Unica ultrafast nave a parte

Unicuultrafordo laserpart

Proprietà uniche di ultrafastLASERS
I purificazione ultra-curtu di lasse ultrafort dà queste sistemi unichi proprietà chì li distingue da longa polline o onda di onda (CW). Per generà un polu cusì cortu, un largu di larghezza di larghezza spettru di spettru. A forma di polso è lunghezza centrale determinate a banda minima necessaria per generà i legumi di una durata particulare. Tipicamenti, sta rilazione hè descratta in quantu à u pruduttu di a banda di u Time-Bandwidth (TBP), chì hè derivatu da u principiu incertezza. U TBP di u Pulse Gaussianu hè datu da a seguente formula: TBPGAussian = Δτδν≈0.441
Δ Durata hè a durata di i polse è Δv hè a banda di frequenza. In esenza, l'equazione si mostra chì ci hè una relazione inversa trà a banda inversa è i più impulsori di larga, significanu questu a durata di e scuse diminuti, a banda necessaria per geniased. Figura 1 illustra u minimu larghezza di larghezza necessaria per sustene parechji durata sfarenti di pulizza.

Figura 1: Banda di banda spettrale minima necessaria per sustenePulsere Laserdi 10 PS (verde), 500 fs (blu), è 50 fs (rossi)

I sfidi tecnichi di lasers ultrafort
A larghezza di a banda spettrale, poca putenza, è a polse corta durata di u lasers ultrafaticamente deve esse gestiti bè in u vostru sistema. Spessu, una di e suluzioni più semplici à queste sfide hè a pruduzzione di u spettru largu di laser. Se avete principarmenti impulsori più longu o i lasers di onda cuntinua in u passatu, a vostra piazza esistente di i cumpunenti ottichi ùn puderanu micca riflettà o trasmette a larghezza completa di pulses ultrafort.

Laser Dannu u limitu
L'otto ultrafontale anu ancu sfarentemente sfarente è più difficili per navigà i limiti di danni di u laser (LDT) in paragunatu à e fonti di laser più cunvenziunali. Quandu l'ottica sò furnite pernanosecond pulsed lasers, I valori LDT sò generalmente in l'ordine di 5-10 j / cm2. Per ottica ottica, i valori di sta magnitudine sò praticamente unheard di, cum'è i valori LDT sò più probabili di esse in l'ordine di <1 J / cm2, di solitu più vicinu à 0,3 j / cm2. A malvolità significativa di a amplitudine di LDT in due durabeste di i polse sfarente hè u risultatu di u mecanismu di dannu di laser basatu nantu à e durata di u polu. Per i lasers nanosecond o più longulasers pulsati, u mecanismu principale chì provoca danni hè u riscaldamentu termale. U revestimentu è i materiali sustrati di udispusitivi ottichiassorbe i fotoni incidenti è caldi. Questu pò purtà à distorsione di u lattice di cristallu di u materiale. L'espansione termica, cracking, fusione è a cravola di lattice sò i meccanisi di danni termali cumuni di questifonti laser.

Tutta, per la sposa ultrafaltà, a durata di time stessa hè più recente da a lasa à a luscenza materiale, dunque l'effettu termale dannu a principali di danni è induttate Laser. Invece, u pettu pettore di u ultrafort laser trasforma u meccanisimu di danni in prucessi nonlineari cum'è l'assorbimentu multi-foton è ionizazione. Ci hè perchè ùn hè micca pussibule sfarlandese à a ratina LDT di un PULSE NANOOSECOND à quella di un foreas di u polu ultrazzante, perchè u mecanismu fisicu hè diversu. Dunque, sottu e stesse cundizioni d'usu (per esempiu, lunghezza d'occia, durata di l'onda, è ripetizione), un dispositivu otticu cun un megliu dispositu di LDt abbastanza fissale per a vostra applicazione specifica. L'ottica prova in diverse cundizioni ùn sò micca rapprisentanti di u rendimentu attuale di u listessu otticu in u sistema.

Figura 1: miccanismi di dannu di laser induvate cù durata sfarente