Los láseres de pulso corto de alta potencia y alta eficiencia en el rango de longitud de onda de 2 µm basados ​​en materiales dopados con Tm3 + tienen una variedad de aplicaciones, como el procesamiento de materiales, LiDAR, OPO de infrarrojo medio para longitudes de onda de hasta 12 μm, o generación de supercontinuo de infrarrojo medio. También permitirían la generación directa de rayos X suaves coherentes mediante la generación de armónicos de alto orden.

Para estas aplicaciones, una fuente de luz con una eficiencia de conversión mucho mayor, energía promedio, energía de pulso, y es deseable una duración de pulso más corta.

Ahora, Masaki Tokurakawa y sus colegas del Instituto de Ciencia Láser, Universidad de Electro-comunicaciones, Tokio han desarrollado novedosos láseres de pulso corto de alta potencia de 2 µm basados ​​en una nueva técnica de bombeo en banda con láser de fibra y bloqueo del modo de lente Kerr con un nuevo medio de ganancia dopado Tm proporcionado por la Universidad de Hamburgo, Dr. Christian Kränkel.

Se obtuvieron pulsos tan cortos como 115 fs y una potencia de salida de 420 mW con una eficiencia de conversión de ~ 20%. En comparación con los láseres dopados con Tm bloqueados en modo SESAM anteriores bombeados por láseres Ti:Al2O3, este nuevo método permitió la generación de una potencia de salida mucho mayor y una duración de pulso más corta con una mayor eficiencia de conversión (Figura 1).

Este es el primer bloqueo de modo de lente Kerr en una longitud de onda de 2 μm y abre posibilidades para nuevos láseres de pulso corto de alta potencia altamente eficientes a 2 μm. En el futuro, Sería posible una generación de pulsos por debajo de 50 fs en este rango de longitud de onda.