طور علماء في جامعة لافال في كندا أول ليزر ليفي يمكنه توليد نبضات فيمتوثانية في النطاق المرئي للطيف الكهرومغناطيسي. يمكن استخدام هذا الليزر ، الذي يمكن أن يولد نبضات أطوال موجية مرئية ساطعة وقصيرة للغاية ، في مجموعة واسعة من التطبيقات مثل الطب الحيوي ومعالجة المواد.
في حين أن الأجهزة المعتادة لتوليد نبضات الفمتوثانية المرئية معقدة وغير فعالة ، فإن ليزرات الألياف تقدم مزايا الاستقرار والموثوقية والبصمة الصغيرة والكفاءة العالية والتكلفة المنخفضة والسطوع العالي ، مما يجعلها بديلاً قادمًا. ومع ذلك ، حتى الآن ، لم تكن مثل هذه الليزرات قادرة على توليد نبضات ضوئية مرئية بشكل مباشر مع فترات في نطاق فيمتوثانية (10-15 ثانية).
قال قائد فريق البحث رييل وير إنهم طوروا أول ليزر ليفي فيمتوثانية قادر على العمل في النطاق المرئي. الليزر ، الذي يعتمد على ألياف الفلوريد المشبعة باللانثانيدات ، قادر على إصدار ضوء أحمر عند 635 نانومتر ، وتحقيق نبضة مضغوطة لمدة 168 فيمتوثانية ، وقوة ذروة تبلغ 0. 73 كيلووات وتردد تكرار يبلغ 137 ميغا هرتز. علاوة على ذلك ، استخدموا الصمام الثنائي الليزري الأزرق التجاري كمصدر للطاقة في الجهاز ، مما يجعل التصميم العام أكثر قوة وصغرًا وفعالية من حيث التكلفة.
لاحظ الفريق أنه إذا توفرت طاقة وقوة أعلى في المستقبل القريب ، فيمكن استخدامها في مجموعة واسعة من التطبيقات. تشمل التطبيقات المحتملة استئصال الأنسجة البيولوجية عالي الدقة وعالي الجودة ، والفوتون المجهري المثير. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام نبضات ليزر الفيمتو ثانية لاستئصال المواد الباردة أثناء المعالجة ، وهو أنظف من القطع بنبضات أطول نظرًا لأن العملية لا تنتج أي تأثيرات حرارية.
بعد ذلك ، يخطط الباحثون لتحسين هذه التقنية من خلال جعل الجهاز متجانسة تمامًا ، مما يعني أن مكونات الألياف الضوئية الفردية ستكون مترابطة بشكل مباشر ، مما يقلل من الخسائر البصرية للجهاز ، ويزيد من الكفاءة ويزيد من الموثوقية ، والاكتناز ، و قوة الليزر. يبحثون أيضًا عن طرق لزيادة طاقة نبض الليزر ومدة النبض ومتوسط الطاقة.
