Une équipe canadienne développe le premier laser à fibre femtoseconde à lumière visible

Récemment, des chercheurs de l'Université Laval au Canada ont annoncé le développement du premier laser à fibre femtoseconde à lumière visible, capable de générer des impulsions femtosecondes lumineuses dans la bande de lumière visible et pouvant être appliqué au traitement des matériaux et à diverses applications biomédicales.
Auparavant, il n'était pas possible de générer des impulsions visibles avec des durées de l'ordre de la femtoseconde (10-15 secondes) directement avec des lasers à fibre, car cela nécessitait généralement des configurations complexes et intrinsèquement inefficaces.
Leur nouveau laser combine une fibre de fluorure dopée aux lanthanides et un laser pompé par diode bleue commerciale pour émettre une lumière rouge à 635 nm, obtenant des impulsions compressées d'une durée de 168 fs, une puissance de crête de 0.73 kW et un fréquence de répétition de 137 MHz. La conception globale est devenue plus robuste, compacte, rentable et efficace grâce à l'utilisation d'une diode laser bleue commerciale comme source de pompage.
Rsamal Vallsame, chef de l'équipe de recherche, a déclaré : « Nous avons réalisé une démonstration opérationnelle d'un laser à fibre femtoseconde dans le spectre visible, ouvrant ainsi la voie à un nouveau type de laser ultrarapide fiable, efficace et compact.
Selon les chercheurs, la disponibilité récente de sources laser à semi-conducteurs capables de fonctionner dans la bande spectrale bleue a été la clé du développement de ce laser à fibre visible très efficace. Ils notent également que les améliorations apportées au processus de fabrication des fibres de fluorure étaient également essentielles à leur capacité à obtenir des fibres dopées aux lanthanides capables d'atteindre les performances requises pour les lasers à fibre visible très efficaces.
Ce type de laser devrait être très efficace dans un plus grand nombre d'applications, notamment l'ablation de tissus biologiques de haute précision et de haute qualité et la microscopie à excitation à deux photons, s'il peut être configuré pour une puissance et une énergie plus élevées à l'avenir. Les impulsions laser femtosecondes sont également capables d'ablation à froid pendant le traitement des matériaux car elles ne produisent pas d'effets thermiques, permettant ainsi des coupes plus propres (que les impulsions plus longues)."
Ensuite, les chercheurs espèrent améliorer la technologie en rendant l'ensemble de l'appareil complètement monolithique, ce qui signifie que les fibres optiques individuelles en queue de cochon seront toutes directement connectées les unes aux autres. Cela réduira les pertes optiques dans l'appareil, améliorera l'efficacité et rendra le laser plus fiable, compact et robuste. En outre, ils étudient actuellement différentes manières d'augmenter l'énergie, la durée et la puissance moyenne des impulsions laser.