Kennen Sie die Unterschiede zwischen Nanosekunden-, Pikosekunden- und Femtosekundenlasern?

Die Lasertechnologie hat in den letzten Jahrzehnten rasante Fortschritte gemacht. Vom Nanosekundenlaser über den Pikosekundenlaser bis hin zum Femtosekundenlaser werden sie sukzessive in der industriellen Fertigung eingesetzt und bieten Lösungen für alle Lebensbereiche. Aber wie gut wissen Sie über diese drei Lasertypen? Lass es uns gemeinsam herausfinden:

Definitionen von Nanosekunden-, Pikosekunden- und Femtosekundenlasern

Nanosekundenlaser wurde Ende der 1990er Jahre erstmals in der Industrie als diodengepumpter Festkörperlaser (DPSS) eingeführt. Die ersten Laser dieser Art hatten jedoch eine geringe Ausgangsleistung von einigen Watt und eine Wellenlänge von 355 nm. Mit der Zeit ist der Markt für Nanosekundenlaser ausgereift und die meisten Laser verfügen heute über Pulsdauern im Bereich von zehn bis hundert Nanosekunden.

Pikosekundenlaser  ist ein Laser mit ultrakurzer Pulsbreite, der Pulse im Pikosekundenbereich aussendet. Diese Laser bieten eine ultrakurze Pulsbreite, einstellbare Wiederholungsfrequenz, hohe Pulsenergie und sind ideal für Anwendungen in der Biomedizin, der optischen parametrischen Oszillation und der biologischen mikroskopischen Bildgebung. Pikosekundenlaser werden in modernen biologischen Bildgebungs- und Analysesystemen zu immer wichtigeren Werkzeugen.

Femtosekundenlaser ist ein Ultrakurzpulslaser mit einer unglaublich hohen Intensität, gerechnet im Femtosekundenbereich. Diese fortschrittliche Technologie bietet der Menschheit beispiellose neue experimentelle Möglichkeiten und verfügt über ein breites Anwendungsspektrum. Die Verwendung eines ultrastarken, kurz gepulsten Femtosekundenlasers für Detektionszwecke ist besonders vorteilhaft für verschiedene chemische Reaktionen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Bindungsspaltung, Bildung neuer Bindungen, Protonen- und Elektronentransfer, Verbindungsisomerisierung, Moleküldissoziation, Geschwindigkeit, Winkel und Zustandsverteilung von Reaktionszwischenprodukten und Endprodukten, in Lösungen stattfindende chemische Reaktionen und die Wirkung von Lösungsmitteln sowie den Einfluss von Molekülschwingung und -rotation auf chemische Reaktionen.

Zeitumrechnungseinheiten für Nanosekunden, Pikosekunden und Femtosekunden

1ns (Nanosekunde) = 0,0000000001 Sekunde = 10-9 Sekunden

1ps (Pikosekunde) = 0,0000000000001 Sekunde = 10-12 Sekunden

1fs (Femtosekunde) = 0,000000000000001 Sekunde = 10-15 Sekunden

Die auf dem Markt häufig anzutreffenden Nanosekunden-, Pikosekunden- und Femtosekunden-Laserverarbeitungsgeräte werden nach der Zeit benannt. Andere Faktoren wie Einzelimpulsenergie, Impulsbreite, Impulsfrequenz und Impulsspitzenleistung spielen ebenfalls eine Rolle bei der Auswahl der geeigneten Ausrüstung zur Verarbeitung verschiedener Materialien. Je kürzer die Zeit, desto geringer die Belastung der Materialoberfläche und desto besser der Verarbeitungseffekt.

Medizinische Anwendungen von Pikosekunden-, Femtosekunden- und Nanosekundenlasern

Nanosekundenlaser erhitzen und zerstören gezielt das Melanin in der Haut, das dann von den Zellen aus dem Körper ausgeschieden wird, was zum Verblassen pigmentierter Läsionen führt. Diese Methode wird häufig zur Behandlung von Pigmentstörungen eingesetzt. Pikosekundenlaser arbeiten mit hoher Geschwindigkeit und zerstören Melaninpartikel, ohne die umgebende Haut zu schädigen. Mit dieser Methode lassen sich Pigmentstörungen wie Ota-Nävus und Braun-Cyan-Nävus wirksam behandeln. Der Femtosekundenlaser arbeitet in Form von Impulsen, die in einem Augenblick eine enorme Leistung abgeben können und sich daher hervorragend für die Behandlung von Kurzsichtigkeit eignen.

Kühlsystem für Pikosekunden-, Femtosekunden- und Nanosekundenlaser

Unabhängig davon, ob es sich um einen Nanosekunden-, Pikosekunden- oder Femtosekundenlaser handelt, ist es notwendig, den normalen Betrieb des Laserkopfes sicherzustellen und das Gerät mit einem  Laserkühler . Je präziser die Laserausrüstung, desto höher die Genauigkeit der Temperaturregelung. Der ultraschnelle Laserkühler von TEYU verfügt über eine Temperaturstabilität von ±0,1 °C und eine schnelle Abkühlung, wodurch sichergestellt wird, dass der Laser bei konstanter Temperatur arbeitet und eine stabile Strahlleistung aufweist, wodurch die Lebensdauer des Lasers verbessert wird.  TEYU Ultraschnelle Laserkühler  sind für alle drei Lasergerätetypen geeignet.