Fibras láser y sus aplicaciones

Diana Tentori

División de Física Aplicada

CICESE, Ensenada, B. C.

e-mail: diana@cicese.mx

Las fibras láser son materiales ópticos de gran importancia tecnológica. Ejemplos claros de ello son sus aplicaciones en el área de las telecomunicaciones y en general en la ingeniería. En telecomunicaciones, las ventajas de los amplificadores de fibra de erbio hicieron que para larga distancia se optara por sistemas que operan en la banda de amplificación de estas fibras, conocida como la tercer ventana de telecomunicaciones. Las fibras láser se utilizan además en la construcción de fuentes de luz para sistemas de fibra óptica y en sensores de diferentes tipos. La capacidad de las fibras láser para operar ya sea amplificando señales, generando luz coherente o incoherente o bien midiendo campos térmicos, eléctricos, magnéticos, mecánicos o acústicos se basa en los fenómenos físicos que ocurren en este material, por lo que el entenderlos es importante. En esta charla mencionaremos los fenómenos en los que se basa cada aplicación, haciendo notar en algunos casos cómo la presencia de otros fenómenos físicos limita su operación.

En física para entender el por qué del comportamiento de un material es necesario desarrollar experimentos en los que el parámetro que cambia es uno solo, el parámetro que se estudia. Esto es particularmente difícil de lograr en el caso de las fibras láser para las que podría decirse que su desempeño es multifacético. Su alta sensibilidad a una gran diversidad de campos externos hace que los fenómenos físicos que en ellas se presentan, no ocurran en forma aislada. Desenredar esta madeja de fenómenos no es sencillo y resulta sorprendente que aún sin una comprensión completa de lo que en ellas ocurre, algunas de sus aplicaciones tecnológicas formen parte de nuestra vida cotidiana y, por ejemplo, nuestras conversaciones telefónicas de larga distancia puedan llevarse a cabo sin contratiempos.