Skriv ut

De flesta lasrar har fasta våglängder. Genom att skicka in ljuset i en kristall med ett skräddarsytt gitter går det att skapa nya väglängder i önskat område. Tekniken kommer från KTH och håller på att kommersialiseras av Tailored Photons.

– Det är ickelinjär optik. Man kan se det som övertoner på en gitarr, skickar man in tillräckligt starkt ljus i kristallen får man ut en ny våglängd, säger företagets vd Carlota Canalias.

Fem grundare:

Carlota Canalias, vd
Andrius Zukauskas, teknikchef
Valdas Pasiskevicius, partner
Fredrik Laurell, partner
Vanesa Indriago, ekonomichef

Tailored Photons grundades i december 2016 och baseras på över 20 års forskning kring laserfysik som hon och tre av hennes kollegor i bolaget bedrivit på KTH.

Det handlar om att skapa gitter i en kristall av det ferroelektriska materialet KTiOPO4. ­Kristallen är olinjär så skickar man in ljus med en viss våglängd får man ut en annan våglängd men utan gitt­ret är verkningsgraden extremt låg.

Gittret har linjer med några tiotals mikrometers bredd och tillverkas med hjälp av fotolitografi och ett elektriskt fält som ställer in orienteringen av dipolerna i kristallen så att de får rätt periodicitet.

Utformningen av gittret bestämmer hur mycket våglängden ändras. Det går att konvertera ljuset både uppåt och nedåt i spektrum.

– Du kan också skära till din bredd om du vill, minska den eller göra den väldigt bred, säger Carlota Canalias.

Kristallerna, som kallas Perio­dically Poled KTP, tillverkas på labbet i Alba Nova och klarar ljus från 390 nm upp till 3 900 nm. Vilken våglängd som kommer ut beror på vilken våglängd man skickar in men det går i ­princip att få ut ljus inom samma område, det vill säga 390 nm till 3 900 nm.

Exakt hur mycket effekt man får ut beror bland annat av våglängden, tjockleken på kristallen och egenskaper hos pumplasern. Som exempel kan man ta en 5 mm tjock kristall vars gitter har en period på 38,86 µm. När den pumpas med en solidstate laser på 1064 nm – vars pulser är 12 ns långa och har en repetitionshastighet på 100 Hz – får man ut 60 mJoule om man skickar in pulser med 120 mJoule.

Tekniken är i grunden densamma som Stockholmsföretaget Cobolt använt i närmare 20 år men företagen är trots det inte konkurrenter.

Cobolt säljer kompletta lasrar med frekvensomvandlande kristaller och temperaturstabilisering medan Tailored Photons enbart tillhandahåller kristaller, kunderna får själva göra integrationen med lasern.

– Våra kristaller fungerar både i pulsade och CW-lasrar. De tjockaste används mest för pulsade lasrar, men de tunna som är en millimeter används både för pulsade och CW.

En kristall kostar mellan 1 500 och 10 000 euro beroende på egenskaperna. Tailored Photons vänder sig framförallt till forskare och företag som sysslar med kvantoptik för att skapa så kallade entangled photons, ett område som Cobolt inte är verksamt inom.

– Det är ett område som exploderat, det får mycket pengar och är ett av EU:s flaggskepp. Dessutom finns det många uppstartföretag, säger Carlota Canalias.

Än så länge finns få kommer­siella tillämpningar men kvantkommunikation pekas ut som ett möjligt sätt att skapa kommunikationslänkar som är omöjliga att avlyssna.

– Man tar en foton, splittar den i två som är beroende av varandra. Mäter man på den ena vet man hur den andra kommer att vara. Det kan användas för kvantkommunikation.

Även om Tailored Photons hållit på i två och ett halvt år och sålde kristaller för en halv miljon kronor i fjol har alla fem grundarna fortfarande kvar sina tidigare heltidsjobb.

– Vi är verkligen i en uppstartsfas, säger Carlota Canalias.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

Företaget har fått en del mjuka pengar från Vinnova och KTH men söker nu en affärsutvecklare som också kan axla rollen som vd. Målet är att skala upp och professionalisera verksamheten. På sikt är det inte omöjligt att företaget också tar fram kompletta moduler med laser, kristall och temperaturstabilisering. För att komma dit behövs uppåt tio miljoner kronor.

– Det går inte att vara en startup hur länge som helst.
 

Kategori: Nyheter