Kanadan Laval-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet ensimmäisen kuitulaserin, joka voi tuottaa femtosekunnin pulsseja sähkömagneettisen spektrin näkyvällä alueella. Laseria, joka voi tuottaa erittäin lyhyitä, kirkkaita näkyvän aallonpituuden pulsseja, voitaisiin käyttää laajalti biolääketieteen ja materiaalinkäsittelyn aloilla.
Vaikka tavallinen laitteisto näkyvien femtosekuntien pulssien tuottamiseen on monimutkainen ja tehoton, kuitulasereilla on etuna vakaus, luotettavuus, pieni jalanjälki, korkea hyötysuhde, alhaiset kustannukset ja korkea kirkkaus, mikä tekee niistä erittäin lupaavan vaihtoehdon. Mutta toistaiseksi tällaiset laserit eivät ole kyenneet generoimaan suoraan näkyvää valopulsseja, joiden kesto on femtosekuntia (10-15 sekuntia).
Tutkimusryhmän johtaja Ryle Ware sanoi, että he ovat kehittäneet ensimmäisen femtosekundin kuitulaserin, joka voi toimia näkyvällä alueella. Laser, joka perustuu lantanidilla seostettuun fluoridikuituun, joka lähettää punaista valoa 635 nanometrissä, sai aikaan 168 femtosekuntia kestäviä kompressoituja pulsseja, 0,73 kilowatin huipputeho ja 137 megahertsin toistotaajuus. Lisäksi he käyttivät kaupallista sinistä laserdiodia laitteen energialähteenä, mikä teki kokonaissuunnittelusta kestävämmän, kompaktimman ja kustannustehokkaamman.
Tiimi huomauttaa, että jos korkeampaa energiaa ja tehoa on saatavilla lähitulevaisuudessa, sitä voitaisiin käyttää monenlaisiin sovelluksiin. Mahdollisia sovelluksia ovat erittäin tarkka, laadukas biologinen kudosablaatio ja kaksifotoniviritysmikroskopia. Lisäksi femtosekuntien laserpulsseja voidaan käyttää myös materiaalien jäähdyttämiseen käsittelyn aikana, mikä on puhtaampi tapa tehdä leikkauksia kuin pidemmillä pulsseilla, koska prosessista ei aiheudu lämpövaikutusta.
Seuraavaksi tutkijat aikovat parantaa teknologiaa tekemällä laitteesta täysin monoliittisen, mikä tarkoittaa, että yksittäiset valokuitukomponentit kytketään suoraan toisiinsa, mikä vähentää laitteen optisia häviöitä, lisää tehokkuutta ja parantaa entisestään luotettavuutta, tiiviyttä ja laserin kestävyys. He myös tutkivat erilaisia tapoja lisätä laserpulssin energiaa, pulssin kestoa ja keskimääräistä tehoa.
