BakarUltrafast laserraBigarren zatia
Dispertsioa eta pultsua zabaltzea: Taldearen atzerapena sakabanatzea
Laserra ultrafastak erabiltzerakoan topatutako erronka tekniko zailenetako bat hasieran igortzen diren pultsu ultra laburren iraupena mantentzen dalaer. Ultrafast pultsuak oso sentikorrak dira denboraren distortsioarentzat, eta horrek pultsuak luzeagoak dira. Eragin hori okerragoa da hasierako pultsuaren iraupena laburtu ahala. Ultrafast laserrak 50 segundoko iraupenarekin pultsuak eman ditzakeen bitartean, denboran anplifikatu daitezke ispiluak eta lenteak erabiliz pultsua xede kokapenera helarazteko, edo pultsua airetik igorriko da.
Oraingo hau desitxuratzea Taldearen Dispertsion (BDD) izeneko neurri bat erabilita kuantifikatzen da, bigarren ordenako dispertsio gisa ere ezagutzen dena. Izan ere, altuagoak diren ordenako sakabanaketa terminoak ere badaude ultrafart-laser pultsuen denbora banaketan, baina praktikan, normalean nahikoa da GDDaren eragina aztertzea. GDD maiztasun-menpeko balioa da, material jakin baten lodierarekiko proportzionala denak. Transmisio-optikoak, hala nola lenteak, leihoak eta osagai objektiboak normalean GDD balio positiboak dituzte, eta horrek adierazten du behin konprimitutako pultsuek transmisio optikoak emititzen dituztenek baino pultsu iraupen luzeagoa eman dezaketelaLaser sistemak. Maiztasun txikiagoak dituzten osagaiak (hau da, uhin luzeagoak) maiztasun handiagoak dituzten osagaiak baino azkarrago hedatzen dira (hau da, uhin luzera laburragoak). Pultsua gero eta gehiago igarotzen den heinean, pultsuaren uhin-luzerak denbora gehiago eta gehiago luzatzen jarraituko du. Pultsu iraupen laburragoetarako, eta, beraz, banda zabalera zabalagoak lortzeko, efektu hori gehiegizkoa da eta pultsu denbora desitxuratzea eragin dezake.
Ultrafast laser aplikazioak
espeloskopia
Laser iturri ultrafasten etorrerari esker, espektroskopia izan da aplikazio gune nagusietako bat. Pultsuaren iraupena femtosegundetara edo atsotsondoetara murriztuz, historikoki behatzeko ezinezkoa zen fisikan, kimika eta biologiako prozesu dinamikoak lor daitezke orain. Gako prozesuetako bat higidura atomikoa da, eta higidura atomikoaren behaketak funtsezko prozesuen ulermen zientifikoa hobetu du, hala nola bibrazio molekularra, disozientzia molekularra eta energia transferentziaren proteina fotosintetan.
Bioisgina
Peak-potentzia ultrafast laserrak prozesu ez-linealak onartzen ditu eta irudi biologikoetarako bereizmena hobetzen dute, hala nola fotoi anitzeko mikroskopia. Photon anitzeko sistema batean, xede ertain edo fluoreszente biologikoko seinalerik ez jartzeko, bi fotoi gainjarri behar dira espazioan eta denboran. Mekanismo ez-lineal honek irudien bereizmena hobetzen du fotoi bakarreko prozesuen izurriteak izandako atzeko planoaren seinaleak nabarmen murriztuz. Seinale sinplifikatuaren atzeko planoa ilustratuta dago. Multiphoton mikroskopioaren kitzikapen-eskualde txikiagoak fototoxikotasuna ekiditen du eta laginean kalteak minimizatzen ditu.
1. irudia: fotoi anitzeko mikroskopio esperimentu bateko habe bide baten diagrama
Laser Materialen Tratamendua
Ultrafast laser iturriek ere laserraren mikromazetaritzailea eta materiala izapidetzea ere iraultzen dute, ultrashort pulsek materialekin elkarreragiten duten modua dela eta. Lehen aipatu bezala, LDT eztabaidatzerakoan, ultrafast pultsuaren iraupena materialaren barran dagoen beroaren hedapenaren denbora baino azkarragoa da. Laserra ultrafastek baino bero-kaltetutako gune txikiagoa sortzen dutenanosecond pultsatutako laserrak, ebakidura galera txikiagoak eta mekanizazio zehatzagoak lortuz. Printzipio hau aplikazio medikoetarako ere aplikagarria da, eta bertan ultrafart-laser ebaketaren doitasun handiagoak inguruko ehunei kalteak murrizten laguntzen die eta laser bidezko kirurgian zehar gaixoaren esperientzia hobetzen laguntzen du.
AttoSoSecond Pulses: laserra ultrafasten etorkizuna
Ikerketak laserrak ultrafast aurreratzen jarraitzen duen heinean, argi-iturri berriak eta hobetuak garatzen ari dira. Prozesu fisiko azkarragoak ezagutzeko, ikertzaile askok AttoSecond Pulses belaunaldian ari dira ardatz. AttoSecond Pultsuek elektroi mugimenduaren jarraipena ahalbidetzen dute eta egitura elektronikoa eta mekanika kuantikoa hobeto ulertzea. Prozesu industrialetan XUV intesescover laserraren integrazioak aurrerapen garrantzitsuak egin behar ditu, etengabeko ikerketak eta arloan aurrerapenak teknologia hau laborategitik eta fabrikaziora bultzatuko dute, femtesegundo eta picosegundarekin gertatu den moduanLaser iturriak.
Ordua: 2012ko ekainaren 25a