Źródła promieniowania supercontinuum

Na impulsowych laserach półprzewodnikowych i kaskadach wzmacniaczy światłowodowych, w połączeniu z odpowiednim ośrodkiem nieliniowym, opiera się budowa układów optoelektronicznych, które generują promieniowe supercontinuum. Jest to promieniowanie o dużej mocy i widmie o szerokości od kilkuset do kilku tysięcy nanometrów.

Opracowane w WAT źródła promieniowania supercontinuum mogą być wykorzystane m.in. w układach zdalnej detekcji środków bojowych, gazów trujących lub narkotyków. W medycynie służą do precyzyjnej chirurgii laserowej oraz wczesnego wykrywania chorób poprzez analizę zawartości substancji w wydychanym przez pacjenta powietrzu. Zastosowania militarne obejmują m.in. dalmierze laserowe lub układy oślepiania pocisków z głowicami samonaprowadzającymi się na podczerwień.

Zwieńczeniem prac wielu pionierów techniki laserowej było opracowanie lasera rubinowego i uruchomienie go w 1960 r. Od tego czasu powstało wiele konstrukcji laserów. Urządzenia te generują zazwyczaj wiązkę monochromatyczną – o szerokości widma od pojedynczych pikometrów (10–12 m) do kilku nanometrów (10–9 m). Jak zatem udało się wygenerować wiązkę promieniowania o znacznie szerszym widmie?

W źródłach supercontinuum światłowody krzemionkowe pobudzane są impulsami o wysokiej mocy szczytowej. Pozwala to wygenerować promieniowanie w paśmie widmowym od ok. 1000 nm do 2800 nm. Zastosowanie światłowodów wykonanych ze szkieł miękkich, w szczególności światłowodów fluorkowych, umożliwia uzyskanie jeszcze szerszego widma – do ok. 5000 nm.

  • Jednostka

    Instytut Optoelektroniki

  • Rok opracowania

    2014

  • Autorzy

    Paweł Grześ, Jan Karczewski, Marcin Mamajek, Maria Michalska, Jacek Świderski