آیا تفاوت‌های بین لیزرهای نانوثانیه، پیکوثانیه و فمتوثانیه را می‌دانید؟

فناوری لیزر در طول چند دهه گذشته به سرعت پیشرفت کرده است. از لیزر نانوثانیه گرفته تا لیزر پیکوثانیه و لیزر فمتوثانیه، به تدریج در تولید صنعتی به کار گرفته شده و راه حل هایی را برای همه اقشار جامعه ارائه می دهد. اما چقدر در مورد این ۳ نوع لیزر اطلاعات دارید؟ بیایید با هم بفهمیم:

تعاریف لیزرهای نانوثانیه، پیکوثانیه و فمتوثانیه

لیزر نانوثانیه برای اولین بار در اواخر دهه 1990 به عنوان لیزرهای حالت جامد با پمپ دیودی (DPSS) وارد عرصه صنعتی شد. با این حال، اولین لیزرهای از این نوع، توان خروجی کمی در حد چند وات و طول موج 355 نانومتر داشتند. با گذشت زمان، بازار لیزرهای نانوثانیه به بلوغ رسیده است و اکنون بیشتر لیزرها دارای مدت زمان پالس در ده‌ها تا صدها نانوثانیه هستند.

لیزر پیکوثانیه  یک لیزر با پهنای پالس فوق کوتاه است که پالس‌هایی در سطح پیکوثانیه منتشر می‌کند. این لیزرها پهنای پالس بسیار کوتاه، فرکانس تکرار قابل تنظیم، انرژی پالس بالا را ارائه می‌دهند و برای کاربردهای زیست‌پزشکی، نوسان پارامتری نوری و تصویربرداری میکروسکوپی بیولوژیکی ایده‌آل هستند. در سیستم‌های تصویربرداری و تجزیه و تحلیل بیولوژیکی مدرن، لیزرهای پیکوثانیه‌ای به ابزارهایی با اهمیت فزاینده تبدیل شده‌اند.

لیزر فمتوثانیه یک لیزر پالس فوق کوتاه با شدت فوق‌العاده بالا است که بر حسب فمتوثانیه محاسبه می‌شود. این فناوری پیشرفته، امکانات تجربی جدید و بی‌سابقه‌ای را در اختیار انسان‌ها قرار داده و کاربردهای گسترده‌ای دارد. استفاده از لیزر فمتوثانیه با پالس کوتاه و فوق قوی برای اهداف تشخیصی، به ویژه برای واکنش‌های شیمیایی مختلف، از جمله اما نه محدود به، شکست پیوند، تشکیل پیوند جدید، انتقال پروتون و الکترون، ایزومریزاسیون ترکیب، تفکیک مولکولی، سرعت، زاویه و توزیع حالت واسطه‌های واکنش و محصولات نهایی، واکنش‌های شیمیایی رخ داده در محلول‌ها و تأثیر حلال‌ها، و همچنین تأثیر ارتعاش و چرخش مولکولی بر واکنش‌های شیمیایی، مفید است.

واحدهای تبدیل زمان برای نانوثانیه، پیکوثانیه و فمتوثانیه

۱ نانوثانیه (نانوثانیه) = ۰.۰۰۰۰۰۰۰۰۰۱ ثانیه = ۱۰-۹ ثانیه

۱ پیکوثانیه (پیکو ثانیه) = ۰.۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۱ ثانیه = ۱۰-۱۲ ثانیه

اف اس1 (فمتوثانیه) = ۰.۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۱ ثانیه = ۱۰-۱۵ ثانیه

تجهیزات پردازش لیزری نانوثانیه، پیکوثانیه و فمتوثانیه که معمولاً در بازار دیده می‌شوند، بر اساس زمان نامگذاری شده‌اند. عوامل دیگری مانند انرژی تک پالس، پهنای پالس، فرکانس پالس و توان پیک پالس نیز در انتخاب تجهیزات مناسب برای پردازش مواد مختلف نقش دارند. هرچه زمان کوتاه‌تر باشد، تأثیر کمتری بر سطح ماده خواهد داشت و در نتیجه اثر پردازش بهتری حاصل می‌شود.

کاربردهای پزشکی لیزرهای پیکوثانیه، فمتوثانیه و نانوثانیه

لیزرهای نانوثانیه به طور انتخابی ملانین موجود در پوست را گرم کرده و از بین می‌برند، که سپس توسط سلول‌ها از بدن دفع می‌شود و در نتیجه ضایعات رنگدانه‌ای محو می‌شوند. این روش معمولاً برای درمان اختلالات رنگدانه‌ای استفاده می‌شود. لیزرهای پیکوثانیه با سرعت بالا عمل می‌کنند و ذرات ملانین را بدون آسیب رساندن به پوست اطراف تجزیه می‌کنند. این روش به طور موثری بیماری‌های رنگدانه‌ای مانند خال اوتا و خال قهوه‌ای فیروزه‌ای را درمان می‌کند. لیزر فمتوسکند به صورت پالس‌هایی عمل می‌کند که می‌توانند در یک لحظه قدرت عظیمی ساطع کنند که برای درمان نزدیک‌بینی عالی است.

سیستم خنک‌کننده برای لیزرهای پیکوثانیه، فمتوثانیه و نانوثانیه

فرقی نمی‌کند لیزر نانوثانیه، پیکوثانیه یا فمتوثانیه باشد، لازم است از عملکرد طبیعی سر لیزر اطمینان حاصل شود و تجهیزات با ... جفت شوند.  چیلر لیزری . هرچه تجهیزات لیزری دقیق‌تر باشند، دقت کنترل دما بالاتر می‌رود. چیلر لیزر فوق سریع TEYU دارای پایداری دمایی ±0.1 درجه سانتیگراد و خنک‌کنندگی سریع است که تضمین می‌کند لیزر در دمای ثابت کار می‌کند و خروجی پرتو پایداری دارد و در نتیجه عمر مفید لیزر را بهبود می‌بخشد.  چیلرهای لیزر فوق سریع TEYU  برای هر سه نوع تجهیزات لیزری مناسب هستند.