Una nueva técnica puede medir pulsos de láser ultracortos en el foco. Los láseres que emiten pulsos ultracortos de luz se usan para numerosas aplicaciones, incluyendo el micromaquinado, la microscopía, la cirugía ocular con láser, la espectroscopia y el control de reacciones químicas. Pero la calidad de los resultados está limitada por las distorsiones causadas por las lentes y otros componentes ópticos que son parte de la instrumentación experimental.

Para comprender mejor las distorsiones, unos investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia han desarrollado el primer dispositivo para medir directamente los complejos pulsos ultracortos de luz en el espacio y el tiempo y cerca del foco. Medir el pulso en el foco es importante porque es allí donde el haz es más intenso y donde lo utilizan típicamente los investigadores. Saber cómo se distorsiona la luz les permite corregir las aberraciones cambiando una lente o usando un conformador o compresor del pulso para manipularlo en la forma deseada.

Los investigadores siempre han medido el pulso inmediatamente a la salida del láser, por lo que no sabían hasta qué punto el pulso se distorsiona cuando alcanza el foco después de viajar a través de la óptica y las lentes del sistema.

El nuevo dispositivo permite a los investigadores medir los complicados pulsos ultracortos simultáneamente en el espacio y el tiempo cuando pasan por el foco.

"Muchos químicos y biólogos usan los láseres ultraveloces, por lo que era importante que nuestro dispositivo fuera fácil de utilizar porque los científicos no pueden pasarse todo el día midiendo los pulsos de su láser", explica Pam Bowlan.

Los investigadores probaron el dispositivo midiendo pulsos ultracortos enfocados por varias lentes, dado que cada lente puede causar distorsiones complejas diferentes. Para validar las mediciones, Bowlan realizó simulaciones de los pulsos propagándose a través de lentes experimentales.

Este nuevo sistema indica a los investigadores qué tipos de aberraciones están presentes en su instrumentación, lo que les permite entonces probar diferentes lentes en ella o utilizar un conformador de pulsos para crear el pulso deseado que esté libre de distorsiones en el foco.