Un equipo de investigadores del Imperial College London, junto con socios de Italia y Suiza, ha creado un sistema láser basado en una red como una telaraña, que se puede controlar con precisión para producir diferentes colores de luz. El sistema podría utilizarse en nuevas aplicaciones informáticas y de detección, como en chips o hardware de aprendizaje automático.
En los láseres tradicionales, la luz rebota entre dos espejos de un material que amplifica la luz hasta alcanzar un determinado umbral. La luz láser se produce en haces estrechos que son estables a largas distancias. Sin embargo, la luz generalmente solo se produce en una frecuencia, correspondiente a un solo color.
Los láseres de red funcionan de manera diferente y están hechos de una malla de fibras ópticas a nanoescala que se fusionan para formar una red similar a una red. La luz viaja a lo largo de las fibras e interfiere de tal manera que crea cientos de colores simultáneamente. Sin embargo, los colores se mezclan de forma compleja y se emiten al azar en todas las direcciones.
La investigación, publicada en Nature Communications, describe un método para controlar con precisión un láser de red para que solo emita un solo color o combinación de colores a la vez. El sistema funciona emitiendo patrones de iluminación únicos en el láser de red, y cada patrón preciso induce un color de láser diferente o una combinación de colores.
Aplicaciones basadas en chips
Los patrones de iluminación se crean utilizando un dispositivo de microespejo digital (DMD), que es un dispositivo controlado por computadora con miles de espejos. El DMD está optimizado por un algoritmo que selecciona el mejor patrón para un color de láser en particular.
Según los investigadores, los nuevos sistemas láser de red podrían tener muchas aplicaciones, particularmente porque pueden integrarse en chips. Por ejemplo, podrían usarse como claves de hardware altamente seguras, donde los patrones de iluminación se convierten en claves seguras que generan la contraseña en forma de espectro láser.
Debido a que los láseres también son muy sensibles a los patrones de iluminación correctos, los láseres de red podrían usarse como sensores que pueden rastrear incluso pequeños cambios en las superficies circundantes.