La monocromaticidad fue una de las principales razones para inventar un láser, pero eso se logró fácilmente con una ranura y una rejilla de difracción en un banco óptico. Lo que no se pudo replicar fue una fuente de luz coherente, lo que significa, como dice un comentario anterior, que las longitudes de onda de salida están todas en fase, porque se forman en la misma cavidad óptica (resonante).
Esta coherencia es un buen indicador para crear una fuente de luz con divergencia de haz bajo (es decir, sigue una línea recta).
Luego llegaron los láseres semiconductores, poco después de la invención del gas voluminoso (utilizado en cirugía médica) y los láseres de rubí. Los diodos láser hicieron posible punteros láser, CD-ROM y detección de alcance.
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Pero nada de esto es nuevo. Durante sus primeros 20 años, los láseres recibieron pequeñas mejoras incrementales, hasta que se consideró que eran dignos de un producto, de ahí la revolución de Laserdisc y CD de audio de los años 70.
En los años 80, se disponía de nuevos láseres semiconductores: láseres de reflector Bragg distribuidos y láseres de retroalimentación distribuidos, basados en la teoría de ondas acopladas anterior de Kogelnik y Shank. Estos láseres intercambiaron la salida de intensidad general con una calidad de haz sin precedentes.
Los años 90 llegaron con el uso del láser de punto cuántico súper eficiente, amplificadores de fibra dopada con erbio (como un amplificador de audio, pero amplifica la intensidad de la luz), el láser de cascada cuántica que hizo que los rayos de la muerte en el infrarrojo medio fueran accesibles para los científicos malvados potenciales como yo. , y el uso de nitruro de galio para crear láseres azules (blu-ray) y LED (premio nobel en física 2015)
La década de 2000 trajo avances en el acoplamiento 2D, creando un láser de emisión de superficie de cristal fotónico. Que promete ser el último emisor láser si se hace correctamente, ya que tiene potencia y monocromática real (modo único) y baja divergencia. Mis colegas son uno de los pocos grupos en el mundo que trabajan para hacer realidad esta tecnología. Hoy en día, puede comprar un láser UV preciso que no le costará al mundo, lo que parecía imposible hace solo 10 años. Los QCL se ampliaron al infrarrojo lejano (THz) y ahora se consideran para los telescopios espaciales de próxima generación.
Básicamente, un lote malo de láseres QD de 2016 es al menos 10 veces más brillante por la misma cantidad de energía en comparación con un láser de los 70, tiene una mejor forma de haz, es un pedido de magnitud más rentable de fabricar.
Por lo tanto, la mayoría de estas mejoras demuestran nuevas formas de limitar la luz para lograr el objetivo deseado.
En el lado de los enormes láseres, el láser de electrones gratis recibe una mención. Cuando las personas dicen la intensidad del láser, a qué se refieren realmente es el brillo (o preferimos decir ‘densidad de potencia óptica’, porque es más fácil de entender para la mayoría de los ingenieros), o cuántas unidades de luz caben en un área. Los láseres y los semiconductores en general superan la densidad de potencia de la corona del Sol, pero un láser Thales PetaWatt puede disipar brevemente toda su energía en el tamaño de un punto al instante. Si esta maquinaria fuera capaz de funcionar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sería una pérdida significativa para la producción mundial de energía.
