大功率光纤技术的新进展
莉兹·希利著
高功率激光器对于澳门威尼斯人注册网站研究、制造和遥感中的生物成像至关重要，但目前使用的大多数激光器都是用块状晶体构建的。这些类型的激光器需要仔细校准和维护，价格昂贵，而且通常不便携。光纤激光器为所有这些缺点提供了解决方案，但开发所需波长的短脉冲高功率光纤激光器具有挑战性。现在，Siddharth Ramachandran教授（ECE， MSE）和他的实验室已经观察到光纤中的一种新效应，这为开发和使用光纤电缆来制造能够产生所需颜色的高功率激光器开辟了一条稳定有效的途径。他们的澳门威尼斯人注册网站研究成果发表在《光学》杂志上。
Ramachandran说：“这篇论文是一个令人满意的实验结论，我们能够首次在紧凑的柔性光纤中实现生物医学成像感兴趣的激光性能。”
Ramachandran的实验室之所以能够做这项工作，是因为他们在所谓的多模光纤领域的专业知识，在这个领域，人们可以控制光通过光纤传播时的物理路径。
波士顿大学高级澳门威尼斯人注册网站研究科学家、该澳门威尼斯人注册网站研究的第一作者Lars Rishoj说，他们的结果令人惊讶，因为光以一种全新的方式表现。它以所谓的孤子的形式传播，或者是一种自我传播而不失真的孤立波包。然而，与传统的单模光纤相比，由于多模光纤允许多种路径，这些孤子被发现可以在很宽的波长范围内离散地跳跃。通过澳门威尼斯人注册网站研究这种现象的变量，澳门威尼斯人注册网站研究人员能够选择从光纤发出的光脉冲的波长和功率。
Ramachandran说：“当我们在多模光纤中发现这种新效应时，它只适用于短脉冲光，短意味着大约是万亿分之一秒的十分之一，我们认为这很有趣，但会削弱我们当时进行的实验。”“但很快我们就意识到，这种‘柠檬’可能会变成‘柠檬汁’，因为这种效应对创造高功率、短脉冲激光的新方法很有用，这种激光对大脑深处的成像特别有用。”
通过用波长输出1300nm的光来展示他们的技术，这是实验室澳门威尼斯人注册网站研究中通常用于细胞内部成像的重要波长，澳门威尼斯人注册网站研究人员在他们的澳门威尼斯人注册网站研究中展示了多模光纤在现实世界中的应用。由于它们的输出直接来自柔性纤维，因此它也可以用于内窥镜检查或开发系留的可穿戴显微镜。
“更根本的是，这个过程适用于任何波长，”Rishoj说。“基本上，你可以拿任何激光，利用这个过程，你可以把光转移到更长的波长。”这可能会导致在关键的中红外光谱中开发激光器的新方法。