Pasukan Kanada Membangunkan Laser Fiber Femtosecond Cahaya Kelihatan Pertama

Baru-baru ini, penyelidik di Universiti Laval di Kanada mengumumkan pembangunan laser serat femtosecond cahaya nampak pertama, yang mampu menghasilkan denyutan femtosecond terang dalam jalur cahaya kelihatan dan boleh digunakan untuk pemprosesan bahan dan pelbagai aplikasi bioperubatan.
Sebelum ini, menjana denyutan yang boleh dilihat dengan tempoh dalam julat femtosaat (10-15 saat) secara langsung dengan laser gentian adalah tidak mungkin, kerana ia biasanya memerlukan persediaan yang kompleks dan sememangnya tidak cekap.
Laser baharu mereka menggabungkan gentian fluorida terdop lantanida dan laser pam diod biru komersial untuk memancarkan cahaya merah pada 635 nm, mencapai denyutan termampat dengan tempoh 168 fs, kuasa puncak 0.73 kW dan a kekerapan ulangan 137 MHz. Reka bentuk keseluruhan telah menjadi lebih teguh, padat dan kos efektif dan cekap kerana penggunaan diod laser biru komersial sebagai sumber pengepaman.
Rsamal Vallsame, ketua pasukan penyelidik, berkata, "Kami telah mencapai demonstrasi operasi laser gentian femtosaat dalam spektrum yang boleh dilihat, sekali gus membuka jalan bagi jenis laser ultrafast yang boleh dipercayai, cekap dan padat baharu."
Menurut para penyelidik, ketersediaan sumber laser semikonduktor baru-baru ini yang mampu beroperasi dalam jalur spektrum biru adalah kunci kepada pembangunan laser gentian boleh dilihat yang sangat cekap ini. Mereka juga ambil perhatian bahawa penambahbaikan dalam proses fabrikasi gentian fluorida juga penting untuk keupayaan mereka untuk mendapatkan gentian terdop lantanida yang mampu mencapai prestasi yang diperlukan untuk laser gentian kelihatan yang sangat cekap.
Laser jenis ini dijangka sangat berkesan dalam lebih banyak aplikasi, termasuk ablasi tisu biologi berketepatan tinggi, berkualiti tinggi dan mikroskop pengujaan dua foton, jika ia boleh dikonfigurasikan untuk kuasa dan tenaga yang lebih tinggi pada masa hadapan. Denyutan laser femtosaat juga mampu melakukan ablasi sejuk semasa pemprosesan bahan kerana ia tidak menghasilkan kesan terma, sekali gus membolehkan potongan yang lebih bersih (daripada denyutan yang lebih panjang).
Seterusnya, para penyelidik berharap untuk meningkatkan teknologi dengan menjadikan keseluruhan peranti sepenuhnya monolitik, bermakna bahawa optik pigtail gentian individu semuanya akan disambungkan secara langsung bersama-sama. Ini akan mengurangkan kehilangan optik dalam peranti, meningkatkan kecekapan dan menjadikan laser lebih dipercayai, padat dan teguh. Di samping itu, mereka sedang menyiasat cara yang berbeza untuk meningkatkan tenaga nadi laser, tempoh nadi dan kuasa purata.