ウルトラショートパルスレーザーとは何ですか？

超微量パルスレーザーは、通常、ピコ秒またはフェムト秒で測定される非常に短期間でコヒーレントな光のパルスまたはバーストを生成するあらゆる種類のレーザーの一般的な名前です。ピコ秒は秒の1分の1であり、フェムト秒はピコ秒または1秒の1分の1の1,000倍短くなっています。 Ultrashort Pulseレーザーのこれらのスイッチング速度により、通常の非パルスレーザーが遭遇するいくつかの分解効果を克服することができます。これにより、通常の生活組織を傷つけることなく、外部レーザー治療を介した体内のウイルスの殺害など、軍事技術、データ通信、および医学におけるアプリケーションが得られます。しかし、この技術はアト秒範囲に超微量パルスレーザーの作成に向けられていますが、これにはPUがありますフェムト秒レーザーよりも1,000倍速く発生したLSE、または1秒ごとに1回1回発生しました。 Attosecondレーザーにより、研究者は原子核周辺の電子の動きをリアルタイムで追跡でき、物理学と化学の研究開発の両方を支援します。

初期レーザーは、ルビークリスタルを使用したコヒーレント光の生成ビームに基づいていましたが、フェムト秒レーザーは、この目的のために1986年に最初に生成された青緑色のサファイアの一種であるチタンドープ酸化アルミニウム酸化物を使用します。このような20フェムト秒レーザーの典型的なパルスエネルギーは、パルスあたり約3ナノジュール、つまりジュールの30分の1のナノジュールです。これは非常に少量のエネルギーであるため、放射の外部源を使用してビームが増幅されます。ソリッドステート材料は最高のアンプであることが証明されており、イッテルビウムガラスが最も効果的であり、平方センあたり最大100ジュールまでのパルスを増幅するタイムター。染料またはネオジムを使用した初期の試み：イットトリウムアルミニウムガーネット結晶は、パルスエネルギーを1ミリジュールから1平方センチメートルあたり0.5ジュールに増加させました。

超微量パルスレーザーを使用するための多くの潜在的なアプリケーションがあります。光信号伝達により光ファイバー通信を新しいレベルに導入し、2011年の時点でファイバー光学が現在可能であるよりも多くのデータをパルスビームに搭載できるようにし、ブロードバンドという用語にまったく新しい意味を与えます。それらは、材料を表面から離し、プロセスに熱を加えることなく固体からガスに変更するためにも使用できます。この技術は、癌の腫瘍を除去したり、視力に失敗した人々の光学角膜を修復するための非常に正確な形態の医学として機能するという利点を提供します。