Lazer teknolojisinin hızla gelişmesiyle, ultra hızlı lazer' Benzersiz bir ultrashort darbesine, süper güçlü özelliklere sahiptir ve düşük nabız enerjisiyle yüksek pik ışık yoğunluğu elde edebilir. Cıvıltılı darbe amplifikasyonu (CPA) teknolojisinin görünümü, ultra hızlı lazerin yoğunluğunu büyük ölçüde artırır. Geleneksel uzun darbeli lazer ve sürekli lazerden farklı olarak, ultra hızlı lazer, lazer darbesinin spektrum genişliğini çok büyük yapan ultra kısa bir lazer darbesine sahiptir. Böyle geniş bir spektrum, atomik enerji seviyeleri, lazer bağlanma kimyası ve benzeri çalışmalarda önemli uygulamalara sahiptir. Ultra hızlı lazer darbesinin özelliklerine göre, tüm sürecin özelliklerini elde etmek için lazer darbesi ve madde arasındaki etkileşimi farklı zamanlarda fotoğraflamak için pompa-prob yöntemini kullanabiliriz. Bu yöntem, atom-molekül reaksiyon dinamikleri ve elektron hareketinin gözlemlenmesi, femtosaniye lazer atım veya pompa-sonda metodu ile reaksiyon sürecini gözlemlemek için atto saniye atım gibi çeşitli alanlara uygulanmıştır. Odaklanan ultra hızlı lazerin tepe gücü yoğunluğu 1012 w / cm 2 'den fazla olduğunda, elektrik alan yoğunluğu atomun yoğunluğundan daha fazladır. Değerlik bandı elektronlarının bağlama kuvvetini aşabilen, moleküllerin ve atomların elektronik sistemini büyük ölçüde değiştiren çok güçlü ve son derece yüksek bir elektrik alanı sağlar. Bu özelliği kullanarak, ultra hızlı lazerin neden olduğu atomun içindeki tuhaf olayları inceleyebiliriz. Ek olarak, ultrafast lazer ayrıca küçük ısıdan etkilenen alan gibi diğer farklı özellikleri de gösterir, etki optik kırınım sınırını ve mükemmel uzamsal seçim özelliklerini aşabilir.
Ultra hızlı ve süper yoğun lazer darbeleri ile madde arasındaki etkileşim şu anda en aktif araştırma konularından biridir. Yeni parçacık hızlandırıcılarında, ultra hızlı yüksek enerjili X-ışını kaynaklarında vb. Geniş bir uygulama alanına sahiptir. Aynı zamanda, lazer fiziği, atomik ve moleküler fizik, doğrusal olmayan optik, plazma fiziği, termodinamik ve benzeri gibi birçok önemli fizik dalını içeren birçok teorik ve deneysel araştırma konusu içermektedir. Ultrashort lazer darbe teknolojisinin sürekli gelişimi ile, ışık ve madde arasındaki etkileşimin incelenmesi için benzeri görülmemiş deneysel araçlar ve aşırı fiziksel koşullar sağlayan yüksek yoğunluklu periyodik ultrashort darbeleri deneysel olarak üretilmiştir. ışık ve madde arasındaki etkileşim, aşırı doğrusal olmayan optikler üretti, optiklerin araştırma içeriğini büyük ölçüde zenginleştirdi ve lazer ile atomlar, moleküller, iyonlar, elektronik kümeler ve plazmalar gibi çeşitli madde formları arasındaki etkileşimin araştırmasını genişletti. yüksek doğrusal olmayan ve göreceliğin güçlü alan aralığına.
Ultra hızlı süper yoğun lazer ve madde arasındaki etkileşim sürecinde, lazer yoğunluğunun sürekli iyileştirilmesi ile, yüksek dereceli harmonikler, eşik iyonizasyonu, tünel iyonizasyonu vb.Gibi her türlü doğrusal olmayan etki artmaktadır. Dahası, periyodik ultrashort lazer darbesi, dalga fenomeninin benzersiz periyodik özelliklerini kaybeder, bu da bir dizi yeni fiziksel fenomen ve yasaya yol açar. Tutarlı kontrol, doğrusal olmayan optik ve yeni ortaya çıkan SUBPERIODIC elektronik dalga paketinin kontrolü için yeni bir deneysel araç sağlar. Ayrıca, birçok disiplin üzerinde önemli bir etkisi olabilecek yeni bir zaman ölçeği sunar.
Malzeme işleme açısından, bir ultrafast lazerin görünümü nedeniyle, ultrafast süresi ve yüksek tepe değeri özellikleri nedeniyle, aksiyon alanındaki enerjiyi hızlı ve doğru bir şekilde konsantre edebilir ve hemen hemen hepsinin sıcak olmayan eriyik soğuk işlemini gerçekleştirebilir malzemeler. Geleneksel lazerin' t eşleşebileceği yüksek hassasiyet ve düşük hasar avantajları elde edilir. Mikrosaniye lazerin bu eşsiz avantajları, malzeme mikroişlemi, nanoyapı üretimi, foton cihazları, yüksek yoğunluklu depolama, Tıbbi Biyomühendislik ve benzeri alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ultra hızlı lazer bilimi, büyük bir atılımın arifesinde olan çok genç ve yeni bir konudur. Son yıllarda, yüksek güçlü pikosaniye, femtosaniye lazer ve fiber ultra hızlı lazer teknolojisinin atılımı ve ticarileştirilmesi ile, ultra hızlı lazer laboratuvardan pratik endüstriyel üretime ve uygulamaya geçerek akademi ve lazer uygulama endüstrisinde sıcak bir yön haline geldi.
Ultra hızlı lazer, yüksek, hassas, keskin, sert, zor, vb.Gibi geleneksel yöntemlerle elde edilmesi zor olan birçok işleme problemini çözebilir, şaşırtıcı işleme kapasitesi, işleme kalitesi ve işleme verimliliği elde edebilir ve önemli ekonomik ve sosyal üretebilir. yararlanır.
GG quot endüstrisinin başlatılması ve geliştirilmesi ile 4. 0" ve" Çin malı 2025 " Almanya'da, ileri teknoloji üretim, akıllı üretim ve yüksek hassasiyetli üretim talebi, gelecekte önemli ölçüde artacak ve ultra hızlı lazer ve gelişmiş mikro-nano işleme teknolojisi, hızlı gelişim için yeni fırsatlar yaratacaktır. Ultra hızlı lazerin toplam pazar hacminin 1. 5 milyar ABD Doları'nı 2020 aşacağı tahmin edilmektedir.