Inikultrarapid lazèpati de
Dispèsyon ak gaye batman kè: Gwoup reta dispèsyon
Youn nan defi teknik ki pi difisil yo rankontre lè w ap itilize lazè ultrarapid se kenbe dire pulsasyon ultra-kout yo okòmansman emèt pa a.lazè. Puls ultrarapid yo trè sansib a deformation tan, ki fè pulsasyon yo pi long. Efè sa a vin pi mal kòm dire batman inisyal la vin pi kout. Pandan ke lazè ultrarapid ka emèt pulsasyon ak yon dire 50 segonn, yo ka anplifye nan tan lè l sèvi avèk miwa ak lantiy transmèt batman kè a nan kote sib la, oswa menm jis transmèt batman kè a nan lè.
Distòsyon tan sa a mezire lè l sèvi avèk yon mezi ki rele gwoup dispèsyon reta (GDD), ke yo rele tou dispèsyon dezyèm lòd. An reyalite, gen tou tèm dispèsyon pi wo-lòd ki ka afekte distribisyon tan nan pulsasyon ultrafart-lazè, men nan pratik, li se anjeneral ase jis egzamine efè a nan GDD la. GDD se yon valè frekans-depandan ki lineyèman pwopòsyonèl ak epesè yon materyèl bay yo. Optik transmisyon tankou lantiy, fenèt, ak konpozan objektif anjeneral gen valè GDD pozitif, ki endike ke yon fwa konprese pulsasyon ka bay optik transmisyon yo yon dire batman ki pi long pase sa ki emèt pasistèm lazè. Konpozan ki gen pi ba frekans (sa vle di, longèdonn ki pi long) pwopaje pi vit pase konpozan ki gen pi wo frekans (sa vle di, longèdonn ki pi kout). Kòm batman kè a pase nan pi plis ak plis matyè, longèdonn nan batman an ap kontinye pwolonje pi lwen ak pi lwen nan tan. Pou pi kout dire batman kè, ak Se poutèt sa pi laj bandwidth, efè sa a se plis ekzajere epi li ka lakòz gwo distòsyon tan batman kè.
Aplikasyon lazè ultrarapid
espektroskopi
Depi avenman sous lazè ultrarapid, espektroskopi se youn nan zòn aplikasyon prensipal yo. Lè nou redwi dire batman kè a a femtoseconds oswa menm attoseconds, pwosesis dinamik nan fizik, chimi ak byoloji ki te istorikman enposib yo obsève kapab kounye a reyalize. Youn nan pwosesis kle yo se mouvman atomik, e obsèvasyon mouvman atomik amelyore konpreyansyon syantifik nan pwosesis fondamantal tankou vibrasyon molekilè, disosyasyon molekilè ak transfè enèji nan pwoteyin fotosentetik.
bioimaging
Lazè ultrarapid pik-pouvwa sipòte pwosesis ki pa lineyè ak amelyore rezolisyon pou D 'byolojik, tankou mikwoskopi milti-foton. Nan yon sistèm milti-foton, yo nan lòd yo jenere yon siyal ki pa lineyè soti nan yon mwayen byolojik oswa sib fliyoresan, de foton dwe sipèpoze nan espas ak tan. Mekanis ki pa lineyè sa a amelyore rezolisyon imaj lè li redwi siyyal fliyoresan background siyifikativman ki afekte etid pwosesis foton sèl. Fond siyal senplifye a ilistre. Rejyon eksitasyon ki pi piti nan mikwoskòp multiphoton la tou anpeche fototoksisite ak minimize domaj nan echantiyon an.
Figi 1: Yon egzanp dyagram nan yon chemen gwo bout bwa nan yon eksperyans mikwoskòp milti-foton
Pwosesis materyèl lazè
Sous lazè ultrarapid yo te tou revolusyone mikromachin lazè ak pwosesis materyèl akòz fason inik ke pulsasyon ultrashort kominike avèk materyèl yo. Kòm mansyone pi bonè, lè w ap diskite LDT, dire batman kè ultrarapid la pi vit pase echèl tan difizyon chalè nan lasi materyèl la. Ultrafast lazè pwodwi yon zòn ki afekte chalè ki pi piti anpil paselazè enpulsyonèl nanosecond, sa ki lakòz pi ba pèt ensizyon ak pi presi D '. Prensip sa a aplikab tou nan aplikasyon medikal, kote ogmante presizyon nan koupe ultrafart-lazè ede diminye domaj nan tisi ki antoure ak amelyore eksperyans pasyan an pandan operasyon lazè.
Puls Attosecond: lavni ultrarapid lazè
Kòm rechèch ap kontinye avanse lazè ultrarapid, nouvo ak amelyore sous limyè ki pi kout dire batman yo ap devlope. Pou jwenn insight sou pwosesis fizik ki pi rapid, anpil chèchè ap konsantre sou jenerasyon pulsasyon attosecond - apeprè 10-18 s nan ranje longèdonn ekstrèm ultraviolèt (XUV). Puls Attosecond pèmèt swiv mouvman elèktron ak amelyore konpreyansyon nou sou estrikti elektwonik ak mekanik pwopòsyon. Pandan ke entegrasyon XUV attosecond lazè nan pwosesis endistriyèl poko fè pwogrè siyifikatif, rechèch kontinyèl ak pwogrè nan jaden an pral prèske sètènman pouse teknoloji sa a soti nan laboratwa a ak nan fabrikasyon, menm jan sa te ka a ak femtosecond ak pikosecond.sous lazè.
Tan pòs: Jun-25-2024