Les lasers femtosecondes commerciaux sont fabriqués en plaçant les optiques et leurs montures sur un substrat, ce qui nécessite un alignement serré des optiques. Alors, est-il possible de fabriquer des lasers femtoseconde entièrement en verre ? Des scientifiques de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne ont réussi à le faire avec un laser pas plus grand que la taille d'une carte de crédit et plus facile à aligner, selon le dernier numéro de la revue Optics.
Image Des scientifiques ont fabriqué un laser gigafemtoseconde sur un substrat de verre.
Étant donné que le verre est un matériau stable en raison de sa dilatation thermique inférieure à celle des substrats conventionnels, les chercheurs ont déclaré avoir choisi le verre comme substrat et utilisé un laser femtoseconde commercial pour graver des rainures spéciales dans le verre afin de placer avec précision les composants de base du laser. Même dans une fabrication de précision à l’échelle micrométrique, les rainures et les composants eux-mêmes ne sont pas suffisamment précis pour obtenir un alignement de qualité laser. En d’autres termes, les miroirs n’étaient pas encore complètement alignés, donc à ce stade, leur dispositif en verre ne pouvait pas être utilisé comme laser.
Ainsi, les chercheurs ont conçu la gravure de manière à ce qu'un miroir repose dans une rainure avec une courbure micromécanique qui tord localement le miroir lorsque le laser femtoseconde est illuminé. Après avoir aligné le miroir de cette manière, ils ont finalement créé un laser femtoseconde stable à petite échelle.
Malgré sa petite taille, le laser a une puissance maximale d’environ 1 kilowatt et émet des impulsions pendant moins de 200 femtosecondes, un temps si court que la lumière ne peut pas traverser les cheveux humains.
Cette méthode d'alignement permanent de l'optique en espace libre grâce à l'interaction laser-matière est évolutive pour une grande variété de circuits optiques avec une résolution d'alignement extrême jusqu'à l'échelle inférieure au nanomètre.
