Ano ang isang ultrashort pulse laser?

Ang ultrashort pulse laser ay isang pangkaraniwang pangalan para sa anumang uri ng laser na gumagawa ng mga pulso o pagsabog ng magkakaugnay na ilaw sa sobrang maikling panahon, karaniwang sinusukat sa mga picosecond o femtosecond.Ang isang picosecond ay isang-trilyong pangalawa at ang isang femtosecond ay 1,000 beses na mas maikli kaysa sa isang picosecond o isang-quadrillionth ng isang segundo.Ang mga rate ng paglipat na ito para sa laser ng pulse ng ultrashort ay nagbibigay-daan sa pagtagumpayan ng ilang mga epekto ng marawal na kalagayan na nakatagpo ng normal na mga laser na laser.Nagbibigay ito sa kanila ng mga aplikasyon sa teknolohiya ng militar, mga komunikasyon ng data, at sa agham medikal tulad ng pagpatay ng mga virus sa katawan sa pamamagitan ng panlabas na paggamot sa laser, nang hindi nakakasama sa normal na tisyu ng pamumuhay.

Ang saklaw ng oras na ang tagal ng pulso ay sumasaklaw sa kasalukuyang ultrashort pulseAng teknolohiya ng laser noong 2011 ay mula sa ilang mga picosecond para sa bawat laser pulse hanggang sa 5 femtosecond.Ang teknolohiya ay hinihimok patungo sa paglikha ng isang ultrashort pulse laser sa saklaw ng Attosecond, gayunpaman, na magkakaroon ng mga pulso na naganap ng 1,000 beses nang mas mabilis kaysa sa isang femtosecond laser, o isang beses bawat quintillionth ng isang segundo.Pinahihintulutan ng mga laser ng AttosecondAng Titanium-doped aluminyo oxide, isang uri ng asul-berde na sapiro na unang ginawa noong 1986 para sa hangaring ito.Karaniwang enerhiya ng pulso mula sa tulad ng isang 20 femtosecond laser ay tungkol sa 3 nanojoules bawat pulso, o tatlong-bilyon ng isang joule.Dahil ito ay isang napakaliit na halaga ng enerhiya, ang beam ay pinalakas gamit ang isang panlabas na mapagkukunan ng radiation.Ang mga materyales na solid-state ay napatunayan na ang pinakamahusay na mga amplifier, na may Ytterbium glass na ang pinaka-epektibo at pagpapalakas ng pulso hanggang sa 100 joules bawat square centimeter.Maagang pagtatangka gamit ang mga tina o neodymium: yttrium aluminyo garnet crystals nadagdagan ang enerhiya ng pulso mula sa 1 millioule hanggang 0.5 joules bawat square centimeter.

Maraming mga potensyal na aplikasyon para sa paggamit ng ultrashort pulse laser.Dadalhin nila ang mga komunikasyon ng optika ng hibla sa pamamagitan ng light signal transmission sa isang bagong antas, na nagpapahintulot sa mas maraming data na isinasagawa sa isang pulse beam kaysa sa mga optika ng hibla ay kasalukuyang may kakayahang bilang ng 2011, na nagbibigay ng term broadband ng isang bagong bagong kahulugan.Maaari rin silang magamit para sa mga materyales na lumalayo sa isang ibabaw at binabago ito mula sa isang solid hanggang sa isang gas nang hindi nagdaragdag ng anumang init sa proseso, na mapapabuti sa iba't ibang mga proseso ng pagputol at paghuhubog para sa mga metal at composite.Nag -aalok din ang teknolohiya ng bentahe ng paglilingkod bilang isang napaka -tumpak na anyo ng scalpel sa gamot para sa pag -alis ng mga cancer na tumor o pag -aayos ng optical cornea sa mga taong may hindi pagtupad na paningin.