Tiedätkö nanosekunti-, pikosekunti- ja femtosekuntilasereiden erot?

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

Nanosekunti-, pikosekunti- ja femtosekuntilaserien määritelmät

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

Pikosekuntilaser on erittäin lyhyen pulssinleveyden laser, joka lähettää pikosekuntitason pulsseja. Näillä lasereilla on erittäin lyhyt pulssinleveys, säädettävä toistotaajuus ja korkea pulssienergia, ja ne sopivat ihanteellisesti biolääketieteen, optisen parametrisen oskilloinnin 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, joka lasketaan femtosekunteina. Tämä edistynyt teknologia on tarjonnut ihmisille ennennäkemättömiä uusia kokeellisia mahdollisuuksia ja sillä on laajat sovellusalueet. Erittäin voimakkaan, lyhytpulssiisen femtosekuntilaserin käyttö havaitsemistarkoituksiin on erityisen edullista erilaisissa kemiallisissa reaktioissa, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, sidosten katkeaminen, uusien sidosten muodostuminen, protonien ja elektronien siirto, yhdisteiden isomerointi, 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 esiintyvät nanosekunti-, pikosekunti- ja femtosekuntilaserlaitteet nimetään ajan perusteella. Myös muut tekijät, kuten yksittäisen pulssin energia, pulssinleveys, pulssin taajuus ja pulssin huipputeho, vaikuttavat sopivan laitteen valintaan eri materiaalien käsittelyyn. Mitä lyhyempi aika, sitä pienempi vaikutus materiaalin pintaan, mikä johtaa parempaan käsittelytulokseen.

Pikosekunti-, femtosekunti- ja nanosekuntilasereiden lääketieteelliset sovellukset

Nanosekuntilaserit lämmittävät ja tuhoavat selektiivisesti ihon melaniinia, joka sitten poistuu kehosta solujen avulla, mikä johtaa pigmenttimuutosten haalistumiseen. 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

Olipa kyseessä sitten nanosekunti-, pikosekunti- tai femtosekuntilaser, on välttämätöntä varmistaa laserpään normaali toiminta ja yhdistää laite laserjäähdyttimeen . Mitä tarkempi laserlaite on, sitä suurempi on lämpötilan säätötarkkuus. TEYU:n ultranopealla laserjäähdyttimellä on ±0,1 °C:n lämpötilastabiilisuus ja nopea jäähdytys, mikä varmistaa, että laser toimii vakiolämpötilassa ja sen sädetuotto on vakaa, mikä parantaa laserin käyttöikää. TEYU:n ultranopeat laserjäähdyttimet sopivat kaikkiin näihin kolmeen laserlaitetyyppiin.