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ウルトラショートパルスレーザーとは何ですか?

ultraShortパルスレーザーは、通常、ピコ秒またはフェムト秒で測定される非常に短期間でコヒーレントな光のパルスまたはバーストを生成するあらゆる種類のレーザーの汎用名です。ピコ秒は秒の1分の1であり、フェムト秒はピコ秒または1秒の1分の1の1,000倍短くなっています。Ultrashort Pulseレーザーのこれらのスイッチング速度により、通常の非パルスレーザーが遭遇するいくつかの分解効果を克服することができます。これにより、軍事技術、データ通信、および通常の生活組織を傷つけることなく、外部レーザー処理を介した体内のウイルスの殺害などの医学に適用されます。2011年現在のレーザー技術は、レーザーパルスごとの数ピコ秒から5つのフェムト秒までです。ただし、この技術は、アト秒範囲に超微量パルスレーザーの作成に向けられていますが、フェムト秒レーザーよりも1,000倍速く発生したパルス、または1秒ごとに1回のパルスが発生します。Attosecondレーザーは、研究者が原子核周辺の電子の動きをリアルタイムで追跡できるようにし、物理学と化学の研究開発の両方を助けます。1986年にこの目的のために初めて生産された青緑色のサファイアの一種であるチタンドープ酸化アルミニウム。このような20フェムト秒レーザーの典型的なパルスエネルギーは、パルスあたり約3ナノジュール、つまりジュールの30分の1のナノジュールです。これは非常に少量のエネルギーであるため、放射の外部源を使用してビームが増幅されます。固体材料は最高のアンプであることが証明されており、イッテルビウムガラスが最も効果的であり、平方センチメートルあたり最大100ジュールまでのパルスを増幅します。染料またはネオジムを使用した初期の試み:イットトリウムアルミニウムガーネット結晶は、パルスエネルギーを1ミリジュールから1平方センチメートルあたり0.5ジュールに増加させました。光信号伝達により光ファイバー通信を新しいレベルに導入し、2011年の時点でファイバー光学が現在可能であるよりもはるかに多くのデータをパルスビームに搭載できるようにし、ブロードバンドという用語にまったく新しい意味を与えます。それらは、材料を表面から離し、プロセスに熱を加えることなく固体からガスに変更するためにも使用できます。この技術は、癌の腫瘍を除去したり、視力に障害のある人々の光学角膜を修復するために、非常に正確な形の医学として機能するという利点を提供します。