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 al laser di essere utilizzato 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'emissione di luce infrarossa a quella visibile e ultravioletta. In teoria, i laser sintonizzabili potrebbero alla fine essere in grado di modificare le frequenze o le lunghezze d'onda nei singoli pacchetti di una trasmissione, piuttosto che nei pacchetti raggruppati, poiché la sintonizzazione laser è attualmente eseguita.
I primi laser sintonizzabili erano laser a colorante, scoperti nel 1966. Introducendo il colorante al raggio di un laser, i ricercatori sono stati in grado di sintonizzare la lunghezza d'onda della luce emessa dal laser. Il laser a colorante offre una larghezza di banda estremamente ampia di frequenze di luce emesse, rendendo questo tipo di laser sintonizzabile uno dei più ampi. In alcuni casi, il raggio del laser viene intercettato più e più volte da diversi prismi, coloranti e reticoli di diffrazione per ottimizzare ulteriormente o isolare una determinata lunghezza d'onda desiderata.
Utilizzando vari prismi, reticoli di diffrazione e coloranti, i primi laser sintonizzabili sono stati dimostrati in laboratorio e sono proseguiti gli studi sulla tecnica. Questa ricerca è stata ulteriormente ampliata per includere una vasta gamma di ricerca laser e tecnologia applicata. Ora ci sono quattro classificazioni di laser sintonizzabili: linea singola, multi-linea, banda stretta e ampiamente sintonizzabile.
L'uso della tecnologia laser sintonizzabile è visto in varie applicazioni. La spettroscopia e la fotochimica utilizzano entrambi i laser sintonizzabili per studiare le composizioni chimiche e l'effetto della luce sulle sostanze chimiche studiate. Le comunicazioni ottiche, o comunicazioni in fibra ottica, utilizzano anche laser sintonizzabili e tecnologia correlata per svolgere varie funzioni. Questi laser sono anche usati per separare gli isotopi dell'uranio da utilizzare come combustibile per le centrali nucleari in un processo chiamato separazione atomica di isotopi laser a vapore (AVLIS).
Il laser sintonizzabile ha visto un uso moderato nel campo dell'industria. Utilizzato nelle applicazioni di taglio, saldatura e combustione, sta cominciando a vedere un uso maggiore 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.