82 / 102
VIII
Lighting
LIGHTING 14 -
GIUGNO/LUGLIO 2017
“From blue to red without a pit-stop” è lo slogan conia-
to dai tedeschi di
Hübner Photonics
per descrivere la
tecnologia laser che hanno sviluppato
insieme al
Fraunhofer IPM
grazie a cui
è possibile generare con un unico stru-
mento un ampio spettro di lunghezze
d’onda nel visibile senza gli svantaggi
delle attuali tecnologie. Per coprire
l’intera gamma visibile è oggi, infatti,
necessario usare più laser con differen-
ti materiali attivi oppure intervenire
sui laser modificando la configura-
zione delle ottiche e ciò significa, in
ogni caso, renderne l’utilizzo più dif-
ficoltoso e a rischio d’inaffidabilità. I
ricercatori tedeschi hanno combina-
to insieme due processi non lineari già noti da tempo
ma fino a ora non sufficientemente addomesticati per
questo tipo Di impiego, ovvero l’oscillazione ottica para-
metrica a doppia risonanza e la generazione di seconda
armonica e li hanno rinchiusi insieme, ottenendo una
cavità risonante totalmente allo stato solido caratteriz-
zata da un’emissione perfettamente li-
neare su tutta la gamma del visibile e
da un’estrema semplicità d’utilizzo che
abbatte drasticamente qualsiasi proble-
matica di manutenzione.
Doppia risonanza
In pratica, un primo laser di pompag-
gio con lunghezza d’onda di 532 nm
in modalità TEM00 genera la radia-
zione ottica principale che viene fatta
passare attraverso un oscillatore ottico
parametrico (OPO, Optical Parametric
Oscillator). Il suo materiale attivo è un
cristallo a polarizzazione periodica dove i singoli cristalli
sono orientati gli uni contro gli altri in sequenze alter-
nate periodiche tali per cui si crea una variazione altret-
tanto periodica dell’indice di rifrazione. Il periodo della
polarizzazione è controllato da un effetto
acusto-ottico che viene prodotto da un’on-
da acustica la cui frequenza meccanica va
a modificare con grande precisione il pe-
riodo di alternanza dei cristalli polarizzati e
perciò il loro periodo nel materiale attivo.
Il valore di questo periodo è fondamenta-
le perché induce la radiazione principale
a separarsi in due radiazioni con energia e
frequenza inferiori che però sommate con-
servano l’energia e la frequenza principali.
La più intensa ed energetica viene detta “si-
gnal” e prosegue nella stessa direzione della
principale mentre l’altra è detta “idler”, ha
minor frequenza e va nella direzione op-
posta. Questa denominazione risale al 1965
quando il fenomeno fu visto per la prima
volta nei Bell Labs da Bob Miller e J. Gior-
dmaine che considerarono la radiazione se-
Lucio Pellizzari
Dal blu al rosso
senza pit-stop
Fig. 1
– Il laser a onda continua C-WAVE con-
cepito da Hübner Photonics ha un’emissione
lineare che può variare dal vicino ultravioletto al
vicino infrarosso
Fig. 2
– L’oscillatore ottico parametrico splitta il fascio di pompaggio nelle due radiazioni signal e
idler che possono entrambe risuonare e amplificarsi
La tecnologia laser sviluppata da Hübner Photonics insieme al Fraunhofer IPM
consente di generare luce visibile continua su tutta la gamma con un unico strumento
di semplice uso e grande precisione