Ar žinote skirtumus tarp nanosekundinių, pikosekundinių ir femtosekundinių lazerių?

Per pastaruosius kelis dešimtmečius lazerių technologijos sparčiai tobulėjo. Nuo nanosekundinio lazerio iki pikosekundinio lazerio ir femtosekundinio lazerio – jos buvo palaipsniui taikomos pramoninėje gamyboje, teikiant sprendimus visoms gyvenimo sritims. Tačiau kiek jūs žinote apie šiuos 3 lazerių tipus? Sužinokime kartu:

Nanosekundinių, pikosekundinių ir femtosekundinių lazerių apibrėžimai

Nanosekundinis lazeris pramonės srityje pirmą kartą buvo pristatytas XX a. dešimtojo dešimtmečio pabaigoje kaip diodiniu kaupinimu veikiantys kietojo kūno (DPSS) lazeriai. Tačiau pirmieji tokie lazeriai turėjo mažą išėjimo galią – kelis vatus, o bangos ilgį – 355 nm. Laikui bėgant, nanosekundinių lazerių rinka subrendo, ir dabar daugumos lazerių impulsų trukmė yra nuo dešimčių iki šimtų nanosekundžių.

Pikosekundinis lazeris yra itin trumpo impulso pločio lazeris, skleidžiantis pikosekundinio lygio impulsus. Šie lazeriai pasižymi itin trumpu impulso plotiu, reguliuojamu pasikartojimo dažniu, didele impulso energija ir idealiai tinka biomedicinos, optinių parametrinių osciliacijų ir biologinio mikroskopinio vaizdavimo srityse. Šiuolaikinėse biologinio vaizdavimo ir analizės sistemose pikosekundiniai lazeriai tampa vis svarbesniais įrankiais.

Femtosekundinis lazeris yra itin trumpų impulsų lazeris, pasižymintis neįtikėtinai dideliu intensyvumu, skaičiuojamu femtosekundėmis. Ši pažangi technologija suteikė žmonėms precedento neturinčias naujas eksperimentines galimybes ir turi platų pritaikymą. Itin stipraus, trumpų impulsų femtosekundinio lazerio panaudojimas aptikimo tikslais yra ypač naudingas įvairioms cheminėms reakcijoms, įskaitant, bet neapsiribojant, jungčių skaidymą, naujų jungčių formavimąsi, protonų ir elektronų perdavimą, junginių izomerizaciją, molekulinę disociaciją, reakcijos tarpinių ir galutinių produktų greičio, kampo ir būsenos pasiskirstymą, tirpaluose vykstančias chemines reakcijas ir tirpiklių poveikį, taip pat molekulių vibracijos ir sukimosi įtaką cheminėms reakcijoms.

Nanosekundžių, pikosekundžių ir femtosekundžių laiko konvertavimo vienetai

1 ns (nanosekundė) = 0,0000000001 sekundės = 10⁻⁹ sekundės

1ps (pikosekundė) = 0,0000000000001 sekundės = 10–12 sekundžių

1fs (femtosekundė) = 0,0000000000000001 sekundės = 10–15 sekundžių

Rinkoje dažniausiai sutinkama nanosekundinių, pikosekundinių ir femtosekundinių lazerinio apdorojimo įranga pavadinama pagal laiką. Renkantis tinkamą įrangą skirtingoms medžiagoms apdirbti, taip pat svarbūs kiti veiksniai, tokie kaip vieno impulso energija, impulso plotis, impulso dažnis ir impulso didžiausia galia. Kuo trumpesnis laikas, tuo mažesnis poveikis medžiagos paviršiui, todėl gaunamas geresnis apdorojimo efektas.

Pikosekundinių, femtosekundinių ir nanosekundinių lazerių medicininis pritaikymas

Nanosekundiniai lazeriai selektyviai kaitina ir naikina odoje esantį melaniną, kurį ląstelės pašalina iš organizmo, todėl pigmentiniai dariniai blunka. Šis metodas dažniausiai naudojamas pigmentacijos sutrikimams gydyti. Pikosekundiniai lazeriai veikia dideliu greičiu, skaidydami melanino daleles nepažeisdami aplinkinės odos. Šis metodas efektyviai gydo pigmentines ligas, tokias kaip Ota ir rudieji cianiniai apgamai. Femtosekundinis lazeris veikia impulsų forma, kurie akimirksniu gali skleisti didžiulę galią, todėl puikiai tinka trumparegystės gydymui.

Pikosekundinių, femtosekundinių ir nanosekundinių lazerių aušinimo sistema

Nesvarbu, ar naudojamas nanosekundinis, pikosekundinis, ar femtosekundinis lazeris, būtina užtikrinti normalų lazerio galvutės veikimą ir sujungti įrangą su lazeriniu aušintuvu . Kuo tikslesnė lazerinė įranga, tuo didesnis temperatūros reguliavimo tikslumas. „TEYU“ itin greitas lazerinis aušintuvas pasižymi ±0,1 °C temperatūros stabilumu ir greitu aušinimu, o tai užtikrina, kad lazeris veiktų pastovioje temperatūroje ir skleidžia stabilų spindulį, taip pagerinant lazerio tarnavimo laiką. „TEYU“ itin greiti lazeriniai aušintuvai tinka visų šių trijų tipų lazerinei įrangai.