Šviesos ir medžiagos sąveikos tyrimai yra viena pagrindinių fotonikos tyrimų sričių tiesiogiai susijusi, tiek su medžiagų lazeriniu mikroapdirbimu (angl. k laser micromachining), tiek su netiesine optika bei lazerių fizika. Visos šios mokslo sritys bei iš jų kylančios technologijos yra remiamos ir propaguojamos Europos Sąjungos. Tai patvirtina ir Europos Komisijos pripažinimas, kad fotonika ir pažangios gamybos technologijos – tai dvi iš kertinių įgalinančių technologijų (angl. k. key enabling technology), kuri gali paskatinti įvairių mokslo ir industrijos sričių progresą ir komunikaciją.
Vilniaus universiteto Lazerinių Tyrimų centre (VU LTC) yra vykdomi tyrimai, kuriais siekiama suprasti lazerių impulsų transformacijas sąveikos su medžiaga metu dėl netiesinių reiškinių ir likutinių medžiagos pokyčių. Tokių mokslinių tyrimų metu siekiama dar labiau sustiprinti lazerinės spinduliuotės poveikio medžiagai supratimą generuojant koherentinį superkontinuumą. Išnagrinėjus koherentinio superkontinuumo generaciją būtų galima netiesiogiai panaudoti šiais žinias medžiagų lazerinio mikroapdirbimo proceso tobulinimui ir spartinimui bei naujos kartos lazerinių šviesos šaltinių (baltos šviesos lazerių, dar vadinamų superkontinuumo lazeriais) kūrimui.
Ankstesnių dr. Juliaus Vengelio tyrimų metu buvo pradėta gilintis į medžiagos ir lazerio spinduliuotės sąveikos metu vykstančią superkontinuumo generaciją fotoninių kristalų šviesolaidžiuose (FKŠ) kaupinant ultratrumpaisiais impulsais. FKŠ yra unikalių savybių optinės terpės leidžiančios realizuoti labai efektyvią superkontinuumo generaciją tokiu būdu labiau išryškinant charakteringas šio netiesinio reiškinio fizikines savybes, kai šviesos ir medžiagos sąveika yra apribota erdvėje (šiuo atveju šviesolaidžio šerdyje).
Tyrimai bus atliekami Vilniaus universiteto Lazerinių tyrimų centre, kuris turi visą reikalingą modernią infrastruktūrą.
Tyrimų rezultatai bus svarbūs keliais aspektais. Pirma, tolygiai derinamos lazerio spinduliuotės šaltinis (sinchroniškai kaupinamas parametrinis šviesos generatorius) pasitarnaus globaliame tyrimų kontekste – jį bus galima naudoti ir toliau kitiems moksliniams tyrimams. Antra, atlikti superkontinuumo generacijos fotoninių kristalų šviesolaidyje tyrimai kaupinant derinamo dažnio lazerio spinduliuote leis nustatyti vykstančių netiesinių procesų ypatybes ir efektyviausią superkontinuumo generaciją atitinkančias eksperimento sąlygas (bangos ilgis, poliarizacija, impulso energija), o tai bus galima pritaikyti kuriant efektyvesnius koherentinio superkontinuumo šaltinius. Trečia, atliekant tyrimus bus naudojami Lietuvoje gaminami lazeriai ir komponentai, taigi sėkmingas jų kaip kaupinimo šaltinių pritaikymas superkontinuumo generacijai būtų nauja Lietuvos lazerių pramonės produktų pritaikymo sritis.
