دانشمندان دانشگاه لاوال در کانادا اولین لیزر فیبری را ساخته اند که می تواند پالس های فمتوثانیه ای در محدوده مرئی طیف الکترومغناطیسی تولید کند. این لیزر که می تواند پالس های بسیار کوتاه و روشن با طول موج مرئی تولید کند، می تواند به طور گسترده در زمینه های زیست پزشکی و پردازش مواد مورد استفاده قرار گیرد.
در حالی که تجهیزات معمول برای تولید پالسهای فمتوثانیه مرئی پیچیده و ناکارآمد هستند، لیزرهای فیبر دارای مزایای پایداری، قابلیت اطمینان، ردپای کوچک، راندمان بالا، هزینه کم و روشنایی بالا هستند که آنها را به یک جایگزین بسیار امیدوارکننده تبدیل میکند. اما تاکنون، چنین لیزرهایی قادر به تولید مستقیم پالس های نور مرئی با مدت زمان در محدوده فمتوثانیه ({0}} ثانیه) نبوده اند.
رایل ور، رهبر تیم تحقیقاتی، گفت که آنها اولین لیزر فیبر فمتوثانیه ای را ساخته اند که می تواند در محدوده مرئی عمل کند. این لیزر بر پایه فیبر فلوراید دوپ شده با لانتانید که نور قرمز را در 635 نانومتر ساطع می کند، به پالس های فشرده با مدت زمان 168 فمتوثانیه، حداکثر توان 73/0 0 کیلووات و فرکانس تکرار 137 مگا هرتز دست یافت. علاوه بر این، آنها از یک دیود لیزر آبی تجاری به عنوان منبع انرژی در دستگاه استفاده کردند که طراحی کلی را قوی تر، فشرده تر و مقرون به صرفه تر کرد.
این تیم خاطرنشان می کند که اگر انرژی و توان بالاتری در آینده نزدیک در دسترس باشد، می توان از آن در طیف گسترده ای از کاربردها استفاده کرد. کاربردهای بالقوه شامل فرسایش بافت بیولوژیکی با دقت بالا و میکروسکوپ تحریک دو فوتونی است. علاوه بر این، پالسهای لیزر فمتوثانیه نیز میتوانند برای سرد کردن مواد در حین پردازش استفاده شوند، که با توجه به اینکه هیچ اثر حرارتی از این فرآیند وجود ندارد، روش تمیزتری برای برشها نسبت به پالسهای طولانیتر است.
در مرحله بعد، محققان قصد دارند با ساختن دستگاه کاملاً یکپارچه، این فناوری را بهبود بخشند، به این معنی که اجزای فیبر نوری مجزا مستقیماً به هم متصل خواهند شد، که باعث کاهش تلفات نوری در دستگاه، افزایش راندمان و بهبود بیشتر قابلیت اطمینان، فشردگی و استحکام لیزر آنها همچنین در حال بررسی روش های مختلف برای افزایش انرژی پالس لیزر، مدت زمان پالس و توان متوسط هستند.
