Laser migliori e più veloci
Nuovi moduli elettronici possono essere integrati all’origine, donando maggiori funzionalità diagnostiche o di conversione in uscita. Tali innovazioni di futura generazione forniranno un livello superiore di controllo da parte dell’utente e maggiore consapevolezza, aggiungendo valore alla tecnologia e all’ampia gamma di processi in cui vengono impiegate. Per il progetto MINIMODS (Miniaturised diagnostics and frequency-conversion modules for ultrafast lasers), il concetto era quello di creare una gamma di moduli in miniatura e convenienti per la diagnostica e il controllo laser avanzati. Gli sviluppi ai quali il progetto mirava riguardano un’unità di autocorrelazione, un rivelatore di fattore di propagazione del fascio, uno spettrometro, un triplicatore di frequenza e un compressore di impulsi. L’obiettivo era quello di creare moduli altamente compatti, robusti, con lunghezza d’onda flessibile, a banda larga ed economicamente vantaggiosi. Il progetto MINIMODS ha lavorato per lo sviluppo di strumenti diagnostici laser miniaturizzati e moduli di conversione di frequenza abbastanza piccoli da essere integrati direttamente nella testa ottica di laser ultraveloci e oscillatori parametrici ottici pompati in modo sincrono. Tali moduli non aggiungeranno soltanto letture dirette di prestazioni chiave (per esempio durata di impulso, spettro, qualità del fascio) e funzionalità, ma offriranno inoltre la possibilità di utilizzare i loop di controllo adattativo al fine di controllare i parametri delle prestazioni laser per una precisione senza precedenti. Ciò non necessita di alcun intervento dell’utente quando questi sistemi sono in funzione, il che li rende adatti per una vasta gamma di nuove applicazioni. Il primo obiettivo era puntato su moduli diagnostici miniaturizzati per laser ultraveloci nel visibile/vicino-infrarosso/medio-infrarosso. In particolare, il lavoro ha cercato di ottenere progetti economicamente vantaggiosi per unità di autocorrelazione. I progetti previsti mirano alla creazione di unità capaci di un funzionamento a banda larga con lunghezze d’onda critiche nel vicino-infrarosso, così come alternative nel medio-infrarosso per oscillatori parametrici ottici pompati in modo sincrono. Un secondo sforzo si è focalizzato sullo sviluppo di un misuratore miniaturizzato e di uno spettrometro compatto per sorgenti laser nel vicino e medio infrarosso. Il motivo era quello di creare moduli in grado di funzionare in modalità stand-alone o integrata. Questi devono essere in grado di offrire rapide e accurate letture delle proprietà critiche del fascio, tra cui qualità spaziale e lunghezza d’onda in uscita. Tali risultati possono essere quindi utilizzabili per monitoraggio e feedback all’interno di sistemi avanzati. Inoltre, il progetto ha lavorato per costruire una serie di moduli triplicatori di frequenza altamente compatti, progettati per l’utilizzo con specifici tipi di sistemi laser, i quali spaziano dalla lunghezza d’onda fissa a banda stretta a fonti ampiamente sintonizzabili. Per di più, è stato realizzato un compressore di impulsi miniaturizzato basato sulla nuova ottica a compensazione di dispersione.
Parole chiave
Laser, MINIMODS, diagnostica, conversione di frequenza, autocorrelatore, oscillatore parametrico
