Vad är en avstämbar laser?

En avstämbar laser är en typ av laserdiod som kan justeras för att producera en variabel våglängd eller frekvens. Denna justerbara funktion gör att lasern kan användas för mer än ett syfte och ger operatören mer kontroll över den avstämbara laserns funktion än vad som är möjligt med traditionella laserenheter. Justeringsområdena för den avstämbara lasern sträcker sig från infraröd till synligt och ultraviolett ljus. I teorin skulle avstämbara lasrar så småningom kunna ändra frekvenser eller våglängder i de individuella paketen i en överföring, snarare än i grupperade paket som laseravstämning görs för närvarande.

De första avstämbara lasrarna var färglasrar som upptäcktes 1966. Genom att introducera färg till strålen från en laser kunde forskarna ställa in våglängden på ljuset som sänds ut av lasern. Färglasern erbjuder en extremt stor bandbredd av emitterade ljusfrekvenser, vilket gör denna avstämbara lasertyp till en av de bredaste. I vissa fall fångas laserstrålen upp om och om igen av olika prismor, färgämnen och diffraktionsgitter för att ytterligare ställa in eller isolera en viss önskad våglängd.

Genom att använda olika prismor, diffraktionsgitter och färgämnen demonstrerades de första avstämbara lasrarna i labbet och ytterligare studier av tekniken fortsatte. Denna forskning har utökats ytterligare till att omfatta ett brett utbud av laserforskning och tillämpad teknologi. Det finns nu fyra klassificeringar av avstämbara lasrar: enkellinje, multilinje, smalbandig och brett avstämbar.

Användningen av avstämbar laserteknik ses i olika applikationer. Både spektroskopi och fotokemi använder sig av avstämbara lasrar för att studera kemiska sammansättningar och ljusets effekt på de kemikalier som studeras. Optisk kommunikation, eller fiberoptisk kommunikation, använder också avstämbara lasrar och relaterad teknologi för att utföra olika funktioner. Dessa lasrar används till och med för att separera isotoper av uran för att användas som bränsle för kärnkraftverk i en process som kallas atomic vapor laser isotope separation (AVLIS).

Den avstämbara lasern har sett måttlig användning inom industrin. Används i skärning, svetsning och bränningstillämpningar, börjar den se mer användning när priset på tekniken sjunker till ett ekonomiskt genomförbart intervall för många industrier, såsom metallbearbetning och elektronik. Den avstämbara lasern har också visat sig användbar inom medicinområdet och tillhandahåller precisionslaserkirurgi och andra medicinska behandlingar eller tester som skulle ha varit omöjliga utan denna teknik.