Des scientifiques de l'Université Laval au Canada ont développé le premier laser à fibre capable de générer des impulsions femtosecondes dans la gamme visible du spectre électromagnétique. Le laser, qui peut produire des impulsions de longueur d'onde visible ultra-courtes et lumineuses, pourrait être largement utilisé dans les domaines biomédicaux et de traitement des matériaux.
Alors que les équipements habituels pour générer des impulsions femtosecondes visibles sont complexes et inefficaces, les lasers à fibre présentent les avantages de stabilité, fiabilité, faible encombrement, rendement élevé, faible coût et luminosité élevée, ce qui en fait une alternative très prometteuse. Mais jusqu'à présent, ces lasers n'ont pas été en mesure de générer directement des impulsions de lumière visible d'une durée de l'ordre de la femtoseconde (10-15 secondes).
Le chef de l'équipe de recherche, Ryle Ware, a déclaré avoir développé le premier laser à fibre femtoseconde capable de fonctionner dans le visible. Le laser, basé sur une fibre de fluorure dopée aux lanthanides qui émet une lumière rouge à 635 nanomètres, a obtenu des impulsions compressées d'une durée de 168 femtosecondes, une puissance de crête de 0.73 kilowatts et une fréquence de répétition de 137 mégahertz. De plus, ils ont utilisé une diode laser bleue commerciale comme source d'énergie dans l'appareil, rendant la conception globale plus robuste, compacte et rentable.
L'équipe note que si une énergie et une puissance plus élevées sont disponibles dans un avenir proche, elles pourraient être utilisées dans un large éventail d'applications. Les applications potentielles incluent l'ablation de tissus biologiques de haute précision et de haute qualité et la microscopie d'excitation à deux photons. De plus, les impulsions laser femtosecondes peuvent également être utilisées pour ablater à froid les matériaux pendant le traitement, ce qui est un moyen plus propre de faire des coupes qu'avec des impulsions plus longues, étant donné qu'il n'y a pas d'effet thermique de ce processus.
Ensuite, les chercheurs prévoient d'améliorer la technologie en rendant l'appareil complètement monolithique, ce qui signifie que les composants individuels de la fibre optique seront directement interconnectés, ce qui réduira les pertes optiques dans l'appareil, augmentera l'efficacité et améliorera encore la fiabilité, la compacité et robustesse du laser. Ils étudient également différentes manières d'augmenter l'énergie, la durée et la puissance moyenne des impulsions laser.
