S hitrim razvojem laserske tehnologije se pri ljudeh&# 39 pojavijo ultra hitri laserji. Ima edinstven ultrakraten impulz, super močne lastnosti in lahko doseže visoko največjo intenzivnost svetlobe z nizko energijo impulza. Pojav tehnologije ojačanja pulzirajočega impulza (CPA) močno izboljša intenzivnost ultrabrznega laserja. Različen od tradicionalnega laserja z dolgim impulzom in neprekinjenim laserjem ima ultrahitrost laser ultra kratki laserski impulz, zaradi česar je širina spektra laserskega impulza zelo velika. Tako širok spekter ima pomembne uporabe pri preučevanju ravni atomske energije, kemiji laserskega vezanja ipd. Glede na značilnosti ultra hitrega laserskega impulza lahko s pomočjo metode sonde črpalke fotografiramo interakcijo med laserskim impulzom in materijo v različnih obdobjih, da dobimo značilnosti celotnega procesa. Ta metoda je bila uporabljena na različnih področjih, na primer pri preučevanju reakcije atoma in molekule in opazovanju gibanja elektronov, z uporabo femtosekundnega laserskega impulza ali celo attosekundnega impulza za opazovanje reakcijskega postopka z metodo črpalke-sonde. Ko je gostota največje moči koncentriranega ultrahitrega laserja večja od 1012 w / cm 2, je intenzivnost električnega polja večja kot pri atomu. Omogoča zelo močno in izjemno visoko električno polje, ki lahko preseže vezno silo valenčnih trakov elektronov, zaradi česar se elektronski sistem molekul in atomov močno spremeni. Z uporabo te lastnosti lahko preučimo posebne pojave znotraj atoma, ki jih povzroča ultra hiter laser. Poleg tega ultra hiter laser prikazuje tudi druge različne značilnosti, na primer majhno območje, na katero vpliva toplota, učinek lahko preseže mejo optične difrakcije in odlične značilnosti prostorskega izbora.
Interakcija med ultra hitrimi in super intenzivnimi laserskimi impulzi in materijo je ena najbolj dejavnih raziskovalnih tem v tem trenutku. Ima široko paleto aplikacij v novih pospeševalcih delcev, ultra hitrih visoko energijskih virih rentgenskih žarkov ipd. Hkrati vsebuje veliko teoretičnih in eksperimentalnih raziskovalnih tem, ki vključujejo številne pomembne veje fizike, kot so laserska fizika, atomska in molekularna fizika, nelinearna optika, fizika plazme, termodinamika ipd. Z nenehnim razvojem ultrasporne laserske impulzne tehnologije so eksperimentalno nastali periodični periodični ultra kratki impulzi, ki zagotavljajo neverjetna eksperimentalna sredstva in ekstremne fizične pogoje za preučevanje interakcije med svetlobo in snovjo, odprla je novo raziskovalno polje interakcija med svetlobo in materijo je ustvarila tako imenovano skrajno nelinearno optiko, močno obogatila raziskovalno vsebino optike in razširila raziskave interakcije med laserjem in različnimi oblikami snovi, kot so atomi, molekule, ioni, elektronski grozdi in plazme do močnega polja zelo nelinearnega in relativnega.
V procesu interakcije med izjemno hitrim super intenzivnim laserjem in materijo se ob nenehnem izboljševanju laserske jakosti povečujejo vse vrste nelinearnih učinkov, kot so harmonike visokega reda, ionizacija pragov, ionizacija v tunelih in podobno. Poleg tega periodični ultrahortni laserski impulz izgubi edinstvene periodične značilnosti valovnega pojava, kar vodi k vrsti novih fizičnih pojavov in zakonov. Omogoča novo eksperimentalno orodje za koherentno krmiljenje, nelinearno optiko in nadzor novo nastalega elektronskega paketa SUBPERIODIC. Ponuja tudi novo lestvico merjenja časa, attosekundo, ki ima lahko pomemben vpliv na številne discipline.
Z vidika obdelave materiala lahko že od pojava ultra hitrega laserja zaradi svojega izjemno hitrega časa in značilnosti visokih vršnih vrednosti hitro in natančno koncentriramo energijo na območju delovanja ter uresničimo skoraj vse vroče hladno obdelavo taline. materiali. Dobijo se prednosti visoke natančnosti in majhne škode, ki jih tradicionalni laser&39; t ujema. Te edinstvene prednosti mikrosekundnega laserja so bile široko uporabljene pri mikroprocesuranju materialov, izdelavi nanostrukture, fotonskih napravah, shranjevanju z visoko gostoto, medicinskem bioinženiringu itd.
Ultra hitra laserska znanost je zelo mlada nova tema, ki je na predvečer velikega preboja. V zadnjih letih se je s prebojem in komercializacijo visoke moči picosekundnega, femtosekundnega laserja in laserske ultralahke laserske tehnologije preselil iz laboratorija v praktično industrijsko proizvodnjo in uporabo ter postal vroča smer v akademskih krogih in laserski aplikaciji.
Ultra hiter laser lahko reši številne težave pri obdelavi, ki jih je težko doseči z običajnimi metodami, kot so visoke, natančne, ostre, trde, težke itd., Doseči neverjetno zmogljivost obdelave, kakovost obdelave in učinkovitost obdelave ter ustvariti pomembne ekonomske in socialne koristi.
Z uvedbo in razvojem&"industrije 4. 0 GG"; in" narejeno na Kitajskem 2025 " v Nemčiji se bo povpraševanje po visokokakovostni proizvodnji, inteligentni proizvodnji in visoko precizni proizvodnji v prihodnosti znatno povečalo, ultra hiter laserski in napredna tehnologija mikro-nano obdelave pa bosta spodbudila nove priložnosti za hiter razvoj. Ocenjujejo, da bo skupni tržni obseg ultrabrznega laserja presegel 1. 5 milijarde ameriških dolarjev za 2020.