Лазери надкоротких (гранично коротких) імпульсів, також відомі як лазери УКІ (ГКІ) або фемтосекундні лазери, є оптичними квантовими генераторами, здатними генерувати імпульси лазерного випромінювання, тривалість яких вимірюється фемтосекундами (1 фемтосекунда дорівнює 10^-15 секунди).
Характеристики лазера УКІ
Лазери УКІ мають унікальні характеристики, які відрізняють їх від звичайних лазерів:
- Надкоротка тривалість імпульсу: Імпульси лазера УКІ можуть тривати менше ніж 100 фемтосекунд, що є набагато коротше, ніж у звичайних лазерів, які генерують імпульси тривалістю в декілька наносекунд.
- Висока потужність: Незважаючи на свою ультракоротку тривалість імпульсу, лазери УКІ можуть генерувати пікову потужність у кілька терават або навіть більше.
- Широкий спектр застосування: Лазери УКІ мають широкий спектр застосувань у наукових дослідженнях, промисловості та біомедицині завдяки своїй здатності взаємодіяти з матеріалом на надшвидких часових шкалах.
Типи лазера УКІ
Існує кілька типів лазерів УКІ, які можна класифікувати за різними принципами:
- Пасивне блокування мод: Цей метод передбачає використання резонатора з екраном, який пропускає лише імпульси з визначеною довжиною хвилі.
- Активне блокування мод: Застосовується модулятор, який уводиться в резонатор і активує імпульси за допомогою зовнішнього сигналу.
- Генерація Солітона: У цьому методі нелінійність середовища використовується для формування імпульсів, які поводяться як солітони і можуть поширюватися без істотної зміни форми імпульсу.
Застосування лазера УКІ
Лазери УКІ мають широкий спектр застосувань у різних сферах:
- Наукові дослідження: Лазери УКІ використовуються в дослідженнях нелінійної оптики, надшвидкої спектроскопії та мікроскопії.
- Промисловість: Лазери УКІ використовуються для точного різання, обробки та мікрообробки в напівпровідниковій промисловості та інших галузях.
- Біомедицина: Лазери УКІ використовуються в офтальмології для корекції зору, а також у дерматології для видалення татуювань та інших шкірних уражень.
Лазери надкоротких імпульсів — це передові оптичні прилади, які генерують ультракороткі імпульси лазерного випромінювання. Вони мають унікальні характеристики, включаючи високу потужність і широкий спектр застосування, що робить їх цінними інструментами в наукових дослідженнях, промисловості та біомедицині.
Часті запитання
- Що таке лазер УКІ?
- Які характеристики лазерів УКІ?
- Які типи лазерів УКІ існують?
- Для яких застосувань використовуються лазери УКІ?
- Які переваги лазерів УКІ порівняно зі звичайними лазерами?