Ibland, möjligheter faller i våra varv när vi minst anar dem. Ett team av CERN -lantmätare, i samarbete med Institute of Plasma Physics in Prague (IPP), har utvecklat en banbrytande laserstråle under arbetet med ett särskilt utmanande uppriktningssystem. "Under utvecklingen av justeringssystemet för HIE-ISOLDE-acceleratorn, vi upptäckte att systemet som genererar en strukturerad laserstråle hade häpnadsväckande optiska egenskaper ", förklara Jean-Christophe Gayde (CERN, EN-SMM-ESA) och Miroslav Šulc (IPP), systemets uppfinnare. "Vi planerade inte från början att utveckla en generator för den här typen av laserstrålar, men resultaten av vår forskning var mycket uppmuntrande. "

Fortsätter med det "oplanerade" projektet, de två lagen utvecklade "strukturerad laserstråle", vilket är extremt innovativt genom att det producerar strålar som är nästan icke-diffraktiva. Strålarnas mittaxel avviker mycket lite, även över ett avstånd på flera hundra meter:200 meter från systemet, laserns mittaxel mäter bara några millimeter i diameter, knappast mer än när den lämnade generatorn (se bild 2). De system som finns på marknaden producerar sådana strålar över ett avstånd på bara några meter.

Dess exceptionella egenskaper ger den strukturerade laserstrålpotentialen på många områden, inklusive kommunikation, medicin, fysik och, framför allt, metrologi. "På CERN, denna laser skulle vara ett värdefullt verktyg för att justera magneter, tack vare den låga centrala divergensen ", säger Jean-Christophe Gayde. "Och den har en särskilt anmärkningsvärd egenskap:under vissa förhållanden, strålen rekonstruerar sig själv efter att ha mött ett hinder. Med andra ord, dess gloria kan rekonstruera mittstrålen efter att den har passerat hindret, på ett liknande sätt som en Bessel -stråle. "

Den strukturerade laserstrålen kan produceras från källlaserstrålar i ett brett spektrum av våglängder och dess geometri kan enkelt anpassas (diameter på den centrala divergensen, antal cirklar i glorin, etc.). Själva generatorn kan vara mycket kompakt (storleken på en tändsticksask) och justerbar, samtidigt som det är ganska billigt. "Vi lämnade in en patentansökan i maj 2018 och sedan dess har vi varit i samtal med flera potentiella kunder i Europa för att etablera samarbeten", säger Amy Bilton, den kunskapsöverföringsansvarige (KTO) som ansvarar för projektet inom CERNs kunskapsöverföringsgrupp. "Studier pågår och fler tester behövs, men den strukturerade laserstrålen kan avsevärt förbättra vissa applikationer som använder ljusstrålar, i synnerhet laserstrålar. "