Учёные создали сверхбыстрый жёлтый лазер для медицинских целей
Исследовательская группа из Индии смогла разработать новый компактный и сверхбыстрый мощный жёлтый лазер. Разработка может пригодиться в медицинской сфере. Обусловлено это тем, что жёлто-оранжевый спектральный диапазон сильно поглощается гемоглобином в крови, поэтому фемтосекундный перестраиваемый жёлтый лазерный источник оказывается на порядок эффективнее для биомедицинских применений, дерматологического лечения и хирургии глаза в виду своей более мягкой работы и точечной направленности. Кроме того, он не перегревает ткани. Устройство нового лазера описано в материале OSA Publishing, где отмечается, что он демонстрирует превосходное качество луча и помогает удовлетворить потребность в практичном источнике жёлтого света, излучающем сверхбыстрые световые импульсы.
«Мы продемонстрировали надёжное, мощное, сверхбыстрое настраиваемое жёлтое излучение в довольно простой экспериментальной конфигурации. Помимо биомедицинских приложений, диапазон длин волн нашего лазера позволяет использовать его для различных спектральных приложений, например, для полноцветной видеопроекции», — сказал член исследовательской группы Анирбан Гош (Anirban Ghosh) из отделения фотонных наук в лаборатории физических исследований (Physical Research Laboratory) в Индии.
Стоит отметить, что многие исследования уже давно показали, что лазерное излучение в жёлтом спектральном диапазоне является оптимальным для различных медицинских процедур. Однако такие длины волн обычно создаются с помощью громоздких и неэффективных лазеров на парах меди, лазеров на красителях и параметрических генераторов света. Данные устройства имеют низкую мощность, ограниченные возможности по перестройке длины волны, большие габариты и так далее. Поэтому на данный момент не существует ни одного коммерчески доступного фемтосекундного жёлтого лазера, который мог бы обеспечить все необходимые параметры для использования в конкретных целях.
Учёные из Индии смогли создать более практичное устройство, используя недавно разработанный сверхбыстрый твердотельный лазер излучающий в среднем инфракрасном диапазоне, а также двухэтапный процесс удвоения частоты. Они использовали оптическое явление, известное как нелинейное преобразование частоты, для преобразования среднего инфракрасного лазерного света в жёлтый свет, который можно настраивать от 570 до 596 нм. Испытания показали, что новый лазер может обеспечивать максимальную среднюю выходную мощность более 1 Вт с 130 фемтосекундными импульсами при частоте следования 80 МГц с выдающимся пространственным профилем луча. Устройство показало отличную стабильность мощности в течение длительного времени.
Следующим шагом станет улучшение определённых параметров лазера, например, длительности импульса, эффективность и компактность устройства. Кроме того, учёные отмечают, что перед реальным использованием лазера необходимо провести работу над его оптимизацией, чтобы он мог работать при комнатной температуре. Основное преимущество готового продукта будет заключаться в простоте его эксплуатации. Для того, чтобы поставить подобное оборудование на вооружение в медицинские клиники, не придётся покупать огромный комплекс техники и находить специалистов с определённой узкой специализацией.
