Bạn có biết sự khác biệt giữa laser Nanosecond, Picosecond và Femtosecond không?

Công nghệ laser đã phát triển nhanh chóng trong vài thập kỷ qua. Từ laser nano giây đến laser pico giây rồi đến laser femto giây, công nghệ này đã dần được ứng dụng trong sản xuất công nghiệp, cung cấp giải pháp cho mọi lĩnh vực của cuộc sống. Nhưng bạn đã biết bao nhiêu về 3 loại laser này? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu:

Định nghĩa về Laser Nano giây, Pico giây và Femto giây

Laser nano giây lần đầu tiên được giới thiệu vào lĩnh vực công nghiệp vào cuối những năm 1990 dưới dạng laser thể rắn bơm diode (DPSS). Tuy nhiên, những laser đầu tiên như vậy có công suất đầu ra thấp, chỉ vài watt và bước sóng 355 nm. Theo thời gian, thị trường laser nano giây đã phát triển mạnh mẽ, và hầu hết các laser hiện nay đều có độ dài xung từ vài chục đến hàng trăm nano giây.

Laser pico giây là laser có độ rộng xung cực ngắn, phát ra các xung ở mức pico giây. Loại laser này có độ rộng xung cực ngắn, tần số lặp lại có thể điều chỉnh, năng lượng xung cao và lý tưởng cho các ứng dụng trong y sinh học, dao động tham số quang học và hình ảnh vi mô sinh học. Trong các hệ thống phân tích và hình ảnh sinh học hiện đại, laser pico giây ngày càng trở thành công cụ quan trọng.

Laser femto giây là laser xung cực ngắn với cường độ cực cao, được tính bằng femto giây. Công nghệ tiên tiến này đã mang đến cho con người những khả năng thực nghiệm mới chưa từng có và có ứng dụng rộng rãi. Việc sử dụng laser femto giây xung ngắn cực mạnh cho mục đích phát hiện đặc biệt có lợi cho nhiều phản ứng hóa học, bao gồm nhưng không giới hạn ở sự phân cắt liên kết, hình thành liên kết mới, chuyển proton và electron, đồng phân hóa hợp chất, phân ly phân tử, tốc độ, góc và phân bố trạng thái của các chất trung gian và sản phẩm cuối cùng của phản ứng, các phản ứng hóa học xảy ra trong dung dịch và tác động của dung môi, cũng như ảnh hưởng của rung động và quay phân tử lên các phản ứng hóa học.

Đơn vị chuyển đổi thời gian cho Nano giây, Pico giây và Femto giây

1ns (nano giây) = 0,0000000001 giây = 10-9 giây

1ps (pico giây) = 0,0000000000001 giây = 10-12 giây

1fs (femto giây) = 0,000000000000001 giây = 10-15 giây

Thiết bị xử lý laser nano giây, pico giây và femto giây thường thấy trên thị trường được đặt tên dựa trên thời gian. Các yếu tố khác, chẳng hạn như năng lượng xung đơn, độ rộng xung, tần số xung và công suất đỉnh xung, cũng đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn thiết bị phù hợp để xử lý các vật liệu khác nhau. Thời gian càng ngắn, tác động lên bề mặt vật liệu càng ít, mang lại hiệu quả xử lý tốt hơn.

Ứng dụng y tế của laser Picosecond, Femtosecond và Nanosecond

Laser nano giây làm nóng và phá hủy chọn lọc melanin trong da, sau đó được các tế bào đào thải ra khỏi cơ thể, làm mờ các tổn thương sắc tố. Phương pháp này thường được sử dụng để điều trị rối loạn sắc tố. Laser pico giây hoạt động ở tốc độ cao, phá vỡ các hạt melanin mà không gây tổn thương vùng da xung quanh. Phương pháp này điều trị hiệu quả các bệnh lý sắc tố như nốt ruồi Ota và nốt ruồi nâu xanh. Laser femto giây hoạt động dưới dạng xung, có thể phát ra năng lượng cực lớn ngay lập tức, rất tốt cho việc điều trị cận thị.

Hệ thống làm mát cho laser Picosecond, Femtosecond và Nanosecond

Bất kể laser nano giây, pico giây hay femto giây, việc đảm bảo đầu laser hoạt động bình thường và kết hợp thiết bị với bộ làm lạnh laser là điều cần thiết. Thiết bị laser càng chính xác thì độ chính xác kiểm soát nhiệt độ càng cao. Bộ làm lạnh laser siêu nhanh TEYU có độ ổn định nhiệt độ ±0,1°C và khả năng làm mát nhanh, đảm bảo laser hoạt động ở nhiệt độ không đổi và đầu ra chùm tia ổn định, từ đó cải thiện tuổi thọ của laser. Bộ làm lạnh laser siêu nhanh TEYU phù hợp với cả ba loại thiết bị laser này.