Er wordt wel eens gezegd dat wetenschap over waarheid gaat, terwijl techniek over compromissen gaat.

Met één laserproject in zijn laboratorium in de afdeling Electrical, Computer and Energy Engineering van de University of Colorado, werken Shu-Wei Huang en zijn team aan een compromis om nieuwe toepassingen te vinden voor een krachtige nieuwe technologie en om het commercialiseren ervan te vergemakkelijken. .

Toen ze keken naar de innovatieve en uiterst nauwkeurige dual-kam spectroscopie die werd aangescherpt door werktuigbouwkundig universitair hoofddocent Greg Rieker en anderen, zag het team van Huang een kans om zijn toepassingen uit te breiden.

"We hebben geprobeerd te zien of we de prestaties een beetje kunnen compromitteren om de architectuur aanzienlijk te vereenvoudigen", zei Huang. "De toepassing waar we vooral in geïnteresseerd zijn, is de biomedische toepassing, omdat je in biomedische toepassingen niet dezelfde resolutie nodig hebt die je nodig hebt om zoiets als methaandetectie te doen."

Het resultaat is de contra-propagerende volledig normale dispersie (CANDi) fiberlaser, die Bowen Li, een postdoctoraal onderzoeker in het lab van Huang, een prijs heeft gewonnen van Optica in 2021.

De sleutel is een opnieuw ontworpen laserholte die ervoor zorgt dat licht zowel met de klok mee als tegen de klok in kan reizen, wat in wezen twee lasers uit één laserholte maakt. Dat vermindert op zijn beurt het aantal complexe elektronica dat nodig is om twee lasers in apparaten met twee kammen te configureren, legde Huang uit.

"We verminderen de complexiteit in het laserontwerp en we moeten de precisie een beetje in gevaar brengen, maar het is nog steeds veel beter dan de geavanceerde hulpmiddelen die worden gebruikt in biomedische toepassingen," zei Huang.

In de meest recente Optica . van het team papier, introduceerden ze nieuwe technieken om de relatieve timingjitter van de CANDi-laser te verminderen, wat verder bewijst dat de laser een goede optie zal zijn voor een groot aantal toepassingen. Dat werk won Ph.D. student Neeraj Prakash een prijs voor beste poster bij Optica 's 2021 Lasercongres.

Huang zei dat ze hebben samengewerkt met een startend bedrijf in Taiwan dat geïnteresseerd is in het gebruik van CANDi voor terahertz-beeldvorming, vaak gebruikt bij screening op veiligheid en drugs. Een laboratorium aan de Colorado State University experimenteert ook met de laser voor Raman-spectroscopie, die toepassingen heeft in geneesmiddelen en monitoring van de waterkwaliteit.

"CANDi is een nieuwe fiberlaserarchitectuur en op dit moment werken we aan verschillende projecten om het volledige potentieel voor dual-comb-toepassingen te onthullen," zei Huang. + Verder verkennen

Enkele laser produceert krachtige dual-kam femtoseconde pulsen