Kaasaja optiline mõõtmistehnika areneb tavapärastelt lineaarsetelt nähtustelt mittelineaarsete ja mitmefotoonsete protsesside täppismootmiste suunas. Seda tingib lasertehnoloogia kiire areng kui ka vajadus efektiivsete meditsiinilise diagnostika meetodite, materjalide töötlemise vahendite ja turvalisema andmeside järele. Projekti eesmärgiks on seada sisse maailmatasemel metroloogiline keskus, kus teostatakse unikaalseid mittelineaarse optika täppismõõtmisi ja materjalide/andurite taatlemist. Selleks kasutame uut femtosekundlaserit, mille najal ehitada ja kalibreerida 2- ja 3-footoni neeldumise protsesside ristlõike ja selle lainepikkusest sõltuvuse täppismõõtesüsteem. Olles unikaalne maailmas, ning omades tunnustatud erialast ekspertiisi KBFIs, rajab see alusteaduse ja tehniliste rakenduste piirimail oleva uudse ja Eesti tarbeks perspektiivika uurimissuuna. Kaugem väljavaade seisneb kvantmetroloogias, kus mitmefootonilised protsessid leiavad rakendust turvasüsteemides ja andmesides.
Modern optical measurements are rapidly developing from conventional and/or classical (linear) detection of single photons towards nonlinear multiphoton detection. This is driven, on one hand, by rapid advances in laser sources, but even more by the needs of non-invasive medical diagnostics, material science and secure optical communications. The goal of this project is to establish a world-class metrological facility for nonlinear multiphoton light absorption- and calibration measurements. In January 2018 NICPB acquired a new femtosecond laser system with a broad wavelength tunability throughout VIS and near-IR range. Using this advanced laser source, we will construct and characterize a measurement system that determines absolute 2-photon and 3-photon absorption cross section spectra of organic fluorophores in a broad range of wavelengths with unprecedented accuracy of better than 5%. The long-term goal is to perform multiphoton calibrations for quantum information applications.