Gli scienziati della Laval University in Canada hanno sviluppato il primo laser a fibra in grado di generare impulsi al femtosecondo nella gamma visibile dello spettro elettromagnetico. Questo laser, in grado di generare impulsi di lunghezza d'onda visibile ultracorti e luminosi, può essere utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni come la biomedicina e la lavorazione dei materiali.
Mentre i soliti dispositivi per la generazione di impulsi a femtosecondi visibili sono complessi e inefficienti, i laser a fibra offrono i vantaggi di stabilità, affidabilità, ingombro ridotto, alta efficienza, basso costo e alta luminosità, rendendoli un'alternativa emergente. Tuttavia, ad oggi, 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 team di ricerca Riel Ware ha affermato di aver sviluppato il primo laser a fibra a femtosecondi in grado di funzionare nella gamma visibile. Il laser, basato su una fibra di fluoruro drogata con lantanidi, è in grado di emettere luce rossa a 635 nanometri, ottenendo un impulso compresso 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 progetto complessivo più robusto, compatto ed economico.
Il team ha osservato che se nel prossimo futuro saranno disponibili maggiore energia e potenza, potrebbero essere utilizzate in un'ampia gamma di applicazioni. Le potenziali applicazioni includono l'ablazione di tessuto biologico ad alta precisione e di alta qualità e la microscopia di eccitazione a due fotoni. Inoltre, gli impulsi laser a femtosecondi possono essere utilizzati per l'ablazione dei materiali a freddo durante la lavorazione, che è più pulita rispetto al taglio con impulsi più lunghi dato che il processo non produce effetti termici.
Successivamente, i ricercatori intendono migliorare questa tecnologia rendendo il dispositivo completamente monolitico, il che significa che i singoli componenti in fibra ottica saranno tutti direttamente interconnessi, il che ridurrà le perdite ottiche del dispositivo, aumenterà l'efficienza e migliorerà ulteriormente l'affidabilità, la compattezza e robustezza del laser. Stanno anche studiando modi per aumentare l'energia dell'impulso laser, la durata dell'impulso e la potenza media.
