Tim sa Sveučilišta Stanford izradio je laser za drago kamenje od titana na čipu, prema izvješću od 26. lipnja u časopisu Nature. Rezultat je veliki korak naprijed, kako u pogledu učinkovitosti tako iu pogledu troškova.
Laseri s titan safirom nezamjenjivi su u mnogim područjima kao što su vrhunska kvantna optika, spektroskopija i neuroznanost, ali se u stvarnom svijetu ne koriste široko. To je zato što su takvi laseri obično veliki i skupi, koštaju stotine tisuća dolara svaki i zahtijevaju druge uređaje velike snage (koji se prodaju za oko 30 USD000 svaki) da bi radili.
Kako bi riješili ovaj problem, istraživači su prvo položili veliki sloj titan safira na platformu od silicij dioksida; zatim brusiti, jetkati i polirati titan safir u iznimno tanak sloj, debljine samo nekoliko stotina nanometara; a zatim napravio vrtlog sićušnih grebena na tom tankom sloju. Ti se grebeni ponašaju poput kabela od optičkih vlakana, vodeći svjetlo u kontinuiranoj petlji postupno rastućeg intenziteta. Ovaj uzorak se naziva valovod. U usporedbi s drugim titan safirnim laserima, ovaj prototip je četiri reda veličine manji (tj. jedna desettisućinka originala) i tri reda veličine jeftiniji (tj. tisućinka originala).
Preostali dio je grijač na mikroskali koji zagrijava svjetlost koja prolazi kroz valovod, dopuštajući istraživačima da promijene valnu duljinu emitirane svjetlosti, podešavajući je na raspon valnih duljina između 700 i 1000 nanometara, tj. od crvene do infracrvene.
U kvantnoj fizici, novi bi laser mogao dramatično smanjiti veličinu najsuvremenijih kvantnih računala; u neuroznanosti, mogao bi imati primjenu u optogenetici, omogućujući znanstvenicima da kontroliraju neurone usmjeravanjem svjetla unutar mozga kroz relativno velika optička vlakna; iu oftalmologiji, može omogućiti nove primjene u laserskoj kirurgiji u kombinaciji s pojačavanjem chirped pulsa ili pružiti jeftiniju, kompaktniju optičku koherentnu tomografiju za procjenu zdravlja retine.
Trenutno tehnologija koja se stalno ažurira omogućuje mnogim laboratorijima da imaju ultra-mali laser na jednom čipu umjesto jednog velikog i skupog lasera. Manji laseri zapravo pomažu poboljšati učinkovitost - matematički, intenzitet je jednak snazi podijeljenoj s površinom. Dakle, zadržavanjem iste snage kao kod velikog lasera, ali smanjenjem područja na koje se koncentrira, intenzitet dramatično raste. Štoviše, ovi mali i snažni laseri mogu brže izaći iz laboratorija i služiti mnogim različitim važnim aplikacijama.
