ເລເຊີ Ultrafast ແມ່ນຫຍັງ ແລະໃຊ້ແນວໃດ?

ຄໍານິຍາມຂອງ Ultrafast Lasers

ເລເຊີ ultrafast ຫມາຍເຖິງເລເຊີທີ່ປ່ອຍກໍາມະຈອນສັ້ນທີ່ສຸດ, ໂດຍປົກກະຕິໃນໄລຍະ picosecond (10⁻¹²) ຫຼື femtosecond (10⁻¹⁵ ວິນາທີ). ເນື່ອງຈາກໄລຍະເວລາກໍາມະຈອນສັ້ນທີ່ສຸດຂອງພວກເຂົາ, lasers ເຫຼົ່ານີ້ພົວພັນກັບວັດສະດຸຕົ້ນຕໍໂດຍຜ່ານຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ແມ່ນຄວາມຮ້ອນ, nonlinear, ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຫຼຸດຜ່ອນການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເສຍຫາຍຄວາມຮ້ອນ. ລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກນີ້ເຮັດໃຫ້ເລເຊີ ultrafast ເຫມາະສໍາລັບ micromachining ຄວາມແມ່ນຍໍາ, ຂັ້ນຕອນທາງການແພດ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ Ultrafast Lasers

ດ້ວຍພະລັງງານສູງສຸດຂອງພວກເຂົາສູງແລະຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນຫນ້ອຍ, lasers ultrafast ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນທົ່ວອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ, ລວມທັງ:

1. Micromachining ອຸດສາຫະກໍາ: lasers Ultrafast ເຮັດໃຫ້ການຕັດທີ່ຊັດເຈນ, ການເຈາະ, ເຄື່ອງຫມາຍ, ແລະການປະມວນຜົນຫນ້າດິນໃນລະດັບຈຸນລະພາກແລະ nano ກັບເຂດຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນຫນ້ອຍທີ່ສຸດ.

2. ການຖ່າຍພາບທາງການແພດ ແລະ ຊີວະການແພດ: ໃນ ophthalmology, femtosecond lasers ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຜ່າຕັດຕາ LASIK, ສະຫນອງການຕັດແກ້ວຕາຢ່າງຊັດເຈນໂດຍມີອາການແຊກຊ້ອນຫຼັງຈາກການຜ່າຕັດຫນ້ອຍທີ່ສຸດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກມັນຖືກ ນຳ ໃຊ້ໃນກ້ອງຈຸລະທັດ multiphoton ແລະການວິເຄາະເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບ.

3. ການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ: lasers ເຫຼົ່ານີ້ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນ spectroscopy ກໍານົດເວລາ, optics nonlinear, ການຄວບຄຸມ quantum, ແລະການຄົ້ນຄວ້າວັດສະດຸໃຫມ່, ອະນຸຍາດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສໍາຫຼວດ ultrafast dynamics ໃນລະດັບປະລໍາມະນູແລະໂມເລກຸນ.

4. ການສື່ສານທາງ Optical: ບາງ lasers ultrafast, ເຊັ່ນ lasers ເສັ້ນໄຍ 1.5μm, ດໍາເນີນການຢູ່ໃນແຖບການສື່ສານເສັ້ນໄຍ optical ການສູນເສຍຕ່ໍາ, ຮັບໃຊ້ເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ຫມັ້ນຄົງສໍາລັບການສົ່ງຂໍ້ມູນຄວາມໄວສູງ.

ຕົວກໍານົດການພະລັງງານແລະປະສິດທິພາບ

lasers Ultrafast ມີລັກສະນະສອງຕົວກໍານົດການພະລັງງານທີ່ສໍາຄັນ:

1. ພະລັງງານສະເລ່ຍ: ຕັ້ງແຕ່ຫຼາຍສິບ milliwatts ເຖິງຫຼາຍວັດຫຼືສູງກວ່າ, ຂຶ້ນກັບຄວາມຕ້ອງການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ.

2. ພະລັງງານສູງສຸດ: ເນື່ອງຈາກໄລຍະເວລາຂອງກໍາມະຈອນສັ້ນທີ່ສຸດ, ພະລັງງານສູງສຸດສາມາດສູງເຖິງຫຼາຍກິໂລວັດຫາຫຼາຍຮ້ອຍກິໂລວັດ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ບາງເລເຊີ femtosecond ຮັກສາພະລັງງານສະເລ່ຍຂອງ 1W, ໃນຂະນະທີ່ພະລັງງານສູງສຸດຂອງມັນແມ່ນຄໍາສັ່ງຫຼາຍຂະຫນາດທີ່ສູງກວ່າ.

ຕົວຊີ້ວັດການປະຕິບັດທີ່ສໍາຄັນອື່ນໆລວມມີອັດຕາການຄ້າງຄືນຂອງກໍາມະຈອນ, ພະລັງງານຂອງກໍາມະຈອນ, ແລະຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນ, ທັງຫມົດນີ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ອງການອຸດສາຫະກໍາແລະການຄົ້ນຄວ້າສະເພາະ.

ຜູ້ຜະລິດຊັ້ນນໍາແລະການພັດທະນາອຸດສາຫະກໍາ

ຜູ້ຜະລິດທົ່ວໂລກຈໍານວນຫຼາຍຄອບງໍາອຸດສາຫະກໍາເລເຊີ ultrafast:

1. Coherent, Spectra-Physics, Newport (MKS) – ບໍລິສັດທີ່ຕັ້ງຂຶ້ນດ້ວຍເທັກໂນໂລຍີທີ່ແກ່ແລ້ວ ແລະ ການນຳໃຊ້ທາງອຸດສາຫະກຳ ແລະ ວິທະຍາສາດທີ່ຫຼາກຫຼາຍ.

2. TRUMPF, IPG Photonics – ຜູ້ນໍາຕະຫຼາດໃນການແກ້ໄຂການປຸງແຕ່ງ laser ອຸດສາຫະກໍາ.

3. ຜູ້ຜະລິດຈີນ (Han's Laser, GaussLasers, YSL Photonics) – ຜູ້ຫຼິ້ນທີ່ພົ້ນເດັ່ນຂື້ນເຮັດໃຫ້ມີຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນໂຄງສ້າງເລເຊີ, ເທກໂນໂລຍີການລັອກຮູບແບບ, ແລະການເຊື່ອມໂຍງລະບົບ.

ລະບົບຄວາມເຢັນແລະການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ

ເຖິງວ່າຈະມີພະລັງງານສະເລ່ຍຕ່ໍາ, lasers ultrafast ສ້າງຄວາມຮ້ອນທັນທີຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເນື່ອງຈາກພະລັງງານສູງສຸດຂອງເຂົາເຈົ້າ. ລະບົບຄວາມເຢັນທີ່ມີປະສິດທິພາບແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນເພື່ອຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະຊີວິດການເຮັດວຽກທີ່ຍາວນານ.

ລະບົບ Chiller: ເລເຊີ Ultrafast ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນອຸປະກອນເຄື່ອງເຢັນອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາໃນການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຂອງ ± 0.1 ° C ຫຼືດີກວ່າເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບເລເຊີທີ່ຫມັ້ນຄົງ.

ເຄື່ອງເຢັນ TEYU CWUP-series: ອອກແບບສະເພາະສໍາລັບການເຮັດຄວາມເຢັນເລເຊີທີ່ໄວທີ່ສຸດ, ເຄື່ອງເຢັນເລເຊີເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຄວບຄຸມໂດຍ PID ດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາສູງເຖິງ 0.08°C ຫາ 0.1°C. ພວກເຂົາຍັງສະຫນັບສະຫນູນການສື່ສານ RS485 ສໍາລັບການຕິດຕາມແລະຄວບຄຸມຫ່າງໄກສອກຫຼີກ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບລະບົບເລເຊີ ultrafast 3W - 60W.

ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດໃນເລເຊີ Ultrafast

ອຸດສາຫະກໍາເລເຊີ ultrafast ກໍາລັງພັດທະນາໄປສູ່:

1. Pulses ສັ້ນກວ່າ, ພະລັງງານສູງສຸດທີ່ສູງຂຶ້ນ: ຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນການລັອກຮູບແບບແລະການບີບອັດກໍາມະຈອນຈະຊ່ວຍໃຫ້ lasers ກໍາມະຈອນເຕັ້ນວິນາທີສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ສຸດ.

2. ລະບົບ Modular ແລະກະທັດລັດ: lasers ultrafast ໃນອະນາຄົດຈະປະສົມປະສານຫຼາຍແລະເປັນມິດກັບຜູ້ໃຊ້, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສັບສົນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ.

3. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາແລະທ້ອງຖິ່ນ: ເນື່ອງຈາກອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ໄປເຊຍກັນເລເຊີ, ແຫຼ່ງປັ໊ມ, ແລະລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນກາຍເປັນການຜະລິດພາຍໃນປະເທດ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເລເຊີ ultrafast ຈະຫຼຸດລົງ, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການຮັບຮອງເອົາຢ່າງກວ້າງຂວາງ.

4. ການເຊື່ອມໂຍງຂ້າມອຸດສາຫະກໍາ: ເລເຊີ Ultrafast ຈະນັບມື້ນັບລວມເຂົ້າກັບຂົງເຂດເຊັ່ນ: ການສື່ສານທາງແສງ, ຂໍ້ມູນ quantum, ເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າທາງດ້ານຊີວະວິທະຍາ, ຂັບລົດປະດິດສ້າງເຕັກໂນໂລຢີໃຫມ່.

ສະຫຼຸບ

ເທກໂນໂລຍີເລເຊີ Ultrafast ມີຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງໄວວາ, ສະເຫນີຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ບໍ່ມີໃຜທຽບເທົ່າແລະຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນຫນ້ອຍທີ່ສຸດໃນທົ່ວຂົງເຂດອຸດສາຫະກໍາ, ການແພດ, ແລະວິທະຍາສາດ. ຜູ້ຜະລິດຊັ້ນນໍາຍັງສືບຕໍ່ປັບປຸງພາລາມິເຕີເລເຊີແລະເຕັກນິກການເຊື່ອມໂຍງໃນຂະນະທີ່ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນລະບົບການຄຸ້ມຄອງຄວາມເຢັນແລະຄວາມຮ້ອນເພີ່ມຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງເລເຊີ. ໃນຂະນະທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼຸດລົງແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂ້າມອຸດສາຫະກໍາຂະຫຍາຍ, lasers ultrafast ຖືກກໍານົດໃຫ້ປະຕິວັດອຸດສາຫະກໍາເຕັກໂນໂລຢີສູງຫຼາຍ.