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La Unión Europea ha adjudicado cerca de 3,1 millones de euros a un proyecto pionero que aspira a mejorar sustancialmente los efectos termoópticos que tienen lugar en un cristal para láser de titanio:zafiro bombeado a potencias elevadas.

 

El proyecto TISA TD («Ultrafast High-Average Power Ti:Sapphire Thin-Disk Oscillators and Amplifiers») inició su andadura oficialmente el 1 de diciembre de 2013 y está encabezado por el Departamento de Desarrollo y Óptica Láser de la Universidad de Stuttgart (USTUTT, Alemania).

 

Actualmente, la mayoría de las fuentes de láser ultrarrápidas con potencia suficiente para aplicaciones industriales funcionan en el rango de los picosegundos, lo cual es suficiente para el micromecanizado de precisión en metales. No obstante, para lograr una precisión óptima en materiales transparentes como el vidrio y la cerámica (de uso muy extendido, por ejemplo, en smartphones y tabletas), se necesitan pulsos con una duración en el orden de los 100 femtosegundos.

 

Financiado a través del Séptimo Programa Marco de investigación y desarrollo tecnológico de la Comisión Europea, el consorcio TISA TD pretende desarrollar amplificadores y osciladores de disco fino de titanio:zafiro ultrarrápidos y con una potencia media elevada.

 

Se espera que ello, a su vez, ofrezca una precisión óptima y lo que el coordinador del proyecto describió como una productividad «sin precedentes» en el micromecanizado de materiales transparentes como el vidrio y la cerámica.

 

TISA TD está dirigido por el Dr. Marwan Abdou Ahmed, del Instituto de Herramientas Láser (IFSW) de la Universidad de Stuttgart, y coordinado por el Dr. Andreas Voss, de la misma universidad. El proyecto tiene una duración de tres años y finalizará en diciembre de 2016.

 

Refiriéndose a los resultados esperados, el profesor Thomas Graf, jefe del IFSW, declaró: «Aparte de los retos científicos de gran interés que se plantean, el desarrollo de nuevos láseres de disco con pulsos ultra cortos y una potencia de salida elevada también reviste un inmenso atractivo para la ciencia con vistas a incrementar la productividad en el procesado de materiales con láser».

 

El consorcio consta de dos centros dedicados a la investigación y el desarrollo de la tecnología láser y de cuatro socios industriales (dos de ellos, PYME).

 

Otras entidades asociadas son el instituto FEMTO-ST, afiliado al Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) y la empresa Thales Optronique (TOSA), ambos en Francia, y las empresas del Reino Unido Element Six (E6), Oxford Lasers (OXFORD) y M-Squared Lasers (M2).

 

La composición del consorcio es equilibrada y le aporta conocimientos técnicos que abarcan la cadena de suministro al completo, desde el proceso de desarrollo y fabricación de láseres hasta las aplicaciones industriales y el procesado de materiales.

 

Oxford Lasers, por ejemplo, supervisa la integración del sistema, mientras que E6 proporciona las ventanas de diamante de CVD de cristal único con bajas pérdidas, al tiempo que M2 se ocupará del desarrollo del sistema del oscilador en la fase previa a prototipo.

 

Por su parte, la Universidad de Stuttgart realizará un control general del diseño y la realización del oscilador de disco fino de titanio:zafiro de alta potencia y el CNRS se encargará de diseñar y probar una configuración para el procesado con láser.

 

Por último, TOSA se responsabilizará del diseño, la realización y la caracterización del sistema de amplificación de pulsos con modulación temporal de la frecuencia con disco fino de titanio:zafiro de alta potencia.

 

Fuente: Cordis