Rosana Pérez. Reseña

La generación de láseres de fibra óptica mediante reflectores basados en fibras de retrodispersión controlada artificialmente es uno de los temas de investigación de Rosa Ana Pérez. Esta investigadora y profesora contratada doctora de la Universidad Pública de Navarra, centra su trabajo en el estudio de diferentes tipos de reflectores y estudia las ventajas que suponen tanto en el campo de los láseres como de los sensores de fibra óptica.  

Rosana Pérez

En los últimos años la tecnología de fibra de retrodispersión controlada artificialmente, fabricada mediante sistemas de micro-mecanizado usando láseres de femtosegundos (fs), se ha desarrollado rápidamente debido a las diferentes y atractivas aplicaciones de estos reflectores en sectores como los motores de aviación, las palas de los aerogeneradores, los filtros de combustible para automóviles, agujas quirúrgicas, dispositivos de micro-fluidos o los láseres de fibra entre otros.

Esta técnica de inscripción mediante sistemas de micro-mecanizado usando láseres de femtosegundos (fs), puede proporcionar una mejora en la inhomogeneidad del índice de refracción de una fibra, que suele ser muy débil, y en consecuencia ofrece un aumento en la dispersión distribuida.

Así, los índices de refracción se pueden alterar y configurar para ofrecer una serie de aplicaciones y mejoras dentro de los sistemas ópticos. Como por ejemplo en los láseres de fibra óptica convencionales, los cuales requieren una cavidad que consiste en espejos en posiciones concretas o anillos de fibra. Sin embargo, los nuevos láseres de cavidad distribuida, también llamados láseres random, se basan en un mecanismo de realimentación aleatoria, generalmente respaldado por retrodispersión, y una ganancia eficiente que se puede lograr de diversas maneras diferentes. 

Rosa Ana trabaja en colaboración con el Grupo de Ingeniería Fotónica de la Universidad de Cantabria, con quien continúa llevando a cabo numerosos estudios tanto teóricos como experimentales sobre las posibles aplicaciones de estos reflectores [1-5].

Gracias a los avances tecnológicos alcanzados en el ámbito de los láseres de femtosegundo, en los últimos años se ha empezado a poder fabricar, de manera relativamente sencilla y rápida, diferentes tipos de reflectores pseudoaleatorios. 

Se ha podido demostrar también que el uso de estas fibras micromecanizadas, ofrece una serie de ventajas en campos de aplicación tan diversos como son la aviación, la energía eólica o los láseres de fibra óptica [3], [5]. Se han demostrado además las prestaciones que estos reflectores poseen en el ámbito de los sensores de fibra óptica [2], siendo capaces de detectar variaciones en la temperatura, el strain e incluso mejorando sus prestaciones al ser fabricados sobre fibras estrechadas (también llamadas tapers) [5]. 

Sin embargo, este campo de investigación es todavía muy reciente y quedan muchos aspectos por investigar. Es por ello que en la actualidad se sigue investigando en su estudio y sobre todo en la búsqueda de configuraciones optimizadas de láseres de fibra óptica que nos permitan fabricar láseres mucho más estables tanto en potencia óptica de salida como en longitud de onda de emisión, con espectros de emisión más estrechos y por supuesto, más potentes.

Además de la investigación, Rosa Ana participa en dos de los comités de SEDOPTICA: Comité de Divulgación, Enseñanza e Historia de la Óptica (CODEHO) y en el Área de Mujer Óptica y Fotónica (SEDOPTICA-MOF).

[1]    R. A. Perez-Herrera, P. Roldán-Varona, L. R. Cobo, J. M. López-Higuera and M. Lopez-Amo, “Single Longitudinal Mode Lasers by Using Artificially Controlled Backscattering Erbium Doped Fibers” IEEE Access, 9, 27428-27433, (2021).

[2] R. A. Perez-Herrera, M. Bravo, D. Leandro, S. Novais, J. Pradas, M. Lopez-Amo “Multiparameter sensor based on a multi-interferometric serial configuration for temperature and strain measurements” IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 27(6), (2021).

[3] R. A. Perez-Herrera, P. Roldan-Varona, M. Galarza, et al. “Hybrid Raman-erbium random fiber laser with a half open cavity assisted by artificially controlled backscattering fiber reflectors” Scientific Reports, 11, 9169 (2021).

[4] R. A. Perez-Herrera, M. Bravo, P. Roldan-Varona, et al. “Microdrilled tapers to enhance optical fiber lasers for sensing” Scientific Reports, 11, 20408 (2021).

[5] R. A. Perez-Herrera, D. Pallarés-Aldeiturriaga, A. Júdez, L. Rodriguez Cobo, M. Lopez-Amo, and J. M. Lopez-Higuera, «Optical fiber lasers assisted by microdrilled optical fiber tapers» Optics Letters, 44, 2669-2672 (2019).

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