EPFL desenvolve laser ultrarrápido em chip fotônico
Pesquisadores da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL) conseguiram miniaturizar um laser ultrarrápido, antes restrito a laboratórios, para um chip fotônico. Essa inovação representa um avanço significativo na tecnologia de lasers, possibilitando a produção de pulsos de luz extremamente curtos, com duração de apenas 147 femtosegundos.
Avanço na miniaturização de lasers ultrarrápidos
O novo laser desenvolvido pela equipe liderada pelo professor Tobias J. Kippenberg é capaz de igualar o desempenho dos lasers tradicionais de mesa, gerando pulsos com energias de até 1,05 nanojoules. Este feito foi publicado na revista Nature e representa mais de duas décadas de esforços para reduzir o tamanho desses dispositivos.
Funcionamento do laser em chip fotônico
O laser utiliza um chip fotônico que manipula a luz através de estruturas microscópicas chamadas guias de onda. Esses chips operam de maneira similar aos chips eletrônicos, mas direcionam a luz em vez de correntes elétricas. Essa tecnologia já é amplamente utilizada em telecomunicações e permite a miniaturização de diversas tecnologias ópticas.
Vantagens da arquitetura do oscilador Mamyshev
A equipe adotou uma arquitetura de laser pouco utilizada, conhecida como oscilador Mamyshev. Este design é vantajoso pois não requer componentes complexos e é menos sensível a efeitos que podem desestabilizar os pulsos de laser. Isso torna o oscilador Mamyshev especialmente adequado para dispositivos fotônicos integrados.
Potencial de aplicações em diversas áreas
O laser, que ocupa uma área equivalente à de uma cabeça de fósforo, pode ser produzido em larga escala, permitindo a fabricação de mais de mil cavidades de laser em uma única leva. Essa capacidade pode reduzir custos e expandir o acesso a tecnologias de laser ultrarrápido, com aplicações em sensoriamento, espectroscopia e diagnósticos médicos. A tecnologia também pode facilitar o desenvolvimento de relógios atômicos ópticos portáteis, essenciais para futuras inovações em comunicação e navegação.
A miniaturização de lasers ultrarrápidos representa um marco na fotônica integrada, com potencial para revolucionar diversas áreas tecnológicas. A pesquisa foi publicada em Nature.
