Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Laval στον Καναδά ανέπτυξαν το πρώτο λέιζερ ινών που μπορεί να δημιουργήσει παλμούς femtosecond στο ορατό εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Αυτό το λέιζερ, το οποίο μπορεί να δημιουργήσει υπερμικρούς, φωτεινούς παλμούς ορατού μήκους κύματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών όπως η βιοϊατρική και η επεξεργασία υλικών.
Ενώ οι συνήθεις συσκευές για τη δημιουργία ορατών παλμών femtosecond είναι περίπλοκες και αναποτελεσματικές, τα λέιζερ ινών προσφέρουν τα πλεονεκτήματα της σταθερότητας, της αξιοπιστίας, του μικρού αποτυπώματος, της υψηλής απόδοσης, του χαμηλού κόστους και της υψηλής φωτεινότητας, καθιστώντας τα μια ανερχόμενη εναλλακτική. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, τέτοια λέιζερ δεν ήταν σε θέση να παράγουν απευθείας παλμούς ορατού φωτός με διάρκειες στο εύρος femtosecond (10-15 δευτερόλεπτα).
Ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Riel Ware είπε ότι ανέπτυξαν το πρώτο λέιζερ ινών femtosecond ικανό να λειτουργεί στο ορατό εύρος. Το λέιζερ, που βασίζεται σε ίνα φθορίου με πρόσμειξη με λανθανίδη, είναι ικανό να εκπέμπει κόκκινο φως στα 635 νανόμετρα, επιτυγχάνοντας συμπιεσμένο παλμό με διάρκεια 168 femtoseconds, μέγιστη ισχύ 0.73 κιλοβάτ και συχνότητα επανάληψης 137 megahertz. Επιπλέον, χρησιμοποίησαν μια εμπορική μπλε δίοδο λέιζερ ως πηγή ενέργειας στη συσκευή, καθιστώντας τη συνολική σχεδίαση πιο στιβαρή, συμπαγή και οικονομικά αποδοτική.
Η ομάδα σημείωσε ότι εάν στο εγγύς μέλλον είναι διαθέσιμες υψηλότερη ενέργεια και ισχύς, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Οι πιθανές εφαρμογές περιλαμβάνουν υψηλής ακρίβειας, υψηλής ποιότητας βιολογική αφαίρεση ιστών και μικροσκοπία διέγερσης δύο φωτονίων. Επιπλέον, οι παλμοί λέιζερ femtosecond μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αφαίρεση υλικών κρύα κατά την επεξεργασία, κάτι που είναι πιο καθαρό από το κόψιμο με μεγαλύτερους παλμούς δεδομένου ότι η διαδικασία δεν παράγει θερμικά αποτελέσματα.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές σχεδιάζουν να βελτιώσουν αυτή την τεχνολογία κάνοντας τη συσκευή εντελώς μονολιθική, πράγμα που σημαίνει ότι τα μεμονωμένα εξαρτήματα οπτικών ινών θα είναι όλα άμεσα συνδεδεμένα, γεγονός που θα μειώσει τις οπτικές απώλειες της συσκευής, θα αυξήσει την απόδοση και θα βελτιώσει περαιτέρω την αξιοπιστία, τη συμπαγή και στιβαρότητα του λέιζερ. Διερευνούν επίσης τρόπους για να αυξήσουν την ενέργεια του παλμού λέιζερ, τη διάρκεια του παλμού και τη μέση ισχύ.
