Jakie są główne zastosowania laserów femtosekundowych?
Odkąd wynaleziono laser, był on szeroko stosowany w różnych dziedzinach, takich jak przetwarzanie, produkcja, testowanie i leczenie, dzięki zaletom monochromatyczności, dobrej kierunkowości i koncentracji energii.W ostatnich latach naukowcy odkryli bardziej osobliwy laser laserowo-femtosekundowy.Poinformowano, że laser femtosekundowy to najkrótsza technologia impulsów, jaką ludzie mogą obecnie uzyskać w warunkach laboratoryjnych.Lasery femtosekundowe emitują więcej mocy w jednej chwili niż całkowita moc generowana przez energię elektryczną na świecie.Naukowcy przewidują, że lasery femtosekundowe odegrają ważną rolę w dziedzinie nowej energii w następnym stuleciu.
Ultraszybki ultra-silny laser wykorzystuje głównie laser femtosekundowy jako rdzeń badań i zastosowań.Jako unikalne narzędzie i metoda badań naukowych, zastosowanie lasera femtosekundowego można z grubsza podsumować w trzech głównych aspektach, to znaczy laser femtosekundowy znajduje się w ultraszybkim zastosowaniu w terenie, zastosowaniu w super polu i zastosowaniu w ultra-precyzyjnej obróbce precyzyjnej.
(1) Zjawisko ultraszybkie odnosi się do procesu fizycznego, chemicznego lub biologicznego, który szybko zmienia się w mikroskopijnym układzie materii.Lasery femtosekundowe odgrywają rolę w szybkiej diagnostyce procesów w badaniach ultraszybkich zjawisk.Laser femtosekundowy jest jak bardzo dokładny zegar i superszybka „kamera”, która może analizować i rejestrować pewne gwałtowne procesy zachodzące w naturze, zwłaszcza na poziomie atomowym i molekularnym.W tej dziedzinie laser femtosekundowy otworzył nam nowe drzwi, pozwalając nam zobaczyć bardziej subtelny świat przyrody.
(2) Zastosowanie laserów femtosekundowych w super silnym polu (znanym również jako fizyka silnego pola) wynika z faktu, że moc szczytowa i natężenie światła impulsów femtosekundowych o określonej energii mogą być bardzo wysokie.Pole elektromagnetyczne odpowiadające tak silnemu światłu będzie znacznie większe niż pole Coulomba w atomie, tak że wszystkie elektrony w atomie zostaną łatwo usunięte.Dlatego laser femtosekundowy jest ważnym narzędziem do badania nieliniowych i wielotonowych procesów wysokiego rzędu w układach atomowych i molekularnych.Gęstość energii odpowiadająca laserowi femtosekundowemu może istnieć tylko w przypadku wybuchu jądrowego.Intensywne światło femtosekundowe może być wykorzystywane do generowania spójnych promieni rentgenowskich i innych bardzo krótkich fal światła, które można wykorzystać do kontrolowanych badań nad syntezą jądrową.
(3) Wraz z rosnącą skalą układów scalonych, elementy elektroniczne stają się coraz mniejsze.To zapotrzebowanie zapewnia miejsce na ultra-drobną technologię przetwarzania.Zastosowanie laserów femtosekundowych do ultradokładnego przetwarzania jest kolejnym ważnym obszarem badań zastosowań technologii lasera femtosekundowego, obok wykorzystania laserów femtosekundowych do ultraszybkich badań zjawisk i supersilnych zjawisk.Ta aplikacja rozwijała się stopniowo w odpowiedzi na zapotrzebowanie rynku w ostatnich latach i poczyniła znaczne postępy.
W odróżnieniu od superszybkich badań femtosekund i superbadań femtosekundowych, ultradrobne przetwarzanie laserem femtosekundowym jest ściśle związane z zaawansowaną technologią wytwarzania, która może odgrywać bardziej bezpośrednią rolę w promowaniu rozwoju niektórych kluczowych technologii produkcji przemysłowej.Ultradrobne przetwarzanie laserem femtosekundowym to niezwykle przyciągający wzrok pionierski kierunek badań w przemyśle laserowym i optoelektronicznym na świecie.Wraz z ciągłym rozwojem technologii lasera femtosekundowego i ciągłym rozszerzaniem się obszarów zastosowań, lasery femtosekundowe będą miały coraz więcej zastosowań.