Ali poznate razlike med nanosekundnimi, pikosekundnimi in femtosekundnimi laserji?

Laserska tehnologija se je v zadnjih nekaj desetletjih hitro razvila. Od nanosekundnega laserja do pikosekundnega laserja in femtosekundnega laserja se je postopoma uporabljala v industrijski proizvodnji in zagotavljala rešitve za vse življenjske sloje. Koliko pa veste o teh treh vrstah laserjev? Poglejmo skupaj:

Definicije nanosekundnih, pikosekundnih in femtosekundnih laserjev

Nanosekundni laserji so bili prvič uvedeni v industrijsko področje konec devetdesetih let prejšnjega stoletja kot diodno črpani trdno-tesni laserji (DPSS). Vendar so imeli prvi taki laserji nizko izhodno moč nekaj vatov in valovno dolžino 355 nm. Sčasoma je trg nanosekundnih laserjev dozorel in večina laserjev ima zdaj trajanje impulzov v desetih do stotinah nanosekund.

Pikosekundni laser je laser z ultra kratko širino impulza, ki oddaja impulze pikosekundne ravni. Ti laserji ponujajo ultra kratko širino impulza, nastavljivo frekvenco ponavljanja, visoko energijo impulza in so idealni za uporabo v biomedicini, optičnih parametričnih oscilacijah in biološkem mikroskopskem slikanju. V sodobnih sistemih za biološko slikanje in analizo so pikosekundni laserji postali vse pomembnejše orodje.

Femtosekundni laser je laser z ultra kratkimi impulzi in neverjetno visoko intenzivnostjo, izračunano v femtosekundah. Ta napredna tehnologija je človeštvu omogočila nove eksperimentalne možnosti brez primere in ima široko uporabo. Uporaba ultra močnega femtosekundnega laserja s kratkimi impulzi za namene detekcije je še posebej ugodna za različne kemijske reakcije, vključno z, vendar ne omejeno na, cepitev vezi, nastanek novih vezi, prenos protonov in elektronov, izomerizacijo spojin, molekularno disociacijo, hitrost, kot in porazdelitev stanj reakcijskih vmesnih produktov in končnih produktov, kemijske reakcije, ki potekajo v raztopinah, in vpliv topil, pa tudi vpliv molekularnih vibracij in vrtenja na kemijske reakcije.

Časovne pretvorbene enote za nanosekunde, pikosekunde in femtosekunde

1ns (nanosekunda) = 0,0000000001 sekunde = 10-9 sekunde

1 ps (pikosekunda) = 0,0000000000001 sekunde = 10–12 sekund

1fs (femtosekunda) = 0,000000000000001 sekunde = 10–15 sekund

Nanosekundna, pikosekundna in femtosekundna laserska obdelovalna oprema, ki je pogosto na voljo na trgu, je poimenovana glede na čas. Pri izbiri ustrezne opreme za obdelavo različnih materialov igrajo vlogo tudi drugi dejavniki, kot so energija posameznega impulza, širina impulza, frekvenca impulza in vršna moč impulza. Krajši kot je čas, manjši je vpliv na površino materiala, kar ima za posledico boljši učinek obdelave.

Medicinska uporaba pikosekundnih, femtosekundnih in nanosekundnih laserjev

Nanosekundni laserji selektivno segrevajo in uničujejo melanin v koži, ki ga celice nato izločijo iz telesa, kar povzroči bledenje pigmentiranih lezij. Ta metoda se pogosto uporablja za zdravljenje motenj pigmentacije. Pikosekundni laserji delujejo z veliko hitrostjo in razgrajujejo delce melanina, ne da bi pri tem poškodovali okoliško kožo. Ta metoda učinkovito zdravi pigmentne bolezni, kot so nevus Ota in rjavi cianovi nevus. Femtosekundni laser deluje v obliki impulzov, ki lahko v trenutku oddajo ogromno moč, kar je odlično za zdravljenje kratkovidnosti.

Hladilni sistem za pikosekundne, femtosekundne in nanosekundne laserje

Ne glede na to, ali gre za nanosekundni, pikosekundni ali femtosekundni laser, je treba zagotoviti normalno delovanje laserske glave in opremo povezati z laserskim hladilnikom . Bolj natančna kot je laserska oprema, večja je natančnost nadzora temperature. Ultra hitri laserski hladilnik TEYU ima temperaturno stabilnost ±0,1 °C in hitro hlajenje, kar zagotavlja, da laser deluje pri konstantni temperaturi in ima stabilen izhodni žarek, s čimer se podaljša življenjska doba laserja. Ultra hitri laserski hladilniki TEYU so primerni za vse te tri vrste laserske opreme.