазер видимого света

Недавно исследователи из Университета Лаваля в Канаде объявили о разработке первого фемтосекундного волоконного лазера видимого света, который способен генерировать яркие фемтосекундные импульсы в диапазоне видимого света и может применяться для обработки материалов и различных биомедицинских приложений.
Раньше генерировать видимые импульсы длительностью в фемтосекундном диапазоне (10-15 секунд) напрямую с помощью волоконных лазеров было невозможно, поскольку для этого обычно требовались сложные и изначально неэффективные установки.
Их новый лазер сочетает в себе фторидное волокно, легированное лантаноидом, и коммерческий синий лазер с диодной накачкой, излучающий красный свет на длине волны 635 нм, достигая сжатых импульсов с длительностью 168 фс, пиковой мощностью 0,73 кВт и частота повторения 137 МГц. Общая конструкция стала более прочной, компактной, экономичной и эффективной благодаря использованию промышленного синего лазерного диода в качестве источника накачки.
Rsamal Vallsame, глава исследовательской группы, сказал: «Мы добились оперативной демонстрации фемтосекундного волоконного лазера в видимом спектре, тем самым проложив путь к новому типу надежного, эффективного и компактного сверхбыстрого лазера».
По словам исследователей, недавнее появление полупроводниковых лазерных источников, способных работать в синем спектральном диапазоне, стало ключом к разработке этого высокоэффективного волоконного лазера видимого диапазона. Они также отмечают, что улучшения в процессе изготовления фторидных волокон также имели решающее значение для их способности получать волокна, легированные лантанидами, способные достичь характеристик, необходимых для высокоэффективных волоконных лазеров видимого диапазона.
Ожидается, что этот тип лазера будет очень эффективным в большем количестве приложений, включая высокоточную и высококачественную абляцию биологических тканей и микроскопию с двухфотонным возбуждением, если в будущем его можно будет настроить на более высокую мощность и энергию. Фемтосекундные лазерные импульсы также могут использоваться для холодной абляции во время обработки материала, поскольку они не вызывают тепловых эффектов, что обеспечивает более чистые разрезы (чем более длинные импульсы)».
Затем исследователи надеются улучшить технологию, сделав все устройство полностью монолитным, а это означает, что все отдельные оптические пигтейлы будут напрямую соединены друг с другом. Это уменьшит оптические потери в устройстве, повысит эффективность и сделает лазер более надежным, компактным и прочным. Кроме того, в настоящее время исследуются различные способы увеличения энергии лазерного импульса, длительности импульса и средней мощности.