Исследователи из Штутгартского университета успешно объединили 3D-печатную микрооптику с волоконной оптикой для создания новой гибридной лазерной системы. Это нововведение, подробно описанное в журнале Optics Letters издательской группы Optica, представляет собой значительный прогресс в лазерной технологии, сочетающий в себе свойства волоконных и твердотельных лазеров. </п>

Команда под руководством Саймона Ангстенбергера использовала 3D-печать двухфотонной полимеризации для прикрепления микроразмерных линз к оптическим волокнам, что позволило создать более компактную и стабильную конструкцию лазерного генератора.

Микромасштабные линзы, напечатанные непосредственно на оптических волокнах. (Изображение предоставлено: Мориц Флоесс/Саймон Ангстенбергер)

Эта разработка знаменует собой первый случай использования 3D-печатной микрооптики на основе полимеров в мощных приложениях, демонстрируя ее способность выдерживать уровни тепла и мощности внутри лазера. Гибридный лазер достиг стабильной работы при мощности более 20 мВт с пиковой мощностью 37 мВт на длине волны 1063,4 нм. Эта напечатанная на 3D-принтере оптика, ранее ограничивавшаяся приложениями с низким энергопотреблением, теперь перспективна для использования с высокой мощностью в таких областях, как литография, лазерная маркировка и медицинские приложения.

Процесс включает фокусировку инфракрасного лазера на фоторезист, чувствительный к УФ-излучению, что позволяет создавать сложные формы и оптику произвольной формы. Удивительно, но эти линзы на полимерной основе продемонстрировали замечательную стабильность при значительном нагреве и оптической мощности, без видимых повреждений после длительного использования.

Будущие усилия включают оптимизацию эффективности этой печатной оптики и эксперименты с различными кристаллами, чтобы настроить выходную мощность лазера для конкретных применений. Успешная реализация 3D-печатной микрооптики в контексте мощных лазеров открывает новые возможности для компактных, надежных и экономичных лазерных источников.

Источник