Más luminosos y eficientes energéticamente que los LEDs, parece que los láseres blancos serán el futuro de la iluminación y el LiFi (comunicaciones inalámbricas basadas en luz). Si bien los láseres fueron inventados en 1960 y son usados habitualmente en muchas aplicaciones, una característica de esta tecnología ha sido inalcanzable durante estas décadas: nadie ha conseguido en este tiempo crear un láser que emita rayos de luz blanca. Unos investigadores lo han conseguido.
Comentarios
Gandalf seal of approval ©
una delgada capa de semiconductor que mide de lado a lado aproximadamente una quinta parte del grosor de un cabello humano y que tiene un grosor de alrededor de una milésima del de un pelo
para que cojones alguien habra inventado el metro y sus submúltiplos, si tenemos pelos que es una conocida unidad internacional de medida, que nos da una idea acojonantemente precisa de todo, todito y todo
#15 , , ya, es un artículo de divulgación no un paper, por lo visto hay gente que lo entiende mejor con milésimas de pelo, qué le vamos a hacer. Para eso dejo el enlace al estudio completo más arriba
#16 Es que podían aprovechar la divulgación para ir educando un poco.
#15 ¿Y el que no tiene un metro a mano mientras está leyendo la noticia que? (Espero que no llegue ningun calvo para desmontar mi contestación)
#15 Es quinta parte del grosor del pelo de la cabeza de una sueca de pelo liso pero la milésima de un pelo de polla calibre de Cromagnon.
#15 ¿A cuántos campos de fútbol equivale?
Una gran noticia para los supremacistas arios
#7 Eso es una maqueta, como las que proliferaron en los años 70 en todas las discotecas del mundo
#8: Toda discoteca tiene (o debería tener) al menos una de ellas.
Lo llamaremos 'The Alan Parsons Project'
Hasta donde yo sé, la luz láser ser caracteriza por ser coherente tanto espacial como temporalmente.
Esta coherencia temporal (el rango de frecuencias de emisión de un láser es muy corto) es lo que hace que sean monocromáticos.
Sospecho que si emite en todo el rango de frecuencias, o no es un láser o habrá que redefnir el concepto de láser y/o de un emisor de luz láser.
(Por otro lado, el artículo habla de juntar 3 emisiones distintas en un solo haz)
#10 https://en.wikipedia.org/wiki/Laser
Lasers can also have high temporal coherence, which allows them to emit light with a very narrow spectrum, i.e., they can emit a single color of light.
el láser debe de ser coherente espacialmente pero no temporalmente (esto es opcional), con lo cual no haría falta redefinir el término láser entiendo yo
#11 Eso se refiere a que puede haber láseres de frecuencias variables, capaces de emitir "en varios colores", pero no lo pueden hacer en varias frecuencias de forma simultanea.
#12 posiblemente, por eso usan tres haces, o sea que serían tres emisiones distintas con coherencia espacial
#12 Sí, sí que pueden, de hecho todos los láseres en régimen multi-modal emiten en varias frecuencias muy próximas (separadas unos pocos MHz) simultáneamente, porque cada modo tiene una frecuencia propia.
Lo que es más difícil es desarrollar un dispositivo que emita simultáneamente en frecuencias muy separadas (rojo y verde, por ejemplo), pero tampoco es imposible.
#11 Ellos mismos dicen que mezclan tres láseres. No es un láser que de luz blanca, ese dispositivo no tiene un espectro continuo, sólo tres rayas.
#42 correcto, tres haces de luz con frecuencias distintas y coherencia espacial, lo cual genera un haz de luz de color blanco. Y una vez que has conseguido el color blanco regulando la potencia de los tres haces consigues todos los demás colores del espectro, por eso intentaban conseguir el color blanco, porque abre la puerta a todos los demás.
#10 #42 #45 No sé muy bien qué hacen ellos, pero de hecho se puede tener un espectro láser continuo durante todo el rango visible (y mucho más). Este espectro (adjunto la medida, con el eje x en nanómetros) lo he medido yo mismo en el laboratorio. Para ello utilizamos procesos nolineales de generación de nuevas frecuencias (en mi caso, propagación en una fibra hueca de 500 micras de diametro, durante 1 metro, llena con Argon a 1 bar de presión, pero hay muchas variables posibles). La radiación emitida sigue siendo coherente y puede ser comprimida hasta 3.0 femtosegundos (mi record, y prácticamente el record mundial en láseres de Titanio Zafiro).
Si te vas a la generación de armónicos, mi campo, puedes tener espectros mucho más anchos que suponen pulsos de decenas de attosegundos, el record de evento más corto medido actualmente. Estos espectros están en los rayos X.
Definitivamente, un láser no tiene por qué se monocromático.
Y de hecho, el grupo de Munich ya había probado a sintetizar luz blanca a partir de 3 colores (http://www.mpg.de/4414395/zoom.jpg, en 2011), de nuevo, son 3 espectros continuos y suponen un espectro blanco continuo que cubre todo el espectro visible, no son líneas. No he seguido mucho la pista a esto pero creo que no es tan eficiente como las fibras huecas, aunque creo que sí han bajado de los 3 femtosegundos.
#61 Esa radiación puede que sea coherente espacialmente pero no temporalente, porque esto último implica precisamente un espectro frecuencial muy estrecho.
En ese sentido, un láser puede ser "malo" en ese sentido debido, por ejemplo, a que por un bajo Q en la cavidad de resonancia no trabaje en un modo único, sino en una multiplicidad de modos que originan distintas frecuencias alrededor de la central (aunque siempre próximas a ella). Pero sigue siendo un espectro estrecho.
La imagen más parecería de un LED.
#65 Un LED no va a generar interferencias espaciales ni espectrales, el láser con el espectro que te he puesto arriba sí, eso es la coherencia, todas las frecuencias están en fase.
Es verdad que coherencia temporal no tendrá, son pulsos muy pequeños y no interferirán con otros pulsos a no ser que haya un overlap entre ellos, pero no por ello la fuente será incoherente.
#61 Me intriga eso que dices.
La teoría (cuántica) dice que la luz emitida son fotones y que la energía de cada fotón se corresponde con valores discretos (no contínuos) correspondientes a saltos de energía en los átomos / moléculas, típicamente en la energía de electrones. Ej: un electrón que estaba en un estado de mayor energía salta a un estado de menor energía y como la energía se conserva, ese exceso de energía debe ser igual que la energía del fotón emitido.
E = h * nu
(siendo h la constante de Planck y nu la frecuencia)
De esa forma, cada átomo tiene un espectro de emisión, formado por las frecuencias discretas (no contínuas) de cada uno de los saltos posibles. En el caso del Hidrógeno hay unas series de valores...
* Serie de Lyman: frecuencias cuando el electrón salta al nivel n=1 (si salta desde n=2, una frecuencia pequeña... desde n=3 una frecuencia mayor, etc).
* Serie de Ballmer: frecuencias cuando el electrón salta al nivel n=2 (desde n=3, desde n=4...)
* Serie de Paschen ó de Ritz-Paschen : cuando salta al nivel n=3
* etc
Entonces, según esto ¿ese espectro contínuo del que hablas es imposible? ¿contradice la teoría y habría que inventar otra teoría nueva?
Aparentemente sí... salvo por un detalle.
Resulta que cuando el átomo / molécula que emite se mueve se produciría el llamado efecto Doppler, en este caso más propiamente dicho sería efecto Fizeau (Doppler era para el sonido, Fizeau para la luz) o Doppler-Fizeau, que en la práctica es un corrimiento hacia el rojo o el violeta.
¿qué velocidades serían necesarias? Si la luz visible está aproximadamente entre 400 nm (violeta) y 750 nm (rojo). Eso es 575 nm +/- 175 nm , es decir, una variación de frecuencia del 30% y para producir eso a partir de una única frecuencia se necesitan velocidades del 30% de la velocidad de la luz... Pero, claro, no es necesario eso si partimos de diferentes frecuencias. Bastaría con la máxima distancia entre líneas, que seguro que es mucho menor.
La conclusión sería, imagino, que el gas debe estar bastante caliente (aunque no he podido calcular cuánto, quizá no "tan" caliente), para que las moléculas se muevan rápido y el espectro sea bastante "contínuo". No contínuo de forma precisa pero sí aparentemente una curva bastante difusa. Cuanto más caliente esté el gas, más se difuminarían las líneas discretas, de forma similar a una imagen desenfocada. En frío serían unas líneas precisas y en caliente borrosas.
#71 Yo creo que simplemente es un espectro formado por todas las diferentes frecuencias individuales, pero son tan cercanas que funciona como un continuo.
De hecho el corrimiento por doppler, es corrimiento o ensanchamiento? Según tu teoría tendrías que tener todas las velocidades
#78 Este es el espectro de emisión del Argón
http://casanchi.com/fis/espectros/argon.htm
(la segunda imagen, la primera es de la absorción)
Ya me dirás si eso te parecen líneas muy cercanas como para hablar de "contínuo" porque yo veo los huecos perfectamente a simple vista y sin ampliar la imagen... Es más, las matemáticas nos dicen que el conjunto Q de los números Racionales (fraccionarios) no es contínuo. Dicho de otra forma: por muy juntos que puedas encontrar los valores siempre hay algunos entre medias que son inalcanzables, los irracionales como raiz cuadrada de 2, PI, el número e, etc.
Quizá me digas: eh, que no sólo es el del Argón, que también es el espectro del Titanio y del Zafiro (óxido de aluminio)... pues me da que ni con esas ¿eh?, así que la conclusión es que o bien tienes partículas emisoras moviéndose (los átomos de Argón van a ser... porque el Titanio y el Zafiro me da que no se moverán mucho) a velocidades muy variadas, tan variadas como para dar un contínuo de frecuencias o si no me da a mi que tienes que olvidar del contínuo. En realidad la existencia del contínuo no es demostrable porque el número de fotones es finito, aunque sean billones; y con un conjunto finito de muestras no puedes demostrar la continuidad ¿o sí? pero sí puedes demostrar algo así como una cuasicontinuidad estadística. Y, sí, según mi teoría debería una distribución aleatoria de velocidades entre 0 y 0.3*c y no una o dos velocidades concretas... De hecho la teoría cuántica también habla de posiciones y velocidades ¿no? No puedes determinar ambas con precisión, si mides la posición con mucha precisión la velocidad estará muy indeterminada. Supongo que cuanta más temperatura y más presión en el gas pues mayores valores de velocidades y, creo yo, mayor aleatoriedad. Un sólido muy frío está muy ordenadito y un gas muy caliente está muy despendolado, con moléculas moviendose a diferentes velocidades, que supongo aleatorias.
#80 Es que el láser no funciona así, no se calienta un gas y se espera a que emita. Las frecuencias de emisión vienen dadas por los modos longitudinales de la cavidad, que también son individuales pero sí están mucho más cerca. Es muy fácil resolver las líneas del Argon, incluso con el ojo (no digamos ya con una buena red de difracción). Pero para resolver modos longitudinales de una cavidad necesitas, como mínimo, otra cavidad. A eso me refiero con continuo. Es obvio que un fotón oscila a una frecuencia, no a muchas.
Eso el láser en sí. La generación no-lineal de nuevas frecuencias yo la entiendo como: el láser modifica el índice de refracción, y eso cambia la frecuencia del láser que se propaga. Es una aproximación válida y funciona perfectamente. Ahora bien, ¿estás frecuencias salen de saltos de electrones en el gas? Tendría que mirar referencias para entenderlo mejor.
#80 De todas formas no hace falta que sea continuo utilizando la estricta definición matemática. Una mesa no es continua y las cosas no se caen. Un espectro no es continuo y sin embargo las frecuencias están emitidas en forma de un único pulso, lo que es suficiente para resolver el problema. Si el espectro estuviera modulado su transformada de fourier no sería un pulso aislado, para mi esa es la definición de continuo espectral.
#61 pero de lo que habla el artículo es composición de colores, no como los experimentos en los que tu trabajas. A efectos de visión humana, viene a ser lo mismo si el color naranja, por ejemplo, viene de la composición de varios haces superpuestos o de un solo haz con esa frecuencia en concreto, pero para muchas otras aplicaciones, no tienen nada que ver ambos casos porque no hay nada emitiendo precisamente a esa frecuencia , es solo un efecto visual, por lo que hablar de un laser blanco me parece poco acertado en este caso, no?
#83 Cierto, si el laser emitiera en 3 colores pero con espectros anchos que se superpusieran para cubrir todo el blanco, sería un blanco real. Así, es un láser "blanco" al ojo humano, que en realidad para un importante grueso de aplicaciones ya es suficiente.
#10 Los cazafantasmas ya lo dijeron: "no junteis los rayos"
Ellos mismos...
#10 Justo eso, es tres laseres en uno, graduando la mezcla sale cualquier color visible e, incluso, el blanco, pero eso, son TRES, no un laser blanco.
#21 en verdad son tres pero si los creas relativamente juntos, en la misma pastilla pero separados, es como si fuera uno (aunque no)
#10 Correcto. De hecho desde ese punto de vista la noticia es errónea. No han hecho un láser de luz blanca, sino que han mezclado láseres de tres colores diferentes.
Más aún, una luz blanca tiene un espectro de color continuo, mientras que la luz de este dispositivo sólo tiene tres rayas.
#41 No, el blanco de tu monitor no es de espectro continuo, es la superposición de 3 colores. El blanco no existe en la naturaleza, sólo en nuestros cerebros.
No es errónea, han hecho un dispositivo (un único cacharro) que es capaz de generar simultáneamente luz de 3 colores en 3 regiones diferentes de sí mismo. Ya existen dispositivos láseres que crean una señal en una zona, la amplifican en una segunda y la corrigen en una tercera, y sin embargo decimos que son un único dispositivo. No es lo mismo que meter 3 láseres monocromáticos, cada uno con sus sistema de alimentación y ajuste, dentro de un mismo encapsulado (aunque a efectos prácticos se parezca mucho).
#50 Sí, pero no han hecho UN LÁSER BLANCO.
Han juntado TRES LÁSERES (rojo, verde y azul) en la misma cajita. Eso sí, una cajita tan pequeña que en vez de medirla en campos de fútbol hay que hacerlo en pelos.
#66 Han desarrollado un dispositivo láser que emite luz blanca, ¿cómo llamarías tú a eso?
La inmensa mayoría de los láseres verdes que se usan como punteros no son verdes, son cristales de Nd:YAG que emiten a 1064 nm (infrarrojo) pero tienen un dispositivo que dobla la frecuencia de emisión al transformar 2 fotones de esa longitud de onda en un fotón de 523 nm (que es verde).
Para ti, ¿eso no es un láser verde, sino uno infrarrojo? Al fin y al cabo es un láser infrarrojo encapsulado con un crital no-lineal.
PD: Las mayúsculas no refuerzan tu argumentación.
#67 Vale, llamaremos láser al empaquetado de tres láseres.
En el caso del verde es un láser (sólo uno).
#68 No, es un láser infrarrojo empaquetado dentro de un dispositivo que le dobla la frecuencia. Podría ser perfectamente un láser que emite en dos colores, empaquetado dentro de un dispositivo que filtra y dobla uno de ellos, y seguiríamos diciendo que es un láser verde, porque es el color de la emisión final.
Lo que no podemos decir, y en eso estamos de acuerdo, es que han inventado un láser de fotones blancos, porque eso no existe.
Por cierto, lo que hace este dispositivo es análogo a lo que hacen los LEDs blancos, a los que todo el mundo llama "LEDs blancos".
#67 No es un laser blanco porque no emite Luz blanca. Solo emite en tres frecuencias, generadas de la forma que sea y elegidas para que coincidan con las tres frecuencias que el ojo humano es capaz de percibir y utiliza para extrapolar el color. El ojo lo ve blanco, pero por falta de capacidad del ojo humano, no porque el laser sea blanco.
El ejemplo que pones luego del laser verde, emite "en verde" indistintamente de como se haya generado esa luz, por lo que si que es un laser verde, no IR.
#86 Claro que emite luz blanca, como lo hacen un LED blanco o un tubo fluorescente. No hace falta emitir de forma continua y constante en todo el espectro para emitir luz blanca.
Racismo hasta en la ciencia.
#2 Te invito a que inventes un laser negro. A lo mejor te dan el Nobel
#17 Y mientras lo investiga el igNobel ¡Dos por uno!
#17 Un láser afroamericano, hermano!
Seeeeeee
https://i.ytimg.com/vi/vNvU3j8O-Ls/hqdefault.jpg
#17 un láser de luz no visible cuenta?
#32 Para eso está el del CD vulgaris.
#17 jajajaja pero que me den el Nobel de la Paz como a Obama!
#17 Suena a superhéroe, LASER NEGRO AL RESCATE!
#17 por qué no? Luz negra, luz ultravioleta concentrada.
El avance tecnológico sitúa a los láseres a un paso más cerca de convertirse en una fuente de luz generalizada, y de ser un sustituto potencial o una alternativa a los diodos emisores de luz (LEDs). Los láseres son más brillantes, más eficientes energéticamente, y pueden proporcionar colores más vivos y precisos para pantallas como las de los ordenadores y los televisores.
ya están tardando...
#4 hahaha
#4 ¿Y tendrás que ir esquivando las luces en casa para que no te corten un brazo?
Un paso más hacia la construcción de la Estrella de la Muerte
#6 eso ya lo han conseguido Construyen una Estrella de la Muerte que mide 7 metros, pesa 181 kilos y está sobre una casa
Construyen una Estrella de la Muerte que mide 7 me...
magnet.xataka.com#6 la Estrella de la muerte tenia láseres verdes y esos ya llevan tiempo. Esto no es mas que perder el tiempo.
Es alto y rubio también?
#5 No, pero es masculino y cristiano por lo que tendra que pedir perdon constantemente a todos los demas laseres de otros colores.
Su principal uso será deslumbrar a Casillas en los campos de fútbol.
más información en inglés
http://fullcircle.asu.edu/research/asu-engineers-demonstrate-the-worlds-first-white-lasers/
#1 Pero esta hecho de grafeno? No hay grafenEo, no hay meneo
#57 El laser blanco es el nuevo grafeno.
Cómo se nota que estos científicos son hombres. Dicen que han creado un laser "blanco" y se quedan tan anchos. Si hubiera mujeres allí, hubieran matizado: "es un blanco roto, tirando a blanco marfil, casi como el blanco huevo, monísimo".
Los fotones tienen una única frecuencia y por tanto, un color. Si quieres conseguir algo como esto, obviamente necesitas varias fuentes de láser de diferentes colores.
Hacerlo es la complejidad tecnológica. El resultado final es de hecho, un láser de luz blanca.
Mmmm.... Vuelvo en seguida, voy a ver si puedo registrar la marca iLaser.
Que se dejen de seguir jugando con los colores y que inventen ya las espadas láser de verdad, que desde hace mucho tiempo las tienen ya en una galaxia muy lejana.
Y cuando sacan los sables de luz?
#60 Lo bueno es que ahora todo el mundo querrá tener sables blancos y bajaran mucho de precio los de colores.
¡¡Y meneame una vez mas lo vuelve a hacer!!
EL INVENTO DEL SIGLO!!!
La imagen podría ser la portada para "The dark side of the moon vol.2"
#62 No sé si sería un avance tan grande, sencillamente en lugar de tener un sistema con 3 emisores independientes, tendrías un emisor con 3 regiones independientes.
Por otro lado en un láser no sólo importa la longitud de onda, también es muy importante la potencia, la polarización, la estabilidad temporal y espacial, el ritmo al que se degrada... Sobre estas características del nuevo dispositivo el artículo no dice mucho.
Ya ni la tésnica se libra del racismo...
Erm... la luz blanca no existe sino que es una combinación de todo el espectro visible y hasta ahora los láseres se concentraban en una única longitud de onda. Esto será un láser de láseres entiendo ¿no?
¿Y donde entra el grafeno en todo esto?
Una linterna?
Muy mañanero....lo que afecta el madrugar...
Coño, eso explica los mods que hay en el Fallout 4 para poner el láser blanco.
De toda la vida de dios es sabido q juntando "rojo, azul y verde" sale "blanco"
#24 Eso me contaban en el colegio, pero cuando mezclaba dichos colores el tono resultante era más tirando a "indefinido", "gris mierda", "cagarruta", ..., que ha blanco.
#33 eso esq no los mezcladas bien.
#33 Porque lo hacias con pinturas, tiene que ser con luz.
#33 Teóricamente por adición (luz) sale blanco y por sustracción (tinte) sale negro aunque nunca salga del todo negro (como máximo un marrón muy oscuro).
#33 Había una forma relativamente fácil de hacer el blanco a partir de los colores primarios. Tenías que cojer tres lapiceros, uno rojo, otro verde y otro azul, todos intensos y sin matices, dibujar en un folio un queso de 12cm dividido en 3 sectores iguales coloreados cada uno en un color, y lo recortas y pegas bien centrado en un CD o DVD que ya no sirva. Cojes uno de los lapiceros, lo haces pasar por el centro del disco a modo de eje, y con una mano sujetas el tinglado mientras con la otra vas dando impulsos al disco para que gire. Llega un momento en el que desaparecen los colores y parece que el disco este en blanco (eso si, un blanco tipo papel de periódico).
O sea, que sigue sin ser un laser blanco, sino 3 lasers con coloresprimarios que pasan por una membrana emitiendo luz blanca.
#48 El primero de ellos es un "400-2400 nm single mode output", eso significa que es capaz de emitir en una única frecuencia elegida en un rango que va desde los 400 a los 2400 nm. Mediante el uso de un ordenador, puedes conseguir que emita de manera casi simultánea disparos a distintas frecuencias.
En los enlaces 2º y 3º salen fuentes de luz supercontinuas. Son medios muy ensanchados tras la emisión, que emiten en una única frecuencia y luego, a través de distintos procesos, se va corriendo al frecuencia de parte de sus fotones.
The strongly nonlinear processes at the surfaces in the tube pattern that cause monochromatic light to be spread into a broad spectrum reaching blue or even ultraviolet include group velocity dispersion (up to 4th order), self-steepening, Raman scattering and plasmon fission.
Luego puedes seleccionar una fracción de esta luz y usarla como semilla en una etapa de amplificación, pero esa es otra historia.
¿Cuál es la diferencia con el sistema de este meneo? El de aquí da sólo 3 longitudes de onda simultáneamente, pero cada una es ajustable para que la superposición resulte blanca. Es un único dispositivo, no una concatenación de etapas de emisión, distorsión de frecuencias, filtrado, etc.
#51 "Láseres" se usa rutinariamente, no siempre se va a decir "dispositivos láser". Por otro lado, creo que nadie en óptica llama "rayo láser" a un "haz láser".
#55 No existe una longitud de onda blanca. Entiendo que los láseres son generados en la propia membrana, cada uno en una región (y cada uno ajustable de manera individual).
#56 si ese laser se usa en citometria de flujo estaríamos en un gran avance.
Ahora mismo tenemos lasers individuales de longitud de onda muy concreta, 488nm, 630nm, y 405nm. Hay otros muchos, pero esos son los 3 que uso yo.
#56 Gracias!
#62 Creo que en microscopios de gama alta es ya bastante usual usar laseres supercontinuos, paciencia
La primera aplicación práctica que se me ocurre es un proyector de vídeo de muy alta potencia de un tamaño ridículamente pequeño (y también muchísimo más barato). En resumen, conseguir hacer lo mismo que un Christies de 20.000 lúmenes (el "aparatito" hay que moverlo entre dos o tres tíos) con algo más pequeño que una caja de zapatos y a un precio 200 veces más bajo.
Alguien me explica esto?
Según este artículo, el láser blanco lleva usándose en coches desde el 2014...
http://www.autopista.es/tecnologia/articulo/bmw-i8-luz-laser-99044
Primer laser de luz blanca? Entonces, que es esto?
http://www.nktphotonics.com/product/superk-extreme-supercontinuum-lasers/
http://www.leica-microsystems.com/science-lab/white-light-laser/#c28306
https://en.wikipedia.org/wiki/Supercontinuum
La pregunta no es sarcastica, si alguien puede aclararlo seria estupendo.
¿Soy al único que le chirría la palabra "láseres"?
He buscado como es el plural de láser y no veo un consenso, unos dicen que depende si es adjetivo o sustantivo o si va después de un "de" (rayos de láser)
A mi me suena mejor "los rayos láser" o "los lasers"