Širina impulza se nanaša na trajanje impulza, območje pa se običajno giblje od nanosekund (ns, 10-9sekunde) v femtosekunde (fs, 10-15sekund). Impulzni laserji z različnimi širinami impulzov so primerni za različne aplikacije:
- Kratka širina impulza (pikosekunda/femtosekunda):
Idealno za natančno obdelavo krhkih materialov (npr. stekla, safirja) za zmanjšanje razpok.
- Dolga širina impulza (nanosekunda): Primerno za rezanje kovin, varjenje in druge aplikacije, kjer so potrebni toplotni učinki.
- Femtosekundni laser: Uporablja se pri očesnih operacijah (kot je LASIK), ker lahko naredi natančne reze z minimalno poškodbo okoliškega tkiva.
- Ultrakratki impulzi: Uporabljajo se za preučevanje ultrahitrih dinamičnih procesov, kot so molekularne vibracije in kemijske reakcije.
Širina impulza vpliva na delovanje laserja, kot je na primer najvišja moč (Pvrh= energija impulza/širina impulza. Krajša kot je širina impulza, višja je maksimalna moč za isto energijo posameznega impulza.) Vpliva tudi na toplotne učinke: dolge širine impulzov, kot so nanosekunde, lahko povzročijo kopičenje toplote v materialih, kar vodi do taljenja ali toplotnih poškodb; kratke širine impulzov, kot so pikosekunde ali femtosekunde, omogočajo »hladno obdelavo« z zmanjšanim številom območij, ki jih prizadene toplota.
Vlaknasti laserji običajno nadzorujejo in prilagajajo širino impulza z uporabo naslednjih tehnik:
1. Q-preklapljanje: Generira nanosekundne impulze s periodičnim spreminjanjem izgub resonatorja za proizvodnjo visokoenergijskih impulzov.
2. Zaklepanje modov: Generira pikosekundne ali femtosekundne ultrakratke impulze s sinhronizacijo vzdolžnih modov znotraj resonatorja.
3. Modulatorji ali nelinearni učinki: Na primer uporaba nelinearne polarizacijske rotacije (NPR) v vlaknih ali nasičenih absorberjih za stiskanje širine impulza.
Čas objave: 8. maj 2025