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. Ce laser, qui peut générer des impulsions de longueur d'onde visible ultracourtes et brillantes, peut être utilisé dans une large gamme d'applications telles que la biomédecine et le traitement des matériaux.
Alors que les dispositifs habituels pour générer des impulsions femtosecondes visibles sont complexes et inefficaces, les lasers à fibre offrent les avantages de la stabilité, de la fiabilité, de l'encombrement réduit, du rendement élevé, du faible coût et de la luminosité élevée, ce qui en fait une alternative prometteuse. Cependant, à ce jour, ces lasers n'ont pas été en mesure de générer directement des impulsions de lumière visible avec des durées de l'ordre de la femtoseconde (10-15 secondes).
Le chef de l'équipe de recherche, Riel Ware, a déclaré avoir développé le premier laser à fibre femtoseconde capable de fonctionner dans le domaine visible. Le laser, basé sur une fibre de fluorure dopée aux lanthanides, est capable d'émettre une lumière rouge à 635 nanomètres, réalisant une impulsion compressée 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 a noté que si une énergie et une puissance plus élevées sont disponibles dans un proche avenir, elles pourraient être utilisées dans un large éventail d'applications. Les applications potentielles comprennent 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 être utilisées pour ablater les matériaux à froid pendant le traitement, ce qui est plus propre que la coupe avec des impulsions plus longues étant donné que le processus ne produit aucun effet thermique.
Ensuite, les chercheurs prévoient d'améliorer cette technologie en rendant l'appareil complètement monolithique, ce qui signifie que les composants individuels de la fibre optique seront tous directement interconnectés, ce qui réduira les pertes optiques de l'appareil, augmentera l'efficacité et améliorera encore la fiabilité, la compacité et robustesse du laser. Ils étudient également des moyens d'augmenter l'énergie, la durée et la puissance moyenne des impulsions laser.