– Vi fann att många relevanta projekt dog ut när forskningen gick vidare, men att det fanns exploateringspotential och kundnytta hos företag vi samarbetet med. Högskolan är inte riggad för att ta till vara alla bra projekt ta dem vidare till marknaden. Det är själva grundtanken, säger Staffan Tjörnhammar på Svenska Laserfabriken.

Han har doktorerat i laserfysikgruppen på KTH som specialiserat sig på att utveckla nya laserfysikkoncept. Det handlar bland annat om frekvenskonvertering med hjälp av icke-linjära kristaller där våglängden flyttas från ett område till ett annat genom att skicka in laserljuset i en eller flera kristaller med ett lämpligt valt gitter. Förutom Laserfabriken har forskningen även resulterat i Tailored Photons, ett avknoppningsbolag som designar och tillverkar icke-linjära kristaller.

Svenska Laserfabriken utgår dock från kommersiella kristaller som sätts ihop så att man får ut den önskade våglängden.

– Exakt vilka kristaller som sitter i är en välbevarad hemlighet, det tjuvhåller vi på.

Företaget har bland annat tagit fram en prototyp som utgående från en laser för IR-området skapar UV-ljus. Systemet utvecklades ursprungligen för ett forskningsprojekt kring materialbearbetning och är betydligt billigare än de kommersiella system som säljs idag.

Materialbearbetningen, oftast märkning, kan göras på allt från metaller, glaser och plaster till halvledarmaterial som kisel. Hur mycket material det går att avverka hänger ihop med vilken kvalitet man vill ha, och hur fort man förflyttar ljuset.

Att man vill ha UV-ljus beror på att många material har högre absorption för dessa våglängder plus att det går att fokusera laserstrålen till en mindre diameter.

Förutom att använda ljuset för materialbearbetning passar systemet bland annat för olika biologiska tillämpningar och för litografisystem. Det senare hänger samman med diffraktionen där kortare våglängd ger mindre diffraktion och därmed en smalare stråle.

– Sen tror jag vi kan få fram en hel del nya intressant tillämpning genom att tillgängliggöra de här våglängderna. Det står många modlåsta lasrar runt om i världen som kan pimpas upp genom att hänga på en UV-konverteringsenhet.

Har man redan ett lasersystem skulle det vara förhållandevis billigt att addera Laserfabrikens system som omvandlar det till UV-ljus.

Företaget har utgått från 1030 nm och 1040 nm men tekniken fungerar även med 1064 nm.

– 1030 nm blir 343 nm i UV när vi konverterat, säger Staffan Tjörnhammar.

För att nå ner till UV måste man frekvenskonvertera i flera steg vilket ökar svårighets­graden. Dessutom är effekten på ljuset förhållandevis hög.

– Det uppstår olika typer av termiska effekter med olika svårigheter. Jag tittade mycket på den typen av effekter på laser­system i min avhandling.

En av hemligheterna är hur man fasmatchar kristallerna för att få en effektiv konvertering. Risken är annars att ljuset konverterar tillbaka till den ursprungliga våglängden.

– Det har att göra med disper­sionen, att brytningsindex är olika beroende på våglängden vilket skapar det här problemet, säger Staffan Tjörnhammar.

Utan att gå allt för djup i problemet hänger det samman med att det skapas övertoner vid frekvenskonvertering, övertoner som får olika hastighet genom materialet.

Ytterligare en sak att ta hänsyn till är att modlåsta lasrar skicka ut ljuset som väldigt korta pulser. Om de går olika fort genom materialet dras de isär vilket också måste hanteras om de ska blandas.

– Vi har påbörjat en produktifieringsresa. Vi har byggt en prototyp som vi testar i labbmiljö mot olika lasersystem.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen. Prenumerera kostnadsfritt!

Ingen av de sex grundarna lyfter lön, företaget har inte tagit in något kapital men har bland annat deltagit i KTH:s Innovation, ett program där forskare och studenter får hjälp att kommersialisera sina resultat.

– Just nu är det inte så lätt att åka och prata med potentiella kunder men vi har en plan med företag som är i laserbranschen, som vi ska kontakta.

Steget därefter, om det blir napp, är frågan om var och hur tillverkningen ska ske.