ナノ秒レーザー、ピコ秒レーザー、フェムト秒レーザーの違いをご存知ですか？

レーザー技術はここ数十年で急速に進歩しました。ナノ秒レーザーからピコ秒​​レーザー、フェムト秒レーザーへと進化し、産業製造に徐々に応用され、あらゆる分野でソリューションを提供しています。しかし、これら3種類のレーザーについて、あなたはどれくらいご存知でしょうか？一緒に見ていきましょう。

ナノ秒レーザー、ピコ秒レーザー、フェムト秒レーザーの定義

ナノ秒レーザーは、 1990年代後半にダイオード励起固体レーザー（DPSSレーザー）として初めて産業分野に導入されました。しかし、初期のレーザーは出力が数ワットと低く、波長も355nmでした。時を経てナノ秒レーザー市場は成熟し、現在ではほとんどのレーザーのパルス幅は数十ナノ秒から数百ナノ秒となっています。

ピコ秒レーザーは、ピコ秒レベルのパルスを発する超短パルス幅レーザーです。これらのレーザーは、超短パルス幅、調整可能な繰り返し周波数、高パルスエネルギーを備えており、生物医学、光パラメトリック発振、生物学的顕微鏡イメージングなどの用途に最適です。現代の生物学的イメージングおよび分析システムにおいて、ピコ秒レーザーはますます重要なツールとなっています。

フェムト秒レーザーは、フェムト秒単位で計算される非常に高い強度を持つ超短パルスレーザーです。この先進技術は、人類にこれまでにない新たな実験の可能性をもたらし、幅広い応用分野があります。超強力で短パルスのフェムト秒レーザーを検出に利用することは、結合切断、新たな結合形成、プロトンおよび電子移動、化合物の異性化、分子解離、反応中間体および最終生成物の速度、角度、状態分布、溶液中で起こる化学反応および溶媒の影響、ならびに分子の振動および回転が化学反応に及ぼす影響など、さまざまな化学反応において特に有利です。

ナノ秒、ピコ秒、フェムト秒の時間変換単位

1ナノ秒 = 0.0000000001秒 = 10⁻⁹秒

1ピコ秒（ps）= 0.0000000000001秒 = 10⁻¹²秒

1フェムト秒（1fs）= 0.000000000000001秒 = 10⁻¹⁵秒

市場で一般的に見られるナノ秒、ピコ秒、フェムト秒レーザー加工装置は、時間に基づいて命名されています。単一パルスエネルギー、パルス幅、パルス周波数、パルスピークパワーなどの他の要素も、さまざまな材料の加工に適した装置を選択する上で重要な役割を果たします。時間が短いほど材料表面への影響が少なくなり、加工効果が向上します。

ピコ秒、フェムト秒、ナノ秒レーザーの医療応用

ナノ秒レーザーは皮膚のメラニンを選択的に加熱して破壊し、細胞によって体外に排出されるため、色素沈着病変が薄くなります。この方法は、色素異常症の治療によく用いられます。ピコ秒レーザーは高速で動作し、周囲の皮膚を傷つけることなくメラニン粒子を分解します。この方法は、太田母斑や褐色母斑などの色素性疾患の治療に効果的です。フェムト秒レーザーはパルス状で動作し、瞬間的に大きな出力を放出できるため、近視の治療に最適です。

ピコ秒、フェムト秒、ナノ秒レーザー用冷却システム

ナノ秒、ピコ秒、フェムト秒レーザーのいずれであっても、レーザーヘッドの正常な動作を確保し、装置をペアリングする必要があります。レーザーチラーレーザー装置の精度が高いほど、温度制御精度も高くなります。TEYU超高速レーザーチラーは、±0.1℃の温度安定性と急速冷却を実現し、レーザーが一定温度で動作し、安定したビーム出力が得られるようにすることで、レーザーの寿命を向上させます。TEYU超高速レーザーチラーこれらは、上記3種類のレーザー装置すべてに適しています。