飛秒激光器具有的特點及發(fā)展前景
飛秒脈沖激光的最直接應用是人們利用它作為光源,形成多種時間分辨光譜技術和泵浦/探測技術。他的發(fā)展直接帶動物理、化學、生物、材料與信息科學的研究進入微觀超快過程領域,并開創(chuàng)了一些全新的研究領域,如飛秒化學、量子控制化學、半導體相干光譜等。飛秒脈沖激光與納米顯微技術的結(jié)合,使人們可以研究半導體的納米結(jié)構(gòu)(量子線、量子點和納米晶體)中的載流子動力學。在生物學方面,人們正在利用飛秒激光及數(shù)所提供的差異吸收光譜、泵浦/探測技術,研究光合作反應中心的傳能、轉(zhuǎn)能與電荷分離過程。超快脈沖激光還被應用于信息的傳輸、處理與存貯方面。
新特光電提供的FEMTO系列激光器是一款強大的工業(yè)應用的飛秒激光器,輸出功率高達30W,脈沖能量達160uJ以上,非常適合高精密高質(zhì)量的微加工應用。脈沖可達800 fs(典型值為600fs),其重復頻率可調(diào)范圍從100 kHz 到1MHz。該靈活特性使FEMTO激光器可以滿足工業(yè)上高性能和高能量的應用要求。
FEMTO激光器是唯一使用單晶光纖放大器結(jié)構(gòu)的超快激光器。基于這種技術,F(xiàn)EMTO激光器具有優(yōu)良的高性能的光束質(zhì)量和穩(wěn)定性。
特點:
脈寬小于800fs
可調(diào)諧重頻100KHz-1MHz
優(yōu)良的光斑質(zhì)量M2<1.3
應用:
玻璃、藍寶石、陶瓷等硬質(zhì)材料的切割和鉆孔
聚合物和復合材料的冷加工
精密加工表面成型加工
峰值功率高達200MW
快速預熱
飛行頻率變化
當前,微制造技術的快速發(fā)展向加工尺度和精度提出了挑戰(zhàn)—需要將加工精度延伸到亞微米甚至納米量級,并且實現(xiàn)真正意義上的三維立體微加工,而傳統(tǒng)的連續(xù)喝長脈沖激光主要依靠聚焦產(chǎn)生的高溫來燒蝕材料,熱擴散范圍大,加工精度有限,而紫外激光對大多數(shù)材料不透明,因而使用上也受到限制。
利用飛秒激光微加工技術有望客服上述傳統(tǒng)激光加工技術所面臨的各種困難,它可以突破光學微加工方法中由于衍射極限給加工精度帶來的限制,并有能力直接在透明材料內(nèi)部加工出真正的三維微結(jié)構(gòu)。因此諸多精密儀器加工以及精密手術醫(yī)療行業(yè)都青睞于新興的飛秒激光器。通過調(diào)查用戶需求,了解飛秒激光器的應用前景,能夠未生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品進行定位、推廣促銷依據(jù)。
我們相信,隨著超短脈沖激光技術的經(jīng)一部發(fā)展以及具有高可靠性的商用飛秒激光器的進一步完善,飛秒激光一點會在更多領域獲得更為廣泛的應用。