Ultrafast lazerlar nima va ular qanday qo'llaniladi?

Ultrafast lazerlarning ta'rifi

O'ta tezkor lazerlar odatda pikosoniya (10⁻¹⁵ soniya) yoki femtosoniya (10⁻¹⁵ soniya) oralig'ida o'ta qisqa pulslarni chiqaradigan lazerlarga ishora qiladi. Pulsning o'ta qisqa muddati tufayli, bu lazerlar materiallar bilan birinchi navbatda termal bo'lmagan, chiziqli bo'lmagan effektlar orqali o'zaro ta'sir qiladi, issiqlik tarqalishini va termal shikastlanishni sezilarli darajada kamaytiradi. Ushbu noyob xususiyat ultratez lazerlarni nozik mikro ishlov berish, tibbiy protseduralar va ilmiy tadqiqotlar uchun ideal qiladi.

Ultrafast lazerlarni qo'llash

Yuqori quvvat va minimal termal ta'sirga ega ultratez lazerlar turli sohalarda keng qo'llaniladi, jumladan:

1. Industrial Micromachining: Ultrafast lazerlar minimal issiqlik ta'sir qiladigan zonalar bilan mikro va nano darajada aniq kesish, burg'ulash, markalash va sirtni qayta ishlash imkonini beradi.

2. Tibbiy va biomedikal tasvirlash: Oftalmologiyada femtosekundli lazerlar LASIK ko'z jarrohligi uchun qo'llaniladi, bu esa operatsiyadan keyingi minimal asoratlar bilan aniq shox pardani kesishni ta'minlaydi. Bundan tashqari, ular multifoton mikroskopiya va biomedikal to'qimalarni tahlil qilishda qo'llaniladi.

3. Ilmiy tadqiqotlar: Bu lazerlar vaqt bilan aniqlangan spektroskopiya, chiziqli bo'lmagan optika, kvant nazorati va yangi materiallarni tadqiq qilishda hal qiluvchi rol o'ynaydi, bu olimlarga atom va molekulyar darajadagi ultrafast dinamikani o'rganishga imkon beradi.

4. Optik aloqalar: 1,5 mkm tolali lazerlar kabi ba'zi o'ta tezkor lazerlar past yo'qotishli optik tolali aloqa diapazonida ishlaydi va yuqori tezlikda ma'lumotlarni uzatish uchun barqaror yorug'lik manbalari bo'lib xizmat qiladi.

Quvvat va ishlash parametrlari

Ultrafast lazerlar ikkita asosiy quvvat parametrlari bilan tavsiflanadi:

1. O'rtacha quvvat: dastur talablariga qarab, o'nlab millivattdan bir necha vattgacha yoki undan yuqori.

2. Pik quvvati: Pulsning juda qisqa davomiyligi tufayli maksimal quvvat bir necha kilovattdan yuzlab kilovattgacha yetishi mumkin. Misol uchun, ba'zi femtosekundli lazerlar o'rtacha 1 Vt quvvatni saqlab turadi, ularning eng yuqori quvvati esa bir necha baravar yuqori.

Boshqa muhim ishlash ko'rsatkichlari pulsning takrorlanish tezligi, zarba energiyasi va zarba kengligini o'z ichiga oladi, ularning barchasi muayyan sanoat va tadqiqot ehtiyojlari asosida optimallashtirilishi kerak.

Etakchi ishlab chiqaruvchilar va sanoatni rivojlantirish

Ultrafast lazer sanoatida bir nechta global ishlab chiqaruvchilar ustunlik qiladi:

1. Coherent, Spectra-physics, Newport (MKS) - etuk texnologiya va sanoat va ilmiy ilovalarning keng doirasiga ega tashkil etilgan kompaniyalar.

2. TRUMPF, IPG Photonics - sanoat lazerli ishlov berish yechimlari bozori yetakchilari.

3. Xitoy ishlab chiqaruvchilari (Han's Laser, GaussLasers, YSL Photonics) - Rivojlanayotgan o'yinchilar lazerli struktura, rejimni blokirovkalash texnologiyalari va tizim integratsiyasida sezilarli yutuqlarga erishmoqda.

Sovutish tizimlari va issiqlik boshqaruvi

O'rtacha quvvati past bo'lishiga qaramay, o'ta tezkor lazerlar yuqori cho'qqi quvvati tufayli sezilarli lahzali issiqlik hosil qiladi. Barqaror ishlash va uzoq ishlash muddatini ta'minlash uchun samarali sovutish tizimlari muhim ahamiyatga ega.

Chiller tizimlari: Ultrafast lazerlar odatda lazerning barqaror ishlashini ta'minlash uchun haroratni nazorat qilish aniqligi ± 0,1 ° C yoki undan yuqori bo'lgan sanoat sovutgichlari bilan jihozlangan.

TEYU CWUP seriyali sovutgichlar : Ultra tez lazerli sovutish uchun maxsus ishlab chiqilgan bu lazerli sovutgichlar 0,08°C dan 0,1°C gacha aniqlik bilan PID tomonidan boshqariladigan haroratni tartibga solishni taklif etadi. Ular, shuningdek, masofadan nazorat qilish va boshqarish uchun RS485 aloqasini qo'llab-quvvatlaydi, bu ularni 3W -60W ultra tezkor lazer tizimlari uchun ideal qiladi.

Ultrafast lazerlarning kelajakdagi tendentsiyalari

Ultrafast lazer sanoati quyidagilarga qarab rivojlanmoqda:

1. Qisqaroq impulslar, yuqori cho'qqi quvvati: rejimni blokirovka qilish va impulsni siqish bo'yicha davom etayotgan o'zgarishlar o'ta aniq ilovalar uchun attosekundli impuls lazerlarini beradi.

2. Modulli va ixcham tizimlar: Kelajakdagi ultrafast lazerlar yanada integratsiyalashgan va foydalanuvchilarga qulay bo'lib, murakkablik va dastur xarajatlarini kamaytiradi.

3. Xarajatlarni kamaytirish va mahalliylashtirish: lazer kristallari, nasos manbalari va sovutish tizimlari kabi asosiy komponentlar mahalliy ishlab chiqarishga aylanganligi sababli, ultra tez lazer xarajatlari pasayib, kengroq qabul qilishni osonlashtiradi.

4. Sanoatlararo integratsiya: Ultrafast lazerlar optik aloqa, kvant ma'lumotlari, aniq ishlov berish va biotibbiyot tadqiqotlari kabi sohalar bilan tobora ko'proq qo'shilib, yangi texnologik innovatsiyalarni rivojlantiradi.

Xulosa

Ultrafast lazer texnologiyasi jadal rivojlanib, sanoat, tibbiyot va ilmiy sohalarda tengsiz aniqlik va minimal termal effektlarni taklif etadi. Etakchi ishlab chiqaruvchilar lazer parametrlari va integratsiya usullarini takomillashtirishda davom etmoqdalar, shu bilan birga sovutish va issiqlikni boshqarish tizimlaridagi yutuqlar lazer barqarorligini oshiradi. Xarajatlarning kamayishi va tarmoqlararo ilovalarning kengayishi natijasida ultrafast lazerlar ko'plab yuqori texnologiyali sohalarda inqilob qiladi.

• Yil tashkil etilgan
  --
• Biznes turi
  --
• Mamlakat / mintaqa
  --
• Asosiy sanoat
  --
• Asosiy mahsulotlar
  --
• Korxona yuridik shaxs
  --
• Jami xodimlar
  --
• Yillik chiqish qiymati
  --
• Eksport bozori
  --
• Koopered mijozlari
  --