قام العلماء في جامعة لافال في كندا بتطوير الأولليزر الأليافيمكنه توليد نبضات الفيمتو ثانية في النطاق المرئي من الطيف الكهرومغناطيسي، وهو ليزر ينتج نبضات ذات طول موجي مرئي فائق القصر ومشرقة لمجموعة واسعة من التطبيقات الطبية الحيوية وتطبيقات معالجة المواد.
في حين أن المعدات المعتادة لتوليد نبضات الفمتوثانية المرئية معقدة وغير فعالة، فإن ليزر الألياف يوفر بديلاً واعدًا للغاية مع مزايا الاستقرار والموثوقية والبصمة الصغيرة والكفاءة العالية والتكلفة المنخفضة والسطوع العالي. لكن حتى الآن، لم تكن أجهزة الليزر هذه قادرة على توليد نبضات ضوئية مرئية بشكل مباشر بمدة تصل إلى نطاق الفيمتو ثانية (10-15 ثانية).
وقال قائد فريق البحث ريال فالي إنهم طورواأول ليزر ألياف الفيمتو ثانيةالتي يمكن أن تعمل في النطاق المرئي. يعتمد الليزر على ألياف الفلورايد المشبعة باللانثانيد والتي تنبعث منها ضوء أحمر عند 635 نانومتر، ويحقق نبضات مضغوطة مدتها 168 فيمتوثانية، وقوة قصوى تبلغ 0.73 كيلووات، وتردد تكرار يبلغ 137 ميجا هرتز. علاوة على ذلك، استخدموا صمام ثنائي ليزر أزرق تجاري كمصدر للطاقة في الجهاز، مما يجعل التصميم العام أكثر قوة وصغرًا وفعالية من حيث التكلفة.
ويشير الفريق إلى أنه إذا توفرت طاقة وطاقة أعلى في المستقبل القريب، فمن الممكن استخدامها على نطاق واسع في العديد من التطبيقات. وتشمل التطبيقات المحتملة استئصال الأنسجة البيولوجية عالي الدقة والجودة، والفحص المجهري للإثارة ثنائي الفوتون. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام نبضات ليزر الفيمتو ثانية لتبريد المواد أثناء المعالجة، وهو أمر أنظف من استخدام نبضات أطول عند إجراء القطع، نظرًا لعدم وجود تأثير حراري من هذه العملية.
بعد ذلك، يخطط الباحثون لتحسين التكنولوجيا من خلال جعل الجهاز متجانسًا تمامًا، مما يعني أن مكونات الألياف الضوئية الفردية ستكون مترابطة بشكل مباشر، مما سيؤدي إلى تقليل الخسائر البصرية في الجهاز، وزيادة الكفاءة، وزيادة تحسين الموثوقية، والاكتناز، و متانة الليزر. كما أنهم يدرسون طرقًا مختلفة لزيادة طاقة نبض الليزر ومدة النبضة ومتوسط الطاقة.
