Che cos’è un laser sintonizzabile?

Un laser sintonizzabile è un tipo di diodo laser che può essere regolato per produrre una lunghezza d’onda o una frequenza variabile. Questa funzione regolabile consente di utilizzare il laser per più di uno scopo e consente all’operatore un maggiore controllo sulla funzione del laser sintonizzabile rispetto a quello che è possibile con le unità laser tradizionali. Le regioni di regolazione del laser sintonizzabile vanno dall’infrarosso alle emissioni di luce visibile e ultravioletta. In teoria, i laser sintonizzabili potrebbero eventualmente essere in grado di modificare le frequenze o le lunghezze d’onda nei singoli pacchetti di una trasmissione, piuttosto che in pacchetti raggruppati come viene eseguita attualmente la sintonizzazione laser.

I primi laser sintonizzabili furono i laser a colorante, scoperti nel 1966. Introducendo il colorante nel raggio di un laser, i ricercatori furono in grado di regolare la lunghezza d’onda della luce emessa dal laser. Il laser a colorante offre una larghezza di banda estremamente ampia di frequenze luminose emesse, rendendo così questo tipo di laser sintonizzabile uno dei più ampi. In alcuni casi, il raggio del laser viene intercettato ripetutamente da diversi prismi, coloranti e reticoli di diffrazione per sintonizzare o isolare ulteriormente una certa lunghezza d’onda desiderata.

Utilizzando vari prismi, reticoli di diffrazione e coloranti, sono stati dimostrati in laboratorio i primi laser sintonizzabili e sono proseguiti ulteriori studi sulla tecnica. Questa ricerca è stata ulteriormente ampliata per includere un’ampia gamma di ricerca laser e tecnologia applicata. Ora ci sono quattro classificazioni di laser sintonizzabili: a linea singola, multilinea, a banda stretta e ampiamente sintonizzabili.

L’uso della tecnologia laser sintonizzabile è visto in varie applicazioni. Sia la spettroscopia che la fotochimica fanno uso di laser sintonizzabili per studiare le composizioni chimiche e l’effetto della luce sulle sostanze chimiche studiate. Anche le comunicazioni ottiche o le comunicazioni in fibra ottica utilizzano laser sintonizzabili e la relativa tecnologia per eseguire varie funzioni. Questi laser vengono persino utilizzati per separare gli isotopi dell’uranio da utilizzare come combustibile per le centrali nucleari in un processo chiamato separazione degli isotopi laser a vapore atomico (AVLIS).

Il laser sintonizzabile ha visto un uso moderato nel campo dell’industria. Utilizzato in applicazioni di taglio, saldatura e combustione, sta iniziando a vedere un maggiore utilizzo poiché il prezzo della tecnologia scende in una gamma economicamente fattibile per molti settori, come la lavorazione dei metalli e l’elettronica. Il laser sintonizzabile si è dimostrato utile anche nel campo della medicina, fornendo chirurgia laser di precisione e altri trattamenti medici o test che sarebbero stati impossibili senza questa tecnologia.