لیزر فمتوسکند چیست؟

یک لیزر فمتوثانیه‌ای پالس‌های نوری فوق کوتاه منتشر می‌کند که هر کدام تنها یک کوادریلیونیم ثانیه (10^-15 ثانیه) طول می‌کشند. این مدت زمان فوق‌العاده کوتاه، امکان پردازش دقیق مواد را با حداقل آسیب حرارتی فراهم می‌کند و ...لیزرهای فمتوثانیهدر کاربردهای مختلف با دقت بالا بسیار ارزشمند است.

لیزرهای فمتوثانیه چگونه کار می‌کنند؟

لیزرهای فمتوثانیه با تولید پالس‌های فوق کوتاه از طریق فرآیندی به نام قفل مدی عمل می‌کنند، که در آن چندین فرکانس نور برای تولید یک پالس واحد با شدت بالا ترکیب می‌شوند. این پالس‌ها از طریق فرآیندهای جذب غیرخطی با مواد تعامل دارند و امکان فرسایش دقیق را بدون انتشار گرمای قابل توجه فراهم می‌کنند.

اجزای کلیدی یک سیستم لیزر فمتوثانیه

• متوسط ​​​​به دست آوردن: معمولاً یک یاقوت کبود آلاییده شده با تیتانیوم (Ti)

  ) کریستال یا فیبر آلاییده شده با ایتربیوم، که نور لیزر را تقویت می‌کند.

  
  

• مکانیسم قفل حالت: تولید پالس‌های فوق کوتاه را تضمین می‌کند.

• کمپرسور پالس: مدت زمان پالس را تا محدوده فمتوثانیه کاهش می‌دهد.

• سیستم تحویل پرتو: پالس‌های لیزر را با دقت بالا به ماده هدف هدایت می‌کند.

مزایای پالس‌های فوق سریع

• حداقل آسیب حرارتیمدت زمان پالس فوق کوتاه، رسوب انرژی را به حجم کمی محدود می‌کند و مناطق تحت تأثیر گرما را کاهش می‌دهد.

• دقت بالا: امکان میکروماشین‌کاری و اصلاحات در مقیاس نانو را فراهم می‌کند.

• تطبیق پذیریموثر بر طیف وسیعی از مواد، از جمله فلزات، پلیمرها و بافت‌های بیولوژیکی.

لیزرهای فمتوثانیه در مقابل لیزرهای پیکوثانیه و لیزرهای نانوثانیه

درک تفاوت‌های بین لیزرهای فمتوثانیه، پیکوثانیه و نانوثانیه برای انتخاب فناوری مناسب برای کاربردهای خاص بسیار مهم است.

مقایسه مدت زمان پالس

• لیزرهای فمتوثانیه: ۱۰^-۱۵ ثانیه

• لیزرهای پیکوثانیه: ۱۰^-۱۲ ثانیه

• لیزرهای نانوثانیه: 10^-9 ثانیه

تأثیر بر پردازش مواد

• لیزرهای فمتوثانیه: بالاترین دقت را با اثرات حرارتی ناچیز ارائه می‌دهد، ایده‌آل برای مواد ظریف و کاربردهایی که نیاز به دقت بسیار بالایی دارند.

• لیزرهای پیکوثانیه: ایجاد تعادل بین دقت و سرعت پردازش، مناسب برای کارهای ماشینکاری در ابعاد میکرو.

• لیزرهای نانوثانیه: برای حذف مواد فله‌ای مقرون به صرفه‌تر است اما می‌تواند باعث آسیب حرارتی قابل توجهی شود.

مناسب بودن برنامه

• فمتوثانیهجراحی چشم، ساخت میکروالکترونیک و میکروماشین‌کاری با دقت بالا.

• پیکوثانیهحکاکی، علامت‌گذاری و برخی کاربردهای پزشکی.

• نانوثانیه: جوشکاری، برشکاری و فرآوری مواد با کاربردهای عمومی.

کاربردهای صنعتی و پزشکی لیزرهای فمتوثانیه

لیزرهای فمتوثانیه به دلیل دقت بی‌نظیر و حداقل تأثیر حرارتی، صنایع مختلفی را متحول کرده‌اند.

کاربردهای پزشکی

• چشم پزشکیمورد استفاده در جراحی‌های لیزیک و آب مروارید برای برش‌های دقیق قرنیه و بهبود نتایج بیمار.

• جراحی مغز و اعصاب: امکان انجام روش‌های کم‌تهاجمی با کاهش آسیب‌های جانبی را فراهم می‌کند.

• پوست شناسی: با دقت بالا، بازسازی پوست و درمان اسکار را تسهیل می‌کند.

ساخت میکروالکترونیک و نیمه‌هادی

• الگوسازی مدار: امکان ایجاد الگوهای پیچیده روی ویفرهای نیمه‌هادی را فراهم می‌کند.

• سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS): امکان ساخت ریزساختارهای پیچیده ضروری برای حسگرها و محرک‌ها را فراهم می‌کند.

صنایع هوافضا و خودرو

• تولید قطعات: برای سوراخکاری و برش مواد با استحکام بالا مانند آلیاژهای تیتانیوم با حداقل اعوجاج حرارتی استفاده می‌شود.

• بافت‌دهی سطح: خواص چسبندگی و اصطکاک قطعات را بهبود می‌بخشد.

ساعت‌سازی و جواهرسازی

• حکاکی دقیق: طرح‌های پیچیده‌ای را روی صفحه ساعت و قطعات جواهرات ایجاد می‌کند.

• پردازش مواد: با مواد ظریفی مانند صدف مروارید بدون ایجاد آسیب کار می‌کند.

تحقیقات علمی

• طیف‌سنجی فوق سریع: واکنش‌های شیمیایی سریع و دینامیک الکترون را مطالعه می‌کند.

• محاسبات کوانتومی: کیوبیت‌ها را با دقت بالا برای پردازش اطلاعات دستکاری می‌کند.

ملاحظات هزینه و نگهداری

اگرچه لیزرهای فمتوثانیه مزایای بی‌شماری ارائه می‌دهند، اما هزینه‌ها و نیازهای نگهداری بالاتری نیز دارند.

سرمایه‌گذاری اولیه

هزینه سیستم‌های لیزر فمتوثانیه بسته به مشخصات و قابلیت‌ها می‌تواند از ۱۰۰۰۰۰ تا بیش از ۵۰۰۰۰۰ دلار متغیر باشد.

هزینه‌های عملیاتی

• تعمیر و نگهداری: برای اطمینان از عملکرد بهینه، نیاز به سرویس منظم دارد.

• مواد مصرفیقطعاتی مانند کریستال‌های لیزر و اپتیک ممکن است نیاز به تعویض دوره‌ای داشته باشند.

• آموزشاپراتورها باید آموزش کافی برای کار با سیستم و نگهداری ایمن آن را دیده باشند.

تعمیر و سرویس

با توجه به پیچیدگی لیزرهای فمتوثانیه، تعمیرات باید توسط متخصصان باتجربه انجام شود. وظایف معمول نگهداری عبارتند از:

• ترازبندی پرتواطمینان از تراز صحیح پرتو لیزر برای عملکرد دقیق.

• تعویض قطعات نوریتعویض لنزها یا آینه‌های آسیب‌دیده.

• به روز رسانی نرم افزار: به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزار کنترل برای حفظ سازگاری و عملکرد.

پشتیبانی تخصصی برای تعمیر و نگهداری لیزر فمتوسکند

لیزرهای فمتوثانیه اوج فناوری لیزر فوق سریع را نشان می‌دهند که دقت بی‌نظیر، حداقل آسیب حرارتی و پتانسیل کاربرد گسترده در صنایع مختلف را ارائه می‌دهند. با این حال، طراحی پیشرفته آنها همچنین به این معنی است که نگهداری مناسب و پشتیبانی تخصصی برای تضمین طول عمر و عملکرد مداوم بسیار مهم است.

درگیک ولیو، ما در این زمینه تخصص داریمتعمیر، نگهداری و سرویس سیستم‌های لیزری پیشرفته، از جمله لیزرهای فمتوثانیه. چه با مشکلاتی در تنظیم پرتو، ناپایداری پالس یا تخریب قطعات مواجه باشید، تیم مهندسان باتجربه ما مجهز به ارائه خدمات هستند.راهکارهای سریع، قابل اعتماد و مقرون به صرفهما فوریت به حداقل رساندن زمان از کارافتادگی را درک می‌کنیم، به همین دلیل موارد زیر را ارائه می‌دهیم:

• ✅ تشخیص سریع و تعمیر در محل

• ✅ تهیه و تعویض قطعات اصلی

• ✅ قراردادهای خدمات بلندمدت و بهینه‌سازی عملکرد

• ✅ مشاوره فنی برای ارتقاء و یکپارچه سازی سیستم

اگر از تجهیزات لیزر فمتوثانیه استفاده می‌کنید یا قصد سرمایه‌گذاری در آن را دارید، به GEEKVALUE به عنوان ارائه‌دهنده خدمات پس از فروش قابل اعتماد خود اعتماد کنید.همین امروز با ما تماس بگیریدبرای کسب اطلاعات بیشتر در مورد چگونگی پشتیبانی ما از عملکرد و قابلیت اطمینان سیستم لیزر شما.