Mikropulzus, maximális energia
A rövid impulzusú lézerek extrém rövid ideig – néhány milliárdodtól a billiomod másodpercig – bocsátanak ki óriási energiát, így akár egy parányi pontot is azonnal képesek célba venni. A Stuttgart Instruments GmbH-val együtt dolgozó kutatók olyan rendszert hoztak létre, ahol egy pumpáló lézersugár energiát ad át egy speciális kristálynak, amely az energiát továbbítja, az eredeti fényt pedig az infravörös tartományba alakítja. Az infravörös fény olyan laboratóriumi vagy ipari mérésekre, illetve anyagfeldolgozásra alkalmas, amelyek a látható fénnyel elérhetetlenek lennének. Ezek a lézerek különösen hasznosak a gyártásban, az orvosi képalkotásban, illetve a kvantumkutatásokban – például molekuláris szintű vizsgálatoknál.
Megoldották a lézerfejlesztés fő akadályát
A rövid impulzusú lézerek elkészítése eddig azért ütközött korlátokba, mert az impulzus rövidségéhez széles hullámhossztartomány kellett, a nagy hatékonysághoz pedig hosszabb kristályok. Az eddigi módszerekkel vagy nagyon nagy, drága rendszerek, vagy bonyolultan egymásra helyezett rövid kristályok jelentették a megoldást – de ezek nem voltak ideálisak.
Minden egyetlen minikristályban
A stuttgarti csapat egy új, többszörös átfutású (multipass) koncepciót alkalmaz: egy rövid kristályon többször is áthalad a fénysugár, miközben az impulzusokat fázisban tartják. A rendszer öt alkatrészből áll, néhány négyzetcentiméternyi helyet igényel, és kevesebb mint 50 femtoszekundumos impulzusokat állít elő. Egyszerre kínál szélessávú működést és kiemelkedő hatékonyságot, ami korábban elképzelhetetlen volt ekkora méretben.
Sokoldalú jövő, kézben hordható lézerek
Az új technológia könnyen adaptálható különböző hullámhosszakhoz, kristályokhoz és impulzushosszakhoz is. A kutatók célja, hogy még kisebb, hordozható, szabályozható hullámhosszú lézereket hozzanak létre. Ezek felhasználási területei sokrétűek: orvosi diagnosztika, analitikai laboratóriumok, gázérzékelés, környezeti megfigyelés – és mindez elfér akár egy zsebben is.
