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飛秒激光有什么特點?應用在什么地方?

  • 發(fā)布日期:2022-12-30      瀏覽次數(shù):938
    •   一、什么是飛秒激光

        飛秒激光是一種以脈沖形式發(fā)射的激光,持續(xù)時間只有幾個飛秒(1飛秒=千萬億分之一秒),是人類在實驗條件下所能獲得的最短脈沖。

      飛秒激光

        二、飛秒激光特點

        1、是我們?nèi)祟惸壳霸趯嶒灄l件下能夠獲得的最短脈沖,它的精確度是± 5 微米。

        2、有非常高的瞬間功率,它的瞬間功率可達百萬億瓦,比目前世上的發(fā)電總功率還要多出上百倍。

        3、具有精確的靶向聚焦定位特點,能夠聚焦到比頭發(fā)的直徑還要小的多的超細微空間區(qū)域。

        3、物質(zhì)在飛秒激光的作用下會產(chǎn)生非常奇特的現(xiàn)象,氣態(tài)的物質(zhì)、液態(tài)的物質(zhì)、固態(tài)的物質(zhì)瞬間都會變成等離子體。

        4、用飛秒激光進行手術(shù),沒有熱效應和沖擊波,在整個光程中都不會有組織損傷。

        三、飛秒激光應用

        飛秒激光的主要應用可以概括為三個方面,即飛秒激光在超快領(lǐng)域內(nèi)的應用、在chao強領(lǐng)域內(nèi)的應用和在超微細加工中的應用。

        飛秒激光在超快現(xiàn)象研究領(lǐng)域中所起到的是一種快速過程診斷的作用。飛秒激光尤如一個極為精細的時鐘和一架超高速的"相機"可以將自然界中特別是原子、分子水平上的一些快速過程分析、記錄下來。

        飛秒激光在chao強領(lǐng)域中的應用(又稱為強場物理)歸因于具有一定能量的飛秒脈沖的峰值功率和光強可以非常之高。這樣的強光所對應的電磁場會遠大于原子中的庫侖場,從而很容易地將原子中的電子統(tǒng)統(tǒng)剝落出去。因此,飛秒激光是研究原子,分子體系高階非線性、多光子過程的重要工具。與飛秒激光相應的能量密度只有在核爆炸中才可能存在。 飛秒強光可以用來產(chǎn)生相干X射線和其它極短波長的光,可以用于受控核聚變的研究。

        飛秒激光用于超微細加工是飛秒激光用于超快現(xiàn)象研究和chao強現(xiàn)象研究之外的又一個飛秒激光技術(shù)的重要的應用研究領(lǐng)域。這一應用是近幾年才開始發(fā)展起來的,目前已有了不少重要的進展。與飛秒超快和飛秒chao強研究有所不同的是飛秒激光超微細加工與先進的制造技術(shù)緊密相關(guān),對某些關(guān)鍵工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展可以起到更直接的推動作用。飛秒激光超微細加工是當今世界激光、光電子行業(yè)中的一個極為引人注目的前沿研究方向。

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