Anche se questo termine evoca epiche battaglie nello spazio (con una pletora di astronavi incenerite) raccontate nei film di fantascienza, più prosaicamente il Laser (le cui basi teoriche sono state formulate nel 1917 nientemeno che da Albert Einstein) rientra di diritto fra le invenzioni più importanti per l’umanità. In effetti, svolge un ruolo fondamentale nella nostra vita per le sue molteplici applicazioni: dall’elettronica alla medicina, dall’ambito militare all’automotive.
Acronimo dell’inglese Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (letteralmente Amplificazione della Luce Mediante Emissione Stimolata di Radiazioni) è un dispositivo optoelettronico generalmente composto da una coppia di specchi (uno dei due semiriflettente) in mezzo ai quali c’è “materiale attivo” (un gas, un cristallo o una soluzione chimica).
L’importanza di essere “coerente”
Stimolandolo artificialmente (cioè fornendogli energia dall’esterno), genera un fascio di luce Laser “coerente”, cioè composto da fotoni emessi nello stesso istante, con la stessa quantità di energia e in concordanza di fase, che si spostano nella stessa direzione e con la stessa lunghezza d’onda.
In una luce “normale” come quella di una lampadina, i fotoni si muovono in tempi, modi e direzioni differenti (per questo la luce si diffonde tutt’attorno al punto di origine…), e hanno pure diverse lunghezze d’onda. Essendo, invece, concentrata in un punto preciso, la luce Laser non si disperde nello spazio circostante, ma è facilmente direzionabile, ha una maggiore densità di fotoni e trasmette una superiore quantità di energia.
Era nato per i “lavori pesanti”
In campo automobilistico il Laser era ed è soprattutto utilizzato per taglio e saldatura delle lamiere di acciaio, operazioni che è in grado di eseguire con estrema precisione e senza creare stress termico al materiale (visto che l’aumento di temperatura è circoscritto attorno alle linee di taglio. Tuttavia, in tempi relativamente più recenti il suo impiego nell’automotive è stato allargato alla sensoristica e all’illuminazione.
Nel primo caso rappresenta la base dei sofisticati sensori Lidar (una tecnologia di rilevamento anche 3D che utilizza impulsi Laser anziché onde radio per determinare andature, distanze ecc.), utilizzati a mani basse negli ADAS, ma soprattutto ha un conveniente impiego in fari e gruppi ottici per le auto più moderne.
Coi “diodi laser” si vede molto più lontano
I fari Laser fanno la loro comparsa nella scena automobilistica nel 2014, montati dapprima in Audi R8 e BMW i8, sfoderando caratteristiche impressionanti: illuminazione fino a 600 metri di distanza con un consumo compreso fra 10 e 20 watt (contro i poco più di 100 metri e ben 120 watt dei fari alogeni), e garantiscono una visibilità ottimale fino alla velocità di 250 km/h, con una luce che si propaga in una sola direzione senza dispersioni.
Inoltre, poiché la sorgente luminosa non coincide col punto in cui il fascio prende vita, queste lampade sono davvero compatte e facili da sistemare nel frontale dell’auto. Come se non bastasse, la loro evoluzione più recente alza ancor più l’asticella: le nuove lampade a “diodi laser”, sono quattro volte più luminose dei fari a led, e per il loro fascio lungo e stretto risultano ideali come abbaglianti (abbinati a luci a “normali” luci a led per gli anabbaglianti). Peccato soltanto che i “diodi laser” siano ancora parecchio costosi, e che – al momento – si possano montare solo in modelli di lusso come Audi A8 e BMW Serie 7.
