El primer láser digital

Diseñan y construyen en África el primer láser digital del mundo

El láser es una de las tecnologías emblemáticas del mundo moderno. Lo más probable es que la mayoría de los lectores estén a menos de un metro de distancia de un láser de algún tipo mientras leen esto. En nuestro mundo, los láseres están en todas partes.

En principio, son dispositivos simples. Se componen de un par de espejos, una fuente de energía, normalmente luz, y una cavidad láser en la que la luz puede rebotar de un lado a otro.
El truco está en llenar la cavidad láser con un material conocido como medio amplificador que amplifica a una frecuencia específica cuando es estimulado por luz con otra frecuencia.

Cuando esta luz amplificada se dirige al exterior de la cavidad, usando un medio espejo, forma un haz estrecho de luz coherente de una única frecuencia específica: un rayo láser.

Para muchas aplicaciones, la forma de este rayo -la manera en la que la intensidad de la luz varía a través del rayo- es importante.

Los físicos actualmente cambian la forma colocando frente al láser diversos tipos de dispositivos que forma al rayo, entre los que se incluyen lentes, espejos y hologramas digitales generados utilizando moduladores espaciales de luz.

No obstante, debido a que estos dispositivos se instalan esencialmente atornillados en la parte delantera del láser, todos ellos requieren costosas ópticas personalizadas que tienen que ser calibradas cada vez que se cambian.

Ahora, Sandile Ngcobo, de la Universidad de KwaZulu-Natal, en Sudáfrica, y algunos compañeros, afirman haber encontrado el modo de evitar este problema. Y han diseñado y construido un dispositivo para probar su idea.

La solución es simple. En lugar de poner un modulador espacial de luz en frente del láser, han incorporado uno en el dispositivo, donde actúa como el espejo en un extremo de la cavidad. De esta manera, el modulador espacial de luz da forma al haz a medida que está siendo amplificado.

El resultado es que el haz ya tiene la forma requerida cuando emerge de la cavidad láser.

“Hemos demostrado el funcionamiento de un novedoso láser digital que permite dar forma al láser sobre la marcha en el interior de la cavidad láser”, señalan Ngcobo y sus colegas.

La gran ventaja de todo esto es que el modulador espacial de luz genera los patrones electrónicamente. Eso permite cambiar la forma del haz pulsando un botón y sin el tiempo de preparación requerido con otros métodos.

Los investigadores llaman a su dispositivo “láser digital” porque es posible dar forma al haz de luz electrónicamente con un ordenador. “Es la primera vez que se construye una máquina como esta”.

Fuente: Technology Review

Relacionados con el primer láser digital: