Este pequeno laser pode transformar nossa percepção do mundo.
A tecnologia a laser desempenha um papel vital na vida moderna, apoiando tudo, desde medições científicas precisas até sistemas de comunicação avançados. Ela fundamenta tecnologias como veículos autônomos, redes de fibra óptica de alta velocidade e até ferramentas que detectam gases na atmosfera.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Associado Johann Riemensberger do Departamento de Sistemas Eletrônicos da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU) desenvolveu um novo tipo de laser projetado para superar vários desafios encontrados nos modelos existentes.
“Nossos resultados podem nos proporcionar um novo tipo de laser que é rápido, relativamente barato, poderoso e fácil de usar”, afirma Riemensberger.
As descobertas da equipe foram publicadas na Nature Photonics. O projeto é uma colaboração entre a NTNU, a École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) da Suíça e a Luxtelligence SA.
Carros autônomos e detectores de qualidade do ar
Os lasers de precisão tradicionais são frequentemente volumosos, caros e difíceis de ajustar.
“Nosso novo laser resolve vários desses problemas”, diz Riemensberger.
Essa melhoria pode tornar a tecnologia especialmente útil em carros autônomos, que dependem de uma técnica conhecida como Lidar para mapear seu entorno. O Lidar funciona medindo quanto tempo a luz de um laser leva para voltar, ou detectando pequenas alterações na fase da onda da luz. O novo laser pode realizar tais medições com uma precisão notável — dentro de cerca de quatro centímetros.
Os pesquisadores também demonstraram que seu laser pode detectar efetivamente o gás cianeto de hidrogênio no ar, uma substância comumente referida como “ácido cianídrico.” Como esse composto é extremamente tóxico mesmo em pequenas quantidades, ser capaz de identificá-lo rapidamente é essencial para a segurança e monitoramento ambiental.
Materiais avançados, circuitos de luz microsizados
Os pesquisadores criaram o novo laser com materiais avançados e circuitos de luz microscópicos.
O laser emite um feixe de luz poderoso e estável. Além disso, uma das vantagens é que os usuários podem ajustar a frequência de forma rápida e suave, sem saltos abruptos.
“Você também pode controlá-lo facilmente com apenas um controle em vez de muitos”, observa Riemensberger.
O laser é construído usando tecnologia de chip que já está disponível, o que possibilita sua produção em massa de forma acessível.
“Nossas descobertas tornam possível criar instrumentos de medição e ferramentas de comunicação pequenas, baratas e fáceis de usar, com alto desempenho”, disse Riemensberger.
O trabalho foi uma colaboração entre a EPFL (experimentos), Luxtelligence SA (produção de chip) e NTNU (design e simulações). Começou quando Riemensberger ainda era um bolsista de pós-doutorado na EPFL. A colaboração continua por meio de uma bolsa EIC Pathfinder OPEN chamada ELLIPTIC.
