Pierwszy z nich opracowali naukowcy z Uniwersytetu Laval w Kanadzielaser światłowodowyktóry może generować impulsy femtosekundowe w widzialnym zakresie widma elektromagnetycznego, laser wytwarzający ultrakrótkie, jasne impulsy o długości fali widzialnej do szerokiego zakresu zastosowań biomedycznych i przetwarzania materiałów.
Chociaż zwykły sprzęt do generowania widocznych impulsów femtosekundowych jest złożony i nieefektywny, lasery światłowodowe oferują bardzo obiecującą alternatywę z zaletami takimi jak stabilność, niezawodność, niewielkie rozmiary, wysoka wydajność, niski koszt i wysoka jasność. Jednak jak dotąd takie lasery nie były w stanie bezpośrednio generować impulsów światła widzialnego o czasie trwania w zakresie femtosekund (10-15 sekund).
Lider zespołu badawczego Réal Vallée powiedział, że opracowalipierwszy femtosekundowy laser światłowodowyktóre mogą działać w zakresie widzialnym. Laser oparty na światłowodzie fluorkowym domieszkowanym lantanowcem, który emituje światło czerwone o długości fali 635 nanometrów, generuje skompresowane impulsy o czasie trwania 168 femtosekund, mocy szczytowej 0,73 kilowata i częstotliwości powtarzania 137 megaherców. Co więcej, jako źródło energii w urządzeniu wykorzystano komercyjną niebieską diodę laserową, dzięki czemu cała konstrukcja była solidniejsza, kompaktowa i opłacalna.
Zespół zauważa, że jeśli w najbliższej przyszłości dostępna będzie większa ilość energii i mocy, można będzie ją szeroko zastosować w wielu zastosowaniach. Potencjalne zastosowania obejmują wysoce precyzyjną, wysokiej jakości ablację tkanek biologicznych i mikroskopię ze wzbudzeniem dwufotonowym. Ponadto femtosekundowe impulsy lasera można również wykorzystać do ablacji na zimno materiałów podczas obróbki, co jest czystsze niż stosowanie dłuższych impulsów podczas wykonywania cięć, biorąc pod uwagę, że proces ten nie powoduje efektu termicznego.
Następnie naukowcy planują udoskonalić technologię, czyniąc urządzenie całkowicie monolitycznym, co oznacza, że poszczególne elementy światłowodu zostaną bezpośrednio ze sobą połączone, co zmniejszy straty optyczne w urządzeniu, zwiększy wydajność i jeszcze bardziej poprawi niezawodność, zwartość i wytrzymałość lasera. Badają także różne sposoby zwiększania energii impulsu lasera, czasu trwania impulsu i średniej mocy.
