В Институте сильноточной электроники СО РАН создан первый в мире белый лазер непрерывного спектра. Устройство генерирует белый свет изначально в одном источнике, а не за счёт комбинации нескольких цветных лучей.
Работа выполнена в лаборатории газовых лазеров под руководством доктора физико-математических наук Юрия Панченко. Использован мощный фемтосекундный лазер, работающий в ближнем инфракрасном диапазоне. Его излучение было особым образом сфокусировано в воздухе.
«В результате в азоте, массовая доля которого в воздухе составляет около 80%, последовательно происходит ряд процессов, создающих высоконаправленное лазерное излучение со сверхшироким спектром, воспринимаемое человеческим глазом как луч белого света», — рассказал младший научный сотрудник лаборатории газовых лазеров Дмитрий Лубенко.
Процесс включает «раскачку» молекул газа мощным излучением с последующим переизлучением на близких частотах. Эти частоты складываются в фазе, порождая новые частоты в цепной реакции, что расширяет спектр от инфракрасного через весь видимый диапазон до ультрафиолетового.
«Белый лазер может быть востребован в самых разных сферах: в физике — для регистрации быстропротекающих процессов; в микроскопии сверхвысокого разрешения — для обеспечения контраста исследуемых образцов; во флуоресцентной микроскопии он необходим для возбуждения флуоресценции биологических объектов в широком диапазоне длин волн, что существенно расширяет возможности исследования клеток и тканей. В медицине с его помощью можно получать детальные изображения внутренних структур биологических тканей и изучать сложные биологические объекты. Еще белый лазер может применяться в системах дистанционного зондирования для сканирования протяженных воздушных трасс для анализа различных примесных газов и аэрозолей в атмосфере», — отметил старший научный сотрудник лаборатории газовых лазеров Владимир Прокопьев.
Достижение включено в список важнейших фундаментальных физических результатов СО РАН. Учёные продолжают работу по повышению эффективности лазера, уменьшению его габаритов и повышению точности измерений параметров света.
