Nanorurki węglowe do systemów laserowych z emisją w podczerwieni
Nanomateriały węglowe, takie jak nanorurki węglowe (CNT), posiadają niezwykłe właściwości, które można optymalizować w bardzo szerokim zakresie widma w zależności od wielkości i kształtu materiału. Są one bardzo obiecujące, jeśli chodzi o zastosowanie w nieliniowych urządzeniach optycznych (NLO) stosowanych w laserach światłowodowych, gdzie ich zadaniem jest generowanie ultrakrótkich impulsów światła podczerwonego (IR). Widmo IR umożliwia badanie składu cząsteczek, dzięki czemu przydaje się w analizach środowiskowych i biomedycznych, ale również w telekomunikacji. Absorbery nasycalne to kluczowe element laserów impulsowych, który umożliwiają powstawanie impulsów w trybie blokowania (mode-locking) i przełączania (Q-switching). Niedawne badania pokazały, że odpowiednie absorbery nasycalne, do trybu blokowania i przełączania laserów światłowodowych, mogą stanowić modulatory promieniowania SESAM lub nanoukłady, takie jak grafen oraz CNT. W ramach finansowanego ze środków UE projektu TELASENS (Carbon nanotubes technologies in pulsed fibre lasers for telecom and sensing applications) naukowcy wykorzystali CNT w urządzeniach NLO impulsowych laserów światłowodowych. Połączenie modelowania komputerowego i eksperymentalnej chemii fizycznej pozwoliło na zbudowanie nowych nasyconych absorberów poprzez osadzanie CNT na światłowodowym mikrokanaliku i zwierciadłach optycznych. Następnie wbudowano je w lasery światłowodowe z różnymi ośrodkami aktywnymi w celu generowania ultrakrótkich impulsów w szerokim zakresie widma IR od 1000 do 2000 nm Źródła tanich laserów światłowodowych mogą znaleźć zastosowanie w spersonalizowanej opiece zdrowotnej, nowych czujnikach dla sektorów produkcji i transportu oraz nowych światłowodowych systemach komunikacyjnych.
