Huang (till vänster) och en doktorand diskuterar ett projekt i sitt labb. Kredit:University of Colorado at Boulder
Det sägs ibland att vetenskap handlar om sanning, medan ingenjörskonst handlar om kompromisser.
Med ett laserprojekt i sitt labb vid University of Colorados avdelning för el-, dator- och energiteknik arbetar Shu-Wei Huang och hans team på en kompromiss för att hitta nya tillämpningar för en kraftfull ny teknik och göra det lättare att kommersialisera .
När de tittade på den innovativa och extremt exakta dubbelkamspektroskopin som finslipas av docent Greg Rieker i maskinteknik och andra, såg Huangs team en möjlighet att utöka sina applikationer.
"Vi har försökt se om vi kan kompromissa med prestandan lite för att avsevärt förenkla arkitekturen," sa Huang. "Applikationen som vi är särskilt intresserade av är den biomedicinska applikationen, för i biomedicinska applikationer behöver du inte samma upplösning som du behöver för att göra något som metandetektion."
Resultatet är den motförökande all-normal dispersion (CANDi) fiberlasern, som vann Bowen Li, en postdoktor i Huangs labb, ett pris från Optica 2021.
Nyckeln har varit en omdesignad laserkavitet som gör att ljus kan färdas både medurs och moturs, vilket i huvudsak gör två lasrar ur en laserkavitet. Det i sin tur minskar antalet komplex elektronik som behövs för att konfigurera två lasrar i enheter med dubbla kammar, förklarade Huang.
"Vi minskar komplexiteten i laserdesignen, och vi måste kompromissa lite med precisionen, men det är fortfarande mycket bättre än de senaste verktygen som används i biomedicinska tillämpningar," sa Huang.
I lagets senaste Optica papper, introducerade de nya tekniker för att minska CANDi-laserns relativa timingjitter, vilket ytterligare bevisar att lasern kommer att vara ett bra alternativ för en mängd applikationer. Det arbetet vann Ph.D. student Neeraj Prakash en pris för bästa affisch på Optica Laserkongress 2021.
Huang sa att de har arbetat med ett nystartat företag i Taiwan som är intresserade av att använda CANDi för terahertz-avbildning – som ofta används för säkerhetskontroll och droger. Ett labb vid Colorado State University experimenterar också med lasern för Raman-spektroskopi, som har tillämpningar inom läkemedel och övervakning av vattenkvalitet.
"CANDi är en ny fiberlaserarkitektur och just nu arbetar vi med flera projekt för att avslöja dess fulla potential för dubbla kamapplikationer," sa Huang. + Utforska vidare
