ENGINEERINGNET.BE - Bij een laserbundel denken we aan een sterk geconcentreerde bundel, waarbij veel mensen een laser associëren met rood licht. Kunnen we van die bundel een continue hoeveelheid kleuren maken? Dat is het gebied van de niet-lineaire materialen.
Het lijkt tegenstrijdig, alsof je de ‘scherpte’ van de laser weer teniet wilt doen. Maar de beschikbaarheid van al die kleuren, met dezelfde intensiteit, heeft grote voordelen.
In de medische wereld kunnen bijvoorbeeld bestanddelen in een biologisch of medisch preparaat, genaamd ‘soft X-Ray’, in beeld worden gebracht. In LIDAR systemen, wat staat voor 'laser imaging detection and ranging', de techniek in onder meer autonoom rijdende auto’s, kunnen obstakels, ver weg en dichterbij, worden ontdekt.
De beperking ligt tot nu toe in het benodigde laservermogen. Daar hebben de UT-onderzoekers nu iets op gevonden: zij boeken goede resultaten met minder laservermogen én zij kunnen werken met minder exotische materialen.
Het probleem is vaak dat de prestaties op een gegeven moment stagneren. De laserpuls ‘duurt langer’, waardoor het vermogen inzakt en het verder verbreden van de bandbreedte stagneert.
De remedie lijkt simpel: botweg meer vermogen erin pompen. Maar dat kan leiden tot beschadiging van het materiaal of zelfs het opblazen van een optische lichtgeleider.
De UT-onderzoekers sturen de laserbundel daarom afwisselend door twee materialen: het eerste zal het aantal kleuren verbreden, het tweede houdt even een pas op de plaats om te voorkomen dat het vermogen inzakt.
Door afwisselend 'gas te geven' en even in te houden, krijgen de onderzoekers zo een supercontinuum dat stabiel is en efficiënt.
De onderzoekers hebben samengewerkt met de Optical Technology Group van de Westfälische Wilhelms Universität in Münster.
Op de figuur:
Door het laserlicht door twee typen materialen te sturen (de rode en gele rechthoekjes), wordt afwisselend de bandbreedte en de pulstijd beïnvloed. Op deze manier kan de laser steeds herstellen en zijn piekvermogen afgeven.
