Gli scienziati della Laval University in Canada hanno sviluppato il primolaser a fibrain grado di generare impulsi al femtosecondo nella gamma visibile dello spettro elettromagnetico, un laser che produce impulsi ultracorti e luminosi di lunghezza d'onda visibile per un'ampia gamma di applicazioni biomediche e di lavorazione dei materiali.
Mentre la normale attrezzatura per generare impulsi visibili al femtosecondo è complessa e inefficiente, i laser a fibra offrono un’alternativa molto promettente con i vantaggi di stabilità, affidabilità, ingombro ridotto, alta efficienza, basso costo ed elevata luminosità. Ma finora, tali laser non sono stati in grado di generare direttamente impulsi di luce visibile con durate nell'ordine dei femtosecondi (10-15 secondi).
Il leader del gruppo di ricerca Réal Vallée ha affermato di aver sviluppato ilprimo laser a fibra a femtosecondiche possono operare nel campo del visibile. Il laser, basato su una fibra di fluoro drogata con lantanidi che emette luce rossa a 635 nanometri, raggiunge impulsi compressi con una durata di 168 femtosecondi, una potenza di picco di 0,73 kilowatt e una frequenza di ripetizione di 137 megahertz. Inoltre, hanno utilizzato un diodo laser blu commerciale come fonte di energia nel dispositivo, rendendo il design complessivo più robusto, compatto ed economico.
Il team osserva che se nel prossimo futuro saranno disponibili energia e potenza maggiori, queste potrebbero essere ampiamente utilizzate in molte applicazioni. Le potenziali applicazioni includono l'ablazione di tessuti biologici ad alta precisione e di alta qualità e la microscopia ad eccitazione a due fotoni. Inoltre, gli impulsi laser a femtosecondi potrebbero essere utilizzati anche per l’ablazione a freddo dei materiali durante la lavorazione, il che è più pulito rispetto all’utilizzo di impulsi più lunghi durante i tagli, dato che non vi è alcun effetto termico da questo processo.
Successivamente, i ricercatori intendono migliorare la tecnologia rendendo il dispositivo completamente monolitico, il che significa che i singoli componenti in fibra ottica saranno direttamente interconnessi, il che ridurrà le perdite ottiche nel dispositivo, aumenterà l’efficienza e migliorerà ulteriormente l’affidabilità, la compattezza e robustezza del laser. Stanno inoltre studiando diversi modi per aumentare l'energia dell'impulso laser, la durata dell'impulso e la potenza media.
