Investigadores de la Universidad de Hunan, en China, observaron por primera vez en tiempo real cómo se forma la luz láser dentro de un oscilador de fibra. 

El experimento, publicado en Journal of Lightwave Technology, cuestionó una idea aceptada por décadas sobre el funcionamiento de estos sistemas: que un único pulso de luz se divide para formar varios. 

Los expertos descubrieron que, en realidad, múltiples pulsos se amplifican y sincronizan entre sí para producir una emisión estable. 

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¿Cómo ocurrió el hallazgo?

Mediante la técnica Transformada de Fourier Dispersiva con Estiramiento Temporal (TS-DFT, por sus siglas en inglés), los científicos filmaron el comportamiento de la luz en un oscilador Mamyshev (MO) dopado con erbio, un tipo de láser de fibra utilizado en aplicaciones de alta precisión, como la comunicación óptica y el micromecanizado.

En el proceso, observaron cinco fases distintas de transición, desde el caos inicial hasta un patrón de pulsos estables, resultado de una amplificación simultánea y redistribución de energía, validado por simulaciones numéricas. 

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La salida del láser en todos los casos alcanzó niveles de estabilidad superiores a los 80 decibelios en la relación señal-ruido, una emisión con muy poca interferencia.

Importancia práctica

El estudio no solo reconfiguró el conocimiento sobre los mecanismos internos de los osciladores Mamyshev: también ofreció herramientas prácticas para mejorar su diseño y eficacia. 

“A partir de ahora, podremos abrir nuevas formas de controlar los sistemas láser ultrarrápidos de alto rendimiento”, dijo uno de los autores, Ning Li.

Las mejoras tienen el potencial de concebir tecnologías más veloces y precisas en áreas como la medición avanzada, las telecomunicaciones y los procesos industriales de alta resolución.