Jak vysvětlili vědci, lasery mají fundamentální význam pro rozvoj fotoniky – perspektivní podobné elektroniky, která funguje díky řízení fotonů. Podle slov vědců Uljanovské státní univerzity ve fotonice jsou zvláště vyžádány lasery s vysokou frekvencí impulsů.

Právě k takovým patří vyvinutý na obou univerzitách solitonový vláknový laser s dvojí stabilizací impulsu, který se od svých analogů liší malými rozměry, spolehlivostí, nízkou cenou a pohodlným řízením.

Základ podobných laserů tvoří optická vlákna, přes něž se část vyzařované energie dodává zpátky do rezonátoru laseru. Dvojí synchronizace umožňuje spojit fáze podélných vln a dosáhnout velmi krátkých mohutných impulsů. Po několika cyklech záření vzniká stav, za něhož se stávají impulsy solitony – vlnami podobnými částicím.

„Použili jsme technologie takzvané hybridní synchronizace modů čili dvojí stabilizace laserového impulsu. Pomohlo to vytvořit vláknový laser spojující vysokou frekvenci impulsů s vysokou kvalitou jejich sledu. Nyní jsme dosáhli frekvence sledu 12 GHz a pracujeme na dalším zlepšení charakteristik,“ řekl vědecký pracovník Laboratoře kvantové elektroniky a optické elektroniky Uljanovské státní univerzity Dmitrij Korobko.

V konstrukci laseru se spojují dva mechanismy synchronizace: efekt nelineárního otáčení polarizace a efekt posunu frekvence vytvářený optickým modulátorem. Podle slov vědců je hlavní předností nového přístroje zachování harmonické synchronizace podélných vln za každého režimu generace.

Objevení nových typů laserů vždy otevírá jedinečné a dříve nepředpokládané oblasti jejich použití, tvrdí ředitel Ústavu laserových a plazmových technologií Vědeckovýzkumné jaderné univerzity MIFI Andrej Kuzněcov. Podle jeho názoru rozvoj laserových technologií dnes rozhoduje o úspěchu v celé řadě vědeckých a aplikovaných oblastí.

„První laser byl vytvořen v roce 1960, o pouhé tři roky později udělaly lasery revoluci v oftalmologii. V každé etapě rozvoje laserů vyvstávají úkoly, které lasery pomáhají vyřešit – a to nejen v lékařství, průmyslu nebo třeba kvantových výpočtech, ale i ve fundamentální vědě. V současné době nemohou být odborníci v laserové fyzice jenom vědci nebo jenom inženýry, musí to být inženýři výzkumníci a inženýři vynálezci,“ podotkl Andrej Kuzněcov.

Laserové výzkumy jsou prioritním směrem pro Uljanovskou státní univerzitu, v jejímž rámci se spojuje příprava odborníků pro laserovou fyziku s rozvojem a zaváděním nových technologií. V roce 2009 byl na univerzitě zřízen Vědeckovýzkumný technologický ústav S. P. Kapice, v jehož rámci funguje Vědeckovýzkumné středisko laserových a vláknových optických technologií, které získává pro svou práci nejlepší mladé vědce a studenty.