Ciencia Colombia , Bogotá D.C., Jueves, 19 de noviembre de 2015 a las 17:50

Patentan un láser de fibra óptica que mejora aplicaciones industriales

Con esta fuente de luz se podrían hacer grabados o cortes en superficies metalmecánicas gruesas o robustas, al igual que moldes para fabricar piezas con diseños especiales (texturizados)

UN/DICYT A este nuevo desarrollo tecnológico, que contó con el apoyo de la Vicerrectoría de Investigación de la Universidad Nacional de Colombia, la Superintendencia de Industria y Comercio le acaba de otorgar una patente.

 

El dispositivo fue ejecutado por Jesús David Causado, ingeniero físico y magíster en Física de la U.N., y por Pedro Ignacio Torres Trujillo, profesor de la Escuela de Física de la U.N. Sede Medellín, fundador y director del Grupo de Fotónica y Optoelectrónica de la Institución, en la capital de Antioquia.

 

Ellos trabajaron durante casi dos años en afinar esta nueva versión para un láser (palabra que a su vez es una sigla que surge de la expresión inglesa Light Amplified by Stimulated Emission of Radiation –luz amplificada por emisión estimulada de radiación–).

 

El nombre técnico de la creación de los expertos de la U.N. es Dispositivo Láser de Fibra Óptica Q–Switching.

 

Un primer logro de esta invención fue transformar la manera como se amplifica esa luz, por lo regular esta se genera en un medio activo con ganancia óptica (puede ser sólido, líquido o gaseoso), y dentro de una cavidad integrada por dos espejos que ayudan a ampliar su emisión, de la misma forma en que una guitarra amplifica las ondas acústicas a través de su caja de resonancia.

 

Para el caso de este invento, los profesores Causado y Torres retiraron los espejos de esta cavidad y los cambiaron por fibra óptica. De esta forma, ese medio de ganancia pasa a ser una fibra óptica que el docente Torres describe técnicamente como “dopada con iones de erbio”, es decir, con cristales que son estimulados con este elemento químico con el fin de amplificar la luz a niveles óptimos. “Para que el sistema pasara completamente a ser de fibra óptica, se reemplazaron los espejos por rejillas de difracción grabadas en el núcleo de ésta”, explica el profesor Torres.

 

Tal modificación llevó a inventar la nueva técnica patentada para actuar directamente sobre una de las rejillas de difracción de la cavidad láser, con tal de que no emita la luz de forma continua sino pulsada; cuando es continua, se proyecta de forma permanente, y aunque es muy efectiva, no siempre es suficiente para impactar superficies o hacer cortes. Al ser pulsada, se transforma en lo más parecido a flashes de corta duración (pulsos), que se repiten miles de veces por segundo, con lo que se consigue un láser más fuerte.

 

Aquí también se abren posibilidades para utilizar los láseres de fibra óptica en medicina: “hay un futuro muy prometedor en todas las áreas de diagnóstico y terapéuticas; además, en intervenciones quirúrgicas que siempre han requerido selectividad del instrumento usado y en las cuales sabemos que la mano del cirujano tiene sus límites", agregó el profesor Torres.

 

Esta es la segunda patente concedida recientemente por la Superintendencia de Industria y Comercio a profesionales de la U.N. Sede Medellín. También le había sido conferida una al Grupo de Investigación de Tecnologías Aplicadas (GITA) de la Facultad de Minas, liderado por el profesor de la U.N., Guillermo León Mesa, quien creó, en alianza con las Empresas Públicas de Medellín (EPM), un método para detectar anomalías en el funcionamiento de los rotores de los grandes generadores de más de 100 MW (megavatios), instalados en hidroeléctricas, termoeléctricas o en centrales de baja potencia que funcionan con energía eólica.