La UAH crea un láser ultralargo muy útil en investigaciones químicas y médicas

El grupo de investigación de Ingeniería Fotónica (GRIFO) de la Universidad de Alcalá, en colaboración con el CSIC y una investigadora de la Universidad de Grenoble, han creado un láser ultralargo que ofrece grandes posibilidades en el mundo de la química y en metrología de frecuencias.

Los láseres son componentes clave en muchos productos que usamos todos los días. Podemos encontrar láseres en escáneres de códigos de barras, en sistemas de comunicaciones por fibra óptica, en aparatos de cirugía ocular, sistemas de manufactura de precisión, etc. Por sus múltiples aplicaciones, láseres hay de muchos tipos, pudiendo en general distinguirse entre los que emiten en continuo y en pulsado. Los láseres pulsados en particular se usan muy activamente en una gran gama de aplicaciones, sobre todo en procesado de materiales y otras aplicaciones donde se requieren interacciones de la luz con la materia a niveles de potencia de pico elevada. 

El láser desarrollado por la UAH y el CSIC es pulsado, emitiendo pulsos extremadamente cortos, menores que una billonésima de segundo. En este caso, lo que hace tan especial a este láser es que además es de cavidad ultralarga, lo que quiere decir que el tamaño de la cavidad del láser se expande mucho más que en un láser normal, llegando a alcanzar kilómetros en este caso gracias al empleo de fibra óptica dentro de la cavidad. Este nuevo láser da lugar a que la frecuencia de repetición de los pulsos es mucho más baja, por debajo del MHz de frecuencia de repetición, lo cual repercute en que se consiguen potencias de pico de pulso (y por tanto energías de pulso) mucho más grandes.

Aparte de ser mucho más económico, también es más eficaz energéticamente, ya que en comparación con un láser de titanio-zafiro (que tendría prestaciones similares en cuanto a duración y energía de pulso), consume mucha menos potencia.

GRIFO
Integrantes del Grupo de Investigación de Ingeniería Fotónica (GRIFO) de la UAH

Como explica el investigador principal del Grupo, Miguel González Herráez, ‘no ocupan mucho al estar la cavidad compuesta por fibra óptica, que es muy compacta y tienen características para ser atractivos en muchas aplicaciones, fundamentalmente en química, para hacer estudios de interacción radiacción materia, ya que son pulsos láser muy cortos, que se usan sobre todo para excitar moléculas y ver cómo responden en tiempos cortos. También se pueden emplear en metrología de frecuencias para temporización precisa de relojes alejados espacialmente’.

Este tipo de láseres también podrían usarse en fábricas para procesado de materiales de precisión y para sincronización de redes de comunicaciones como las que nos ofrecen Internet en casa.

Como afirma el profesor, ‘este tipo de láseres de cavidad ultralarga, realmente son menos conocidos hoy en día, pero están empezando a desarrollar. No es un campo ampliamente explorado, pero ofrecen posibilidades que no ofrecen los láseres convencionales, ni siquiera los de pulsos ultracortos. De hecho, ya hay una empresa que se ha interesado en comercializarlos’.

El grupo GRIFO también trabaja actualmente en el campo de los sistemas de medida distribuida de magnitudes físicas sobre una fibra óptica. ‘Una de las cosas por las que el Grupo es más conocido es porque monitoriza sistemas de información de deformación y temperatura a lo largo de un cable de fibra óptica en todos los puntos’ afirma el profesor. 

Publicado en: Reportaje