Los pulsos l?ser podr?an ser comparados a la luz estrobosc?pica empleada en la fotograf?a de gran velocidad para congelar los objetos en r?pido movimiento como por ejemplo insectos en pleno vuelo. Sin embargo, estos pulsos de l?ser son millones de veces m?s r?pidos, con duraciones de un picosegundo o incluso un femtosegundo.

Las propiedades de los pulsos, cuando son representadas sobre un gr?fico, asumen formas espec?ficas que caracterizan la cambiante intensidad de la luz desde el principio hasta el fin de cada pulso. Controlar con precisi?n esta intensidad, lo que se denomina la "conformaci?n" o "moldeado" del pulso, permitir? a los investigadores poner a punto pulsos l?ser para satisfacer aplicaciones espec?ficas.

Investigadores de otras instituciones han desarrollado l?seres ultrarr?pidos productores de trenes de pulsos que son descompuestos en centenares de miles de segmentos, donde cada segmento representa una porci?n diferente del espectro de la luz que constituye un pulso. Los segmentos se denominan "l?neas de peine" porque cuando son representados sobre un gr?fico se parecen a los dientes de un peine. El tren de pulsos completo se denomina "peine de frecuencias de femtosegundos". El premio Nobel de F?sica del 2005 se otorg? a los investigadores que controlaron con precisi?n las frecuencias de estas l?neas de peine y demostraron aplicaciones relacionadas con relojes ?pticos avanzados que podr?an mejorar las comunicaciones, reforzar los sistemas de navegaci?n y permitir nuevos experimentos para probar teor?as de la f?sica, entre otros posibles usos.

En la nueva investigaci?n, los ingenieros de Purdue conformaron con precisi?n 100 l?neas de peine en un solo pulso.

La t?cnica de conformaci?n de pulsos no es nueva. Sin embargo, el equipo de Purdue es el primero en lograr la conformaci?n de pulsos de luz a partir de un peine de frecuencias del orden del femtosegundo y demostrar la t?cnica en una escala tan fina, controlando las propiedades de 100 l?neas espectrales de peine dentro de cada pulso.

Controlando con precisi?n la "estructura fina" de frecuencias de los pulsos l?ser, los investigadores esperan poder crear sensores ?pticos avanzados que detecten y midan cantidades ?nfimas de materiales peligrosos o contaminantes, dispositivos para una espectroscopia extremadamente sensible destinada a laboratorios de investigaci?n, y sistemas de comunicaci?n basados en la ?ptica que transmitan mayores vol?menes de informaci?n con mejor calidad e incrementando el ancho de banda. Sin embargo, alcanzar plenamente estas metas requerir? controlar de 100.000 a un mill?n de l?neas de peine en cada pulso.