Lasernieuws
Nauwkeurige temperatuurregeling voor lasersystemen en industriële toepassingen sinds 2002
Taal
Ultrasnelle lasers zenden extreem korte pulsen uit in het picoseconde tot femtoseconde bereik, wat zeer nauwkeurige, niet-thermische verwerking mogelijk maakt. Ze worden veel gebruikt in industriële microfabricage, medische chirurgie, wetenschappelijk onderzoek en optische communicatie. Geavanceerde koelsystemen zoals TEYU CWUP-serie chillers zorgen voor een stabiele werking. Toekomstige trends richten zich op kortere pulsen, hogere integratie, kostenreductie en cross-industry toepassingen.
Definitie van ultrakorte lasers
Ultrakorte lasers verwijzen naar lasers die extreem korte pulsen uitzenden, meestal in het picoseconde (10⁻¹² seconden) of femtoseconde (10⁻¹⁵ seconden) bereik. Vanwege hun ultrakorte pulsduur interacteren deze lasers voornamelijk met materialen via niet-thermische, niet-lineaire effecten, waardoor warmtediffusie en thermische schade aanzienlijk worden verminderd. Deze unieke eigenschap maakt ultrakorte lasers ideaal voor precisiemicrobewerking, medische procedures en wetenschappelijk onderzoek.
Toepassingen van ultrakorte lasers
Dankzij hun hoge piekvermogen en minimale thermische impact worden ultrakorte lasers op grote schaal toegepast in verschillende industrieën, waaronder:
1. Industriële microbewerking: ultrasnelle lasers maken nauwkeurig snijden, boren, markeren en oppervlaktebewerking op micro- en nanoniveau mogelijk met minimale warmtebeïnvloede zones.
2. Medische en biomedische beeldvorming: In de oogheelkunde worden femtosecondelasers gebruikt voor LASIK-oogchirurgie, wat zorgt voor een nauwkeurige hoornvliessnede met minimale complicaties na de operatie. Daarnaast worden ze toegepast in multifotonmicroscopie en biomedische weefselanalyse.
3. Wetenschappelijk onderzoek: Deze lasers spelen een cruciale rol in tijdsopgeloste spectroscopie, niet-lineaire optica, kwantumcontrole en onderzoek naar nieuwe materialen, waardoor wetenschappers ultrakorte dynamiek op atomair en moleculair niveau kunnen onderzoeken.
4. Optische communicatie: Bepaalde ultrakorte lasers, zoals 1,5 μm fiberlasers, werken in de verliesarme optische fibercommunicatieband en dienen als stabiele lichtbronnen voor snelle gegevensoverdracht.
Vermogen- en prestatieparameters
Ultrakorte lasers worden gekenmerkt door twee belangrijke vermogensparameters:
1. Gemiddeld vermogen: varieert van tientallen milliwatt tot meerdere watts of hoger, afhankelijk van de toepassingsvereisten.
2. Piekvermogen: Vanwege de extreem korte pulsduur kan het piekvermogen oplopen tot enkele kilowatts tot honderden kilowatts. Sommige femtosecondelasers behouden bijvoorbeeld een gemiddeld vermogen van 1W, terwijl hun piekvermogen meerdere ordes van grootte hoger ligt.
Andere essentiële prestatie-indicatoren zijn onder meer de pulsherhalingsfrequentie, pulsenergie en pulsbreedte. Deze moeten allemaal worden geoptimaliseerd op basis van specifieke industriële en onderzoeksbehoeften.
Toonaangevende fabrikanten en industriële ontwikkeling
Verschillende internationale fabrikanten domineren de ultrakorte laserindustrie:
1. Coherent, Spectra-Physics, Newport (MKS) – Gevestigde bedrijven met volwassen technologie en een breed scala aan industriële en wetenschappelijke toepassingen.
2. TRUMPF, IPG Photonics – Marktleiders in industriële laserbewerkingsoplossingen.
3. Chinese fabrikanten (Han's Laser, GaussLasers, YSL Photonics) – Opkomende spelers die aanzienlijke vooruitgang boeken op het gebied van laserstructurering, mode-locking technologieën en systeemintegratie.
Koelsystemen en thermisch beheer
Ondanks hun lage gemiddelde vermogen genereren ultrasnelle lasers aanzienlijke directe hitte vanwege hun hoge piekvermogen. Efficiënte koelsystemen zijn essentieel om stabiele prestaties en een langere operationele levensduur te garanderen.
Koelsystemen: Ultrakorte lasers worden doorgaans uitgerust met industriële koelers met een temperatuurregelnauwkeurigheid van ±0,1°C of beter om stabiele laserprestaties te behouden.
TEYU CWUP-serie Chillers : Speciaal ontworpen voor ultrasnelle laserkoeling, bieden deze laser chillers PID-gestuurde temperatuurregeling met een precisie van wel 0,08°C tot 0,1°C. Ze ondersteunen ook RS485-communicatie voor externe bewaking en bediening, waardoor ze ideaal zijn voor 3W -60W ultrasnelle lasersystemen.
Toekomstige trends in ultrakorte lasers
De ultrakorte laserindustrie ontwikkelt zich richting:
1. Kortere pulsen, hoger piekvermogen: voortdurende ontwikkelingen op het gebied van mode-locking en pulscompressie maken attosecondepulslasers geschikt voor toepassingen met extreme precisie.
2. Modulaire en compacte systemen: toekomstige ultrakorte lasers zijn beter geïntegreerd en gebruiksvriendelijker, waardoor de complexiteit en toepassingskosten afnemen.
3. Lagere kosten en lokalisatie: Naarmate belangrijke componenten zoals laserkristallen, pompbronnen en koelsystemen lokaal worden geproduceerd, zullen de kosten van ultrakorte lasers dalen, wat een bredere acceptatie mogelijk maakt.
4. Integratie tussen sectoren: ultrakorte lasers worden steeds vaker toegepast in sectoren als optische communicatie, kwantuminformatie, precisiebewerking en biomedisch onderzoek, wat leidt tot nieuwe technologische innovaties.
Conclusie
Ultrasnelle lasertechnologie ontwikkelt zich snel en biedt ongeëvenaarde precisie en minimale thermische effecten op industriële, medische en wetenschappelijke gebieden. Toonaangevende fabrikanten blijven laserparameters en integratietechnieken verfijnen, terwijl vooruitgang in koel- en thermische beheersystemen de laserstabiliteit verbetert. Naarmate de kosten dalen en toepassingen in meerdere sectoren toenemen, zullen ultrasnelle lasers een revolutie teweegbrengen in meerdere hightechindustrieën.
Wij zijn er voor u wanneer u ons nodig heeft.
Vul het formulier in om contact met ons op te nemen. Wij helpen u graag verder.
TEYU S&A Chiller werd in 2002 opgericht met 23 jaar ervaring in de productie van koelmachines. Tegenwoordig wordt het bedrijf gezien als pionier op het gebied van koeltechnologie en als betrouwbare partner in de laserindustrie.
Copyright © 2025 TEYU S&A Chiller - Alle rechten voorbehouden.
