Новости, советы, вдохновение которым вы можете доверять

Ультракороткие лазерные импульсы

Если мы будем излучать лазерный луч и все больше и больше сокращать длительность импульса, лазерный инструмент будет работать еще точнее. Преимущество: обрабатываемый материал нагревается все меньше и меньше. Таким образом, мощные ультракороткие импульсы являются идеальным решением для медицинских применений, например, в хирургии головного мозга, поскольку мембрана головного мозга не повреждена. Или для удаления опухолевой ткани, тем самым сохраняя окружающие ткани и кровеносные сосуды. Эта точная технология также ценится при обработке материалов, например стекла: лазеры способны вырезать узкие порты для динамиков в дисплеях смартфонов.

В течение многих лет ультракороткие лазерные импульсы использовались для чрезвычайно точной и щадящей обработки высокочувствительных материалов. Однако до сих пор им часто не хватало мощности. Недавно разработанная лазерная платформа решает эту проблему с усилителем INNOSLAB в качестве ядра. Четыре зеркала окружают лазерную кристаллическую пластину - сляб. Излучение накачки поступает на две противоположные поверхности плиты. Ультракороткие лазерные импульсы многократно отражаются этими зеркалами и проходят через плиту несколько раз. Энергия передается от излучения накачки к лазерному импульсу до тех пор, пока не будет достигнута требуемая мощность.

Платформа INNOSLAB была разработана Институтом лазерных технологий Фраунгофера ILT в Ахене и доработана совместно с несколькими партнерами из промышленности и науки: кафедрой лазерных технологий RWTH Ахенского университета, Институтом квантовой оптики Макса Планка MPQ в Мюнхене и компаниями Jenoptik AG, EdgeWave и Amphos - последние две являются дочерними компаниями ILT.

Для освоения новых рынков лазерных систем со сверхкороткими длинами волн команде разработчиков пришлось увеличить среднюю мощность лазера источников ультракороткоимпульсного излучения - до нескольких сотен ватт. Более высокая мощность позволяет производить большие объемы в промышленности и сокращать время измерений во время научных экспериментов. В период с 2008 по 2011 год два совместных проекта были связаны с разработкой нового источника луча: целью проекта PIKOFLAT, поддержанного Федеральным министерством образования и исследований BMBF, было структурирование печатных инструментов и штампов для тиснения. Целью было сократить время обработки при значительном повышении качества. Одним из результатов этого проекта является производство цилиндров для тиснения, которые используются для создания чрезвычайно тонких поверхностей из искусственной кожи для автомобильной промышленности. Во втором совместном проекте, KORONA, Фраунгофер тесно сотрудничал с Институтом квантовой оптики Макса Планка в Гархинге недалеко от Мюнхена и с RWTH Aachen University. Ученые совместно разработали компактный источник луча, ультракороткие длины волн которого позволяют исследовать наноструктуры.

Команда получила научную премию Stifterverband в знак признания ее выдающегося междисциплинарного сотрудничества в области лазерной платформы для увеличения мощности ультракоротких лазерных импульсов.

Категория: Наука | Добавил: Dexs (04.05.2023)
Просмотров: 142 | Рейтинг: 0.0/0