Tiedätkö nanosekunti-, pikosekunti- ja femtosekuntilasereiden erot?

Lasertekniikka on kehittynyt nopeasti viime vuosikymmeninä. Nanosekuntilaserista pikosekuntilaseriin ja femtosekuntilaseriin sitä on vähitellen sovellettu teollisessa valmistuksessa, tarjoten ratkaisuja kaikille elämänaloille. Mutta kuinka paljon tiedät näistä kolmesta lasertyypistä? Otetaan yhdessä selvää:

Nanosekunti-, pikosekunti- ja femtosekuntilaserien määritelmät

Nanosekuntilaser otettiin ensimmäisen kerran teolliseen käyttöön 1990-luvun lopulla diodipumpattuina kiinteän olomuodon lasereina (DPSS). Ensimmäisten tällaisten lasereiden lähtöteho oli kuitenkin vain muutamia watteja ja aallonpituus 355 nm. Ajan myötä nanosekuntilasereiden markkinat ovat kypsyneet, ja useimpien lasereiden pulssin kesto on nyt kymmenistä satoihin nanosekunteihin.

Pikosekuntilaser  on erittäin lyhyen pulssinleveyden laser, joka lähettää pikosekunnin tasoisia pulsseja. Näillä lasereilla on erittäin lyhyt pulssinleveys, säädettävä toistotaajuus ja korkea pulssienergia, ja ne sopivat ihanteellisesti biolääketieteen, optisen parametrisen oskillaation ja biologisen mikroskooppisen kuvantamisen sovelluksiin. Nykyaikaisissa biologisissa kuvantamis- ja analyysijärjestelmissä pikosekuntilasereista on tullut yhä tärkeämpiä työkaluja.

Femtosekuntilaser on erittäin lyhytpulssilaser, jolla on uskomattoman korkea intensiteetti, laskettuna femtosekunteina. Tämä edistynyt teknologia on tarjonnut ihmisille ennennäkemättömiä uusia kokeellisia mahdollisuuksia ja sillä on laajat sovellusalueet. Erittäin voimakkaan, lyhytpulssin omaavan femtosekuntilaserilla tehtävän havaitsemisen on erityisen hyödyllistä tutkia erilaisia kemiallisia reaktioita, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, sidosten katkeaminen, uusien sidosten muodostuminen, protonien ja elektronien siirto, yhdisteiden isomeroituminen, molekyylien dissosiaatio, reaktiovälituotteiden ja lopputuotteiden nopeus, kulma ja tilajakauma, liuoksissa tapahtuvat kemialliset reaktiot ja liuottimien vaikutus sekä molekyylien värähtelyn ja pyörimisen vaikutus kemiallisiin reaktioihin.

Nanosekuntien, pikosekuntien ja femtosekuntien aikamuunnosyksiköt

1 ns (nanosekunti) = 0,0000000001 sekuntia = 10⁻⁹ sekuntia

1ps (pikosekunti) = 0,00000000000001 sekuntia = 10–12 sekuntia

1fs (femtosekunti) = 0,0000000000000001 sekuntia = 10–15 sekuntia

Markkinoilla yleisesti nähtävät nanosekunti-, pikosekunti- ja femtosekuntilaserkäsittelylaitteet on nimetty ajan perusteella. Myös muut tekijät, kuten yksittäisen pulssin energia, pulssinleveys, pulssin taajuus ja pulssin huipputeho, vaikuttavat sopivien laitteiden valintaan eri materiaalien käsittelyyn. Mitä lyhyempi aika, sitä vähemmän materiaalin pintaan kohdistuu vaikutusta, mikä johtaa parempaan käsittelytulokseen.

Pikosekunti-, femtosekunti- ja nanosekuntilasereiden lääketieteelliset sovellukset

Nanosekuntilaserit lämmittävät ja tuhoavat selektiivisesti ihon melaniinia, joka sitten poistuu elimistöstä solujen avulla, mikä johtaa pigmenttimuutosten häipymiseen. Tätä menetelmää käytetään yleisesti pigmenttihäiriöiden hoitoon. Pikosekuntilaserit toimivat suurella nopeudella hajottaen melaniinihiukkasia vahingoittamatta ympäröivää ihoa. Tämä menetelmä hoitaa tehokkaasti pigmenttisairauksia, kuten Ota-luomea ja ruskeaa syaaniluomea. Femtosekuntilaser toimii pulssien muodossa, jotka voivat lähettää valtavan tehon hetkessä, mikä sopii erinomaisesti likinäköisyyden hoitoon.

Jäähdytysjärjestelmä pikosekunti-, femtosekunti- ja nanosekuntilasereille

Nanosekunti-, pikosekunti- tai femtosekuntilaserista riippumatta on varmistettava laserpään normaali toiminta ja yhdistettävä laite laserin kanssa.  laserjäähdytin . Mitä tarkempi laserlaitteisto on, sitä tarkempi on lämpötilan säätö. TEYU:n ultrapikalaserjäähdyttimen lämpötilan vakaus on ±0,1 °C ja jäähdytys on nopeaa, mikä varmistaa, että laser toimii vakiolämpötilassa ja sen sädetuotto on vakaa, mikä parantaa laserin käyttöikää.  TEYU:n erittäin nopeat laserjäähdyttimet  sopivat kaikille näille kolmelle laserlaitetyypille.