Según ha publicado el Instituto Americano de Física (American Institute of Physics –AIP), investigadores de Francia y Hungría han inventado una manera de imprimir láseres que es tan barata, fácil y eficiente que creen que el núcleo del láser podría ser desechado después de cada uso. El equipo informa de sus conclusiones en el Journal of Applied Physics, desde AIP Publishing.
«El bajo coste y la facilidad de fabricación de chips láser son los aspectos más significativos de nuestros resultados», dijo Sébastien Sanaur, profesor asociado en el Centro de Microelectrónica de Provenza en la Escuela Nacional Superior de Minas de Saint-Etienne en Francia.
Sanaur y sus colegas de investigación hicieron láseres orgánicos, que amplifican la luz con materiales que contienen carbono. Este tipo de láser orgánico no es tan común como el inorgánico, que se puede encontrar en los punteros láser, reproductores de DVD y los ratones ópticos; sin embargo, ofrece beneficios tales como alto rendimiento de conversión fotónica, fácil fabricación, bajo coste y una amplia gama de longitudes de onda.
Uno de los obstáculos que ha frenado los láseres orgánicos es el hecho de que se degradan con relativa rapidez – pero ese obstáculo podría ser menos desalentador si los láseres fueran tan baratos que pudieran desecharse cuando fallaran.
Con una impresora de inyección de tinta
El equipo de investigación Sanaur produjo su láser orgánico a ultra bajo coste, utilizando una tecnología familiar: una impresora de inyección de tinta.
La impresión de inyección de tinta es un proceso de fabricación relativamente barato que funciona mediante chorros pequeños de fluido sobre un material subyacente. La impresora de inyección de tinta es sólo una forma de tecnología – los científicos también se han adaptado para imprimir circuitos electrónicos, productos farmacéuticas e incluso células biológicas.
«Por la impresión de inyección de tinta piezoelectric, puedes imprimir cuando quieras, cuanto quieras’, sin perder las materias primas «, dijo Sanaur. La técnica se puede hacer a temperatura ambiente y se puede imprimir sobre materiales flexibles.
Los investigadores probaron una variedad de posibles tintas, antes de decidirse por una variedad de tinta comercial llamada EMD6415, que se mezcla con los tintes. La tinta se imprimió en pequeñas formas cuadradas en un portaobjetos de cuarzo.
Tipo de tinta
La tinta teñida actuó como el núcleo del láser, consiguiendo amplificar la luz y produciendo el característico estrecho, haz de láser de un solo color.
Un láser también requiere espejos para reflejar la luz hacia atrás y adelante y una fuente de energía para mantener la amplificación de la luz.
La parte desechable del nuevo láser es lo que los investigadores llaman la «cápsula de acción láser.» Ellos estiman que podría ser producido por sólo unos centavos. Al igual que las cuchillas de repuesto en una maquinilla de afeitar, la cápsula de acción láser podría ser intercambiada fácilmente cuando se deteriora.
El equipo de investigación utilizó dos tipos distintos de colorantes para producir emisión láser que van del amarillo al rojo profundo. Otros colorantes podrían cubrir la parte azul y verde del espectro, según predicen.
Con un mayor desarrollo, el láser de inyección de tinta impresa de bajo costo podría enviar datos a través de fibras de plástico cortas y servir como herramienta para el análisis de muestras químicas o biológicas.
Fuente: Amarican Institute of Physics