Ultrafast Lasers တွေကဘာတွေလဲ၊ ဘယ်လိုအသုံးပြုကြလဲ။

Ultrafast Lasers ၏အဓိပ္ပါယ်

အလွန်မြန်သော လေဆာများသည် ပုံမှန်အားဖြင့် picosecond (10⁻¹² စက္ကန့်) သို့မဟုတ် femtosecond (10⁻¹⁵ စက္ကန့်) အကွာအဝေးတွင် အလွန်တိုတောင်းသော ပဲများကို ထုတ်လွှတ်သည့် လေဆာများကို ရည်ညွှန်းသည်။ ၎င်းတို့၏ အလွန်တိုတောင်းသော သွေးခုန်နှုန်းကြာချိန်ကြောင့်၊ ဤလေဆာများသည် အပူမဟုတ်သော၊ အလိုင်းနားမဟုတ်သော အကျိုးသက်ရောက်မှုများမှတစ်ဆင့် ပစ္စည်းများနှင့် တုံ့ပြန်နိုင်ပြီး အပူပျံ့နှံ့မှုနှင့် အပူပိုင်းပျက်စီးမှုကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးသည်။ ဤထူးခြားသောဝိသေသလက္ခဏာသည် တိကျသော micromachining၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာလုပ်ထုံးလုပ်နည်းများနှင့် သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနပြုရန်အတွက် အလွန်လျင်မြန်သောလေဆာများကို စံပြဖြစ်စေသည်။

Ultrafast လေဆာများအသုံးပြုခြင်း

၎င်းတို့၏ အမြင့်ဆုံး ပါဝါနှင့် အပူသက်ရောက်မှု အနည်းဆုံးဖြင့်၊ အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာများကို စက်မှုလုပ်ငန်း အမျိုးမျိုးတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြသည်၊

1. စက်မှု Micromachining- အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာများသည် အပူဒဏ်ခံနိုင်သော ဇုန်များရှိသည့် အသေးစားနှင့် နာနိုအဆင့်များတွင် တိကျသော ဖြတ်တောက်ခြင်း၊ တူးဖော်ခြင်း၊ အမှတ်အသားပြုခြင်းနှင့် မျက်နှာပြင်လုပ်ဆောင်ခြင်းတို့ကို လုပ်ဆောင်ပေးသည်။

2. Medical and Biomedical Imaging- မျက်စိပညာတွင် femtosecond လေဆာများကို LASIK မျက်လုံးခွဲစိတ်မှုအတွက် အသုံးပြုပြီး ခွဲစိတ်ပြီးနောက် ရှုပ်ထွေးမှုအနည်းဆုံးဖြင့် မျက်ကြည်လွှာကို တိကျစွာဖြတ်တောက်ပေးပါသည်။ ထို့အပြင် ၎င်းတို့ကို multiphoton microscopy နှင့် biomedical tissue analysis တွင် အသုံးချသည်။

3. သိပ္ပံနည်းကျ သုတေသနပြုခြင်း- ဤလေဆာများသည် အချိန်ဖြင့်ဖြေရှင်းထားသော spectroscopy၊ nonlinear optics၊ quantum control နှင့် material research အသစ်များတွင် အရေးကြီးသောအခန်းကဏ္ဍမှပါဝင်ပြီး သိပ္ပံပညာရှင်များအား အက်တမ်နှင့် မော်လီကျူးအဆင့်များတွင် စူးစမ်းလေ့လာနိုင်စေပါသည်။

4. Optical Communications- 1.5μm ဖိုက်ဘာလေဆာများကဲ့သို့သော အချို့သော အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာများသည် ဆုံးရှုံးမှုနည်းသော အလင်းဖိုက်ဘာဆက်သွယ်ရေးတီးဝိုင်းတွင် လည်ပတ်ပြီး မြန်နှုန်းမြင့်ဒေတာပေးပို့မှုအတွက် တည်ငြိမ်သောအလင်းရင်းမြစ်များအဖြစ် ဆောင်ရွက်ပေးပါသည်။

ပါဝါနှင့် စွမ်းဆောင်ရည် ကန့်သတ်ချက်များ

Ultrafast လေဆာများကို အဓိကပါဝါ ကန့်သတ်ချက်နှစ်ခုဖြင့် ခွဲခြားသတ်မှတ်သည်-

1. ပျမ်းမျှစွမ်းအား- လျှောက်လွှာလိုအပ်ချက်ပေါ်မူတည်၍ ဆယ်ဂဏန်းမီလီဝပ်မှ ဝပ်ပေါင်းများစွာ သို့မဟုတ် ထို့ထက်မြင့်မားသော ပမာဏ။

2. Peak Power- အလွန်တိုတောင်းသော သွေးခုန်နှုန်းကြောင့်၊ အမြင့်ဆုံးပါဝါသည် ကီလိုဝပ်များစွာမှ ကီလိုဝပ်ရာနှင့်ချီအထိ ရောက်ရှိနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အချို့သော femtosecond လေဆာများသည် ပျမ်းမျှစွမ်းအား 1W ကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်ပြီး ၎င်းတို့၏ အမြင့်ဆုံးပါဝါသည် ပြင်းအားအမြောက်အများ ပိုမိုများပြားနေချိန်တွင် ဖြစ်သည်။

အခြားသော မရှိမဖြစ် စွမ်းဆောင်မှု ညွှန်းကိန်းများတွင် သွေးခုန်နှုန်း ထပ်တလဲလဲနှုန်း၊ သွေးခုန်နှုန်း စွမ်းအင်နှင့် သွေးခုန်နှုန်း အကျယ်တို့ ပါဝင်ပြီး ၎င်းတို့အားလုံးသည် သီးခြားစက်မှုလုပ်ငန်းနှင့် သုတေသန လိုအပ်ချက်များအပေါ် အခြေခံ၍ အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်ရမည်ဖြစ်သည်။

ထိပ်တန်းထုတ်လုပ်သူများနှင့်စက်မှုလုပ်ငန်းဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေး

ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာထုတ်လုပ်သူအများအပြားသည် အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာလုပ်ငန်းကို လွှမ်းမိုးထားသည်။

1. Coherent၊ Spectra-Physics၊ Newport (MKS) - ရင့်ကျက်သောနည်းပညာနှင့် စက်မှုနှင့် သိပ္ပံနည်းကျ အသုံးချပရိုဂရမ်များစွာဖြင့် တည်ထောင်ထားသောကုမ္ပဏီများ။

2. TRUMPF၊ IPG Photonics – စက်မှုလေဆာလုပ်ဆောင်ခြင်းဆိုင်ရာ ဖြေရှင်းချက်များတွင် စျေးကွက်ခေါင်းဆောင်များ။

3. တရုတ်ထုတ်လုပ်သူများ (Han's Laser၊ GaussLasers, YSL Photonics) - ထွန်းသစ်စကစားသမားများသည် လေဆာဖွဲ့စည်းပုံ၊ မုဒ်လော့ခ်ချသည့်နည်းပညာများနှင့် စနစ်ပေါင်းစည်းမှုတွင် သိသာထင်ရှားသော တိုးတက်မှုများကို ပြုလုပ်ကြသည်။

Cooling Systems နှင့် Thermal Management

၎င်းတို့၏ ပျမ်းမျှစွမ်းအား နည်းပါးသော်လည်း၊ အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာများသည် ၎င်းတို့၏ အမြင့်ဆုံး ပါဝါမြင့်မားမှုကြောင့် သိသိသာသာ ချက်ခြင်း အပူကို ထုတ်ပေးပါသည်။ တည်ငြိမ်သောစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် တာရှည်လည်ပတ်မှုသက်တမ်းကိုသေချာစေရန် ထိရောက်သောအအေးပေးစနစ်များသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။

Chiller စနစ်များ- တည်ငြိမ်သော လေဆာစွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိန်းသိမ်းထားရန် အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုတိကျမှု ±0.1°C သို့မဟုတ် ပိုကောင်းသည့် စက်မှုအအေးပေးစက်များ တွင် အလွန်မြန်သော လေဆာများကို တပ်ဆင်ထားပါသည်။

TEYU CWUP-စီးရီး Chillers: အလွန်လျှင်မြန်သော လေဆာအအေးခံခြင်းအတွက် အထူးဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည့် ဤလေဆာအအေးပေးစက်များသည် 0.08°C မှ 0.1°C အထိ တိကျစွာ PID ထိန်းချုပ်ထားသော အပူချိန်ကို ထိန်းညှိပေးပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အဝေးထိန်းစောင့်ကြည့်ခြင်းနှင့် ထိန်းချုပ်ခြင်းအတွက် RS485 ဆက်သွယ်ရေးကို ထောက်ပံ့ပေးပြီး 3W -60W အလွန်မြန်သော လေဆာစနစ်များအတွက် စံပြဖြစ်စေသည်။

Ultrafast လေဆာများတွင် အနာဂတ်လမ်းကြောင်းများ

အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာစက်မှုလုပ်ငန်းသည် အောက်ပါတို့ဆီသို့ ပြောင်းလဲနေသည်။

1. ပိုတိုသော ပဲမျိုးစုံ၊ ပိုမြင့်မားသော စွမ်းအား- မုဒ်လော့ခ်ချခြင်းနှင့် သွေးခုန်နှုန်း ဖိသိပ်ခြင်းတွင် ဆက်လက်တိုးတက်မှုများသည် အလွန်တိကျသော အသုံးချမှုများအတွက် attosecond pulse လေဆာများကို အသုံးပြုနိုင်မည်ဖြစ်သည်။

2. Modular နှင့် Compact စနစ်များ- အနာဂတ်တွင် အလွန်မြန်ဆန်သော လေဆာများသည် ပိုမိုပေါင်းစပ်ပြီး အသုံးပြုရလွယ်ကူစေမည်ဖြစ်ပြီး ရှုပ်ထွေးမှုနှင့် လျှောက်လွှာကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချပေးမည်ဖြစ်သည်။

3. ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး နေရာဒေသချဲ့ထွင်ခြင်း- လေဆာပုံဆောင်ခဲများ၊ ပန့်ရင်းမြစ်များနှင့် အအေးပေးစနစ်များကဲ့သို့သော အဓိကအစိတ်အပိုင်းများကို ပြည်တွင်း၌ ထုတ်လုပ်လာသည်နှင့်အမျှ၊ ပိုမိုမြန်ဆန်သောလေဆာကုန်ကျစရိတ်များ ကျဆင်းလာမည်ဖြစ်ပြီး ပိုမိုကျယ်ပြန့်စွာမွေးစားရန် လွယ်ကူစေသည်။

4. Cross-Industry ပေါင်းစည်းခြင်း- အလွန်လျင်မြန်သော လေဆာများသည် အလင်းပြန်ဆက်သွယ်ရေး၊ ကွမ်တမ်အချက်အလက်၊ တိကျသောစက်မှုလုပ်ငန်းနှင့် ဇီဝဆေးသုတေသနဆိုင်ရာ နယ်ပယ်များကဲ့သို့ နယ်ပယ်များနှင့် တိုးလာကာ နည်းပညာဆိုင်ရာ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများကို မောင်းနှင်ပေးမည်ဖြစ်သည်။

နိဂုံး

Ultrafast လေဆာနည်းပညာသည် စက်မှုလုပ်ငန်း၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာနှင့် သိပ္ပံပညာနယ်ပယ်များတစ်လျှောက် ယှဉ်မနိုင်သော တိကျမှုနှင့် အနည်းငယ်မျှသာသော အပူသက်ရောက်မှုများကို ပေးစွမ်းသည်။ အအေးခံခြင်းနှင့် အပူစီမံခန့်ခွဲမှုစနစ်များ တိုးတက်ကောင်းမွန်လာချိန်တွင် လေဆာဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များနှင့် ပေါင်းစပ်နည်းပညာများကို ထိပ်တန်းထုတ်လုပ်သူများသည် လေဆာတည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ ကုန်ကျစရိတ်များ ကျဆင်းပြီး လုပ်ငန်းခွင်သုံး အသုံးချပရိုဂရမ်များ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ အလွန်မြန်ဆန်သော လေဆာများသည် နည်းပညာမြင့်စက်မှုလုပ်ငန်း အများအပြားကို တော်လှန်ပြောင်းလဲပစ်ရန် သတ်မှတ်ထားသည်။