అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్ యొక్క లక్షణాలు, అప్లికేషన్ మరియు మార్కెట్ అవకాశాలు
2021-08-02
నిజానికి, నానోసెకండ్, పికోసెకండ్ మరియు ఫెమ్టోసెకండ్ సమయ యూనిట్లు, 1ns = 10-9s, 1ps = 10-12s, 1FS = 10-15s. ఈ సమయ యూనిట్ లేజర్ పల్స్ యొక్క పల్స్ వెడల్పును సూచిస్తుంది. సంక్షిప్తంగా, పల్సెడ్ లేజర్ అంత తక్కువ సమయంలో అవుట్‌పుట్ అవుతుంది. దాని అవుట్‌పుట్ సింగిల్ పల్స్ సమయం చాలా చాలా తక్కువ కాబట్టి, అటువంటి లేజర్‌ను అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్ అంటారు. ఇంత తక్కువ సమయంలో లేజర్ శక్తి కేంద్రీకృతమైనప్పుడు, భారీ సింగిల్ పల్స్ శక్తి మరియు అత్యంత అధిక గరిష్ట శక్తి లభిస్తుంది. మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో, పొడవాటి పల్స్ వెడల్పు మరియు తక్కువ-తీవ్రత లేజర్ వల్ల మెటీరియల్ ద్రవీభవన మరియు నిరంతర బాష్పీభవనం (థర్మల్ ఎఫెక్ట్) యొక్క దృగ్విషయం చాలా వరకు నివారించబడుతుంది మరియు ప్రాసెసింగ్ నాణ్యత బాగా మెరుగుపడుతుంది.
పరిశ్రమలో, లేజర్‌లను సాధారణంగా నాలుగు వర్గాలుగా విభజించారు: నిరంతర వేవ్ (CW), పాక్షిక నిరంతర (QCW), షార్ట్ పల్స్ (Q-స్విచ్డ్) మరియు అల్ట్రా షార్ట్ పల్స్ (మోడ్ లాక్డ్). మల్టీమోడ్ CW ఫైబర్ లేజర్ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తున్న CW ప్రస్తుత పారిశ్రామిక మార్కెట్‌లో ఎక్కువ భాగాన్ని ఆక్రమించింది. ఇది కటింగ్, వెల్డింగ్, క్లాడింగ్ మరియు ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది అధిక ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ మార్పిడి రేటు మరియు వేగవంతమైన ప్రాసెసింగ్ వేగం యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంది. లాంగ్ పల్స్ అని కూడా పిలువబడే పాక్షిక నిరంతర తరంగం, 10% విధి చక్రంతో MS ~ μ S- ఆర్డర్ పల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేయగలదు, ఇది పల్సెడ్ లైట్ యొక్క గరిష్ట శక్తిని నిరంతర కాంతి కంటే పది రెట్లు ఎక్కువ చేస్తుంది, ఇది చాలా అనుకూలమైనది. డ్రిల్లింగ్, వేడి చికిత్స మరియు ఇతర అనువర్తనాల కోసం. షార్ట్ పల్స్ అనేది ns పల్స్‌ను సూచిస్తుంది, ఇది లేజర్ మార్కింగ్, డ్రిల్లింగ్, మెడికల్ ట్రీట్‌మెంట్, లేజర్ రేంజింగ్, సెకండ్ హార్మోనిక్ జనరేషన్, మిలిటరీ మరియు ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అల్ట్రాషార్ట్ పల్స్ అంటే మనం అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్ అని పిలుస్తాము, ఇందులో PS మరియు FS యొక్క పల్స్ లేజర్ కూడా ఉన్నాయి.
పికోసెకండ్ మరియు ఫెమ్టోసెకండ్ పల్స్ సమయంతో పదార్థంపై లేజర్ పనిచేసినప్పుడు, మ్యాచింగ్ ప్రభావం గణనీయంగా మారుతుంది. ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్ జుట్టు యొక్క వ్యాసం కంటే చిన్న ప్రాదేశిక ప్రాంతంపై దృష్టి పెట్టగలదు, వాటి చుట్టూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్‌లను తనిఖీ చేయడానికి అణువుల శక్తి కంటే విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క తీవ్రత అనేక రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది, తద్వారా అనేక తీవ్రమైన భౌతిక పరిస్థితులను గుర్తించవచ్చు. భూమి మరియు ఇతర పద్ధతుల ద్వారా పొందలేము. పల్స్ శక్తి యొక్క వేగవంతమైన పెరుగుదలతో, అధిక శక్తి సాంద్రత కలిగిన లేజర్ పల్స్ బాహ్య ఎలక్ట్రాన్‌లను సులభంగా పీల్ చేస్తుంది, ఎలక్ట్రాన్‌లను అణువుల బంధం నుండి విడిపోయి ప్లాస్మాను ఏర్పరుస్తుంది. లేజర్ మరియు మెటీరియల్ మధ్య పరస్పర చర్య సమయం చాలా తక్కువగా ఉన్నందున, పరిసర పదార్థాలకు శక్తిని బదిలీ చేయడానికి సమయం రాకముందే ప్లాస్మా పదార్థం ఉపరితలం నుండి తొలగించబడింది, ఇది పరిసర పదార్థాలపై ఉష్ణ ప్రభావాన్ని తీసుకురాదు. కాబట్టి, అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్ ప్రాసెసింగ్‌ను "కోల్డ్ ప్రాసెసింగ్" అని కూడా అంటారు. అదే సమయంలో, అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్ లోహాలు, సెమీకండక్టర్లు, వజ్రాలు, నీలమణిలు, సెరామిక్స్, పాలిమర్లు, మిశ్రమాలు మరియు రెసిన్లు, ఫోటోరేసిస్ట్ పదార్థాలు, సన్నని ఫిల్మ్‌లు, ITO ఫిల్మ్‌లు, గాజు, సౌర ఘటాలు మొదలైన వాటితో సహా దాదాపు అన్ని పదార్థాలను ప్రాసెస్ చేయగలదు.
కోల్డ్ ప్రాసెసింగ్ ప్రయోజనాలతో, షార్ట్ పల్స్ మరియు అల్ట్రాషార్ట్ పల్స్ లేజర్‌లు సూక్ష్మ నానో ప్రాసెసింగ్, ఫైన్ లేజర్ మెడికల్ ట్రీట్‌మెంట్, ప్రెసిషన్ డ్రిల్లింగ్, ప్రెసిషన్ కటింగ్ మొదలైన ఖచ్చితత్వ ప్రాసెసింగ్ ఫీల్డ్‌లలోకి ప్రవేశించాయి. అల్ట్రాషార్ట్ పల్స్ ప్రాసెసింగ్ శక్తిని ఒక చిన్న చర్య ప్రాంతంలోకి చాలా త్వరగా ఇంజెక్ట్ చేయగలదు కాబట్టి, తక్షణ అధిక శక్తి సాంద్రత నిక్షేపణ ఎలక్ట్రాన్ శోషణ మరియు కదలిక మోడ్‌ను మారుస్తుంది, లేజర్ లీనియర్ శోషణ, శక్తి బదిలీ మరియు వ్యాప్తి యొక్క ప్రభావాన్ని నివారిస్తుంది మరియు పరస్పర చర్య యంత్రాంగాన్ని ప్రాథమికంగా మారుస్తుంది. లేజర్ మరియు పదార్థం మధ్య. అందువల్ల, ఇది నాన్‌లీనియర్ ఆప్టిక్స్, లేజర్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, బయోమెడిసిన్, స్ట్రాంగ్ ఫీల్డ్ ఆప్టిక్స్‌కు కూడా కేంద్రంగా మారింది.
ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్‌తో పోలిస్తే, పికోసెకండ్ లేజర్ విస్తరణ కోసం పప్పులను విస్తరించడం మరియు కుదించడం అవసరం లేదు. అందువల్ల, పికోసెకండ్ లేజర్ రూపకల్పన సాపేక్షంగా సరళమైనది, ఎక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నది, మరింత విశ్వసనీయమైనది మరియు మార్కెట్‌లో అధిక-ఖచ్చితమైన, ఒత్తిడి లేని మైక్రో మ్యాచింగ్‌కు సమర్థమైనది. అయినప్పటికీ, అల్ట్రా ఫాస్ట్ మరియు అల్ట్రా స్ట్రాంగ్ అనేవి లేజర్ అభివృద్ధి యొక్క రెండు ప్రధాన పోకడలు. ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్ వైద్య చికిత్స మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధనలో కూడా ఎక్కువ ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది. భవిష్యత్తులో ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్ కంటే వేగంగా తదుపరి తరం అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్‌ను అభివృద్ధి చేయడం సాధ్యమవుతుంది.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
