Што такое звышхуткія лазеры і як яны выкарыстоўваюцца?

Вызначэнне звышхуткіх лазераў

Звышхуткія лазеры адносяцца да лазераў, якія выпраменьваюць надзвычай кароткія імпульсы, звычайна ў пікасекундным (10⁻¹² секунд) або фемтасекундным (10⁻¹5 секунд) дыяпазоне. З-за звышкароткай працягласці імпульсу гэтыя лазеры ўзаемадзейнічаюць з матэрыяламі ў асноўным праз нецеплавыя, нелінейныя эфекты, значна памяншаючы дыфузію цяпла і цеплавое пашкоджанне. Гэтая унікальная характарыстыка робіць звышхуткія лазеры ідэальнымі для дакладнай мікраапрацоўкі, медыцынскіх працэдур і навуковых даследаванняў.

Прымяненне звышхуткіх лазераў

З высокай пікавай магутнасцю і мінімальным цеплавым уздзеяннем звышхуткія лазеры шырока прымяняюцца ў розных галінах прамысловасці, у тым ліку:

1. Прамысловая мікраапрацоўка: звышхуткія лазеры забяспечваюць дакладную рэзку, свідраванне, маркіроўку і апрацоўку паверхні на мікра- і нанаўзроўнях з мінімальнымі зонамі цеплавога ўздзеяння.

2. Медыцынская і біямедыцынская візуалізацыя: у афтальмалогіі фемтасекундныя лазеры выкарыстоўваюцца для вочнай хірургіі LASIK, забяспечваючы дакладнае разразанне рагавіцы з мінімальнымі пасляаперацыйнымі ўскладненнямі. Акрамя таго, яны прымяняюцца ў шматфатоннай мікраскапіі і біямедыцынскім аналізе тканін.

3. Навуковыя даследаванні: гэтыя лазеры адыгрываюць вырашальную ролю ў спектраскапіі з часовым дазволам, нелінейнай оптыцы, квантавым кантролі і даследаванні новых матэрыялаў, што дазваляе навукоўцам даследаваць звышхуткую дынаміку на атамным і малекулярным узроўнях.

4. Аптычная сувязь: некаторыя звышхуткія лазеры, такія як валаконныя лазеры з дыяметрам 1,5 мкм, працуюць у дыяпазоне аптычных валокнаў сувязі з нізкімі стратамі, служачы стабільнымі крыніцамі святла для высакахуткаснай перадачы даных.

Параметры магутнасці і прадукцыйнасці

Звышхуткія лазеры характарызуюцца двума ключавымі параметрамі магутнасці:

1. Сярэдняя магутнасць: вар'іруецца ад дзесяткаў міліват да некалькіх ват або вышэй, у залежнасці ад патрабаванняў прыкладання.

2. Пікавая магутнасць: з-за надзвычай кароткай працягласці імпульсу пікавая магутнасць можа дасягаць ад некалькіх кілават да сотняў кілават. Напрыклад, некаторыя фемтасекундныя лазеры падтрымліваюць сярэднюю магутнасць 1 Вт, у той час як іх пікавая магутнасць на некалькі парадкаў вышэй.

Іншыя важныя паказчыкі эфектыўнасці ўключаюць частату паўтарэння імпульсаў, энергію імпульсу і шырыню імпульсу, усе з якіх павінны быць аптымізаваны ў залежнасці ад канкрэтных прамысловых і даследчых патрэб.

Вядучыя вытворцы і развіццё прамысловасці

Некалькі сусветных вытворцаў дамінуюць у індустрыі звышхуткіх лазераў:

1. Coherent, Spectra-Physics, Newport (MKS) – вядомыя кампаніі са спелымі тэхналогіямі і шырокім спектрам прамысловых і навуковых прымянення.

2. TRUMPF, IPG Photonics – лідэры на рынку рашэнняў для прамысловай лазернай апрацоўкі.

3. Кітайскія вытворцы (Han's Laser, GaussLasers, YSL Photonics) – новыя гульцы, якія дасягаюць значных поспехаў у лазерным структураванні, тэхналогіях блакіроўкі рэжымаў і сістэмнай інтэграцыі.

Сістэмы астуджэння і тэрмічнага кіравання

Нягледзячы на ​​нізкую сярэднюю магутнасць, звышхуткія лазеры генеруюць значнае імгненнае цяпло дзякуючы сваёй высокай пікавай магутнасці. Эфектыўныя сістэмы астуджэння важныя для забеспячэння стабільнай працы і працяглага тэрміну службы.

Сістэмы астуджэння: звышхуткія лазеры звычайна абсталяваны прамысловымі ахаладжальнікамі з дакладнасцю рэгулявання тэмпературы ±0,1°C або вышэй для падтрымання стабільнай працы лазера.

Халадзільнікі серыі TEYU CWUP : гэтыя лазерныя ахаладжальнікі, распрацаваныя спецыяльна для звышхуткаснага лазернага астуджэння, забяспечваюць рэгуляванне тэмпературы з дапамогай PID-кантралявання з дакладнасцю ад 0,08°C да 0,1°C. Яны таксама падтрымліваюць сувязь RS485 для дыстанцыйнага кантролю і кіравання, што робіць іх ідэальнымі для звышхуткіх лазерных сістэм магутнасцю 3 Вт -60 Вт.

Будучыя тэндэнцыі звышхуткіх лазераў

Індустрыя звышхуткіх лазераў развіваецца ў напрамку:

1. Карацейшыя імпульсы, больш высокая пікавая магутнасць: бягучы прагрэс у галіне блакіроўкі рэжымаў і сціску імпульсаў дазволіць выкарыстоўваць атасекундныя імпульсныя лазеры для вельмі дакладных прыкладанняў.

2. Модульныя і кампактныя сістэмы: Будучыя звышхуткія лазеры будуць больш інтэграванымі і зручнымі для карыстальнікаў, зніжаючы складанасць і выдаткі на прымяненне.

3. Зніжэнне выдаткаў і лакалізацыя: па меры таго, як ключавыя кампаненты, такія як лазерныя крышталі, крыніцы помпаў і сістэмы астуджэння, будуць вырабляцца ўнутры краіны, выдаткі на звышхуткія лазеры будуць зніжацца, што спрыяе больш шырокаму распаўсюджванню.

4. Міжгаліновая інтэграцыя: звышхуткія лазеры будуць усё часцей злівацца з такімі галінамі, як аптычныя камунікацыі, квантавая інфармацыя, дакладная апрацоўка і біямедыцынскія даследаванні, што спрыяе новым тэхналагічным інавацыям.

Заключэнне

Звышхуткая лазерная тэхналогія імкліва развіваецца, забяспечваючы неперасягненую дакладнасць і мінімальныя цеплавыя эфекты ў прамысловых, медыцынскіх і навуковых галінах. Вядучыя вытворцы працягваюць удасканальваць параметры лазера і метады інтэграцыі, у той час як прагрэс у сістэмах астуджэння і кіравання тэмпературай павышае стабільнасць лазера. Па меры зніжэння выдаткаў і пашырэння міжгаліновых прымянення звышхуткія лазеры здзейсніць рэвалюцыю ў многіх высокатэхналагічных галінах.

• Год усталяваны
  --
• Бізнес Тып
  --
• Краіна / Рэгіён
  --
• Асноўная прамысловасць
  --
• Асноўныя прадукты
  --
• Прадпрыемства юрыдычнай асобы
  --
• Агульныя супрацоўнікі
  --
• Гадавы аб'ём вытворчасці
  --
• Рынак экспарту
  --
• Супрацоўнічалі кліентаў
  --