Ученые из Университета Лаваля в Канаде разработали первый волоконный лазер, способный генерировать фемтосекундные импульсы в видимом диапазоне электромагнитного спектра. Лазер, который может генерировать ультракороткие яркие импульсы видимой длины волны, может широко использоваться в биомедицинских областях и областях обработки материалов.
В то время как обычное оборудование для генерации видимых фемтосекундных импульсов является сложным и неэффективным, волоконные лазеры обладают такими преимуществами, как стабильность, надежность, компактность, высокая эффективность, низкая стоимость и высокая яркость, что делает их очень многообещающей альтернативой. Но до сих пор такие лазеры не могли напрямую генерировать импульсы видимого света длительностью в фемтосекундном (10-15 секунд) диапазоне.
Руководитель исследовательской группы Райл Уэр заявил, что они разработали первый фемтосекундный волоконный лазер, способный работать в видимом диапазоне. Лазер, основанный на фторидном волокне, легированном лантаноидом, который излучает красный свет на длине волны 635 нанометров, достиг сжатых импульсов с длительностью 168 фемтосекунд, пиковой мощностью 0,73 киловатта и частотой повторения 137 мегагерц. Кроме того, в качестве источника энергии в устройстве использовался коммерческий синий лазерный диод, что сделало общую конструкцию более надежной, компактной и экономичной.
Команда отмечает, что если в ближайшем будущем будет доступна более высокая энергия и мощность, ее можно будет использовать в самых разных приложениях. Потенциальные области применения включают высокоточную высококачественную абляцию биологических тканей и микроскопию с двухфотонным возбуждением. Кроме того, фемтосекундные лазерные импульсы также можно использовать для холодной абляции материалов во время обработки, что является более чистым способом выполнения разрезов, чем при использовании более длинных импульсов, учитывая, что этот процесс не вызывает теплового эффекта.
Далее исследователи планируют усовершенствовать технологию, сделав устройство полностью монолитным, а это значит, что отдельные оптоволоконные компоненты будут напрямую соединены между собой, что снизит оптические потери в устройстве, повысит эффективность, а также еще больше повысит надежность, компактность и экономичность. надежность лазера. Они также изучают различные способы увеличения энергии лазерного импульса, длительности импульса и средней мощности.
