EinstaktUltrafast leysir2. hluti
Dreifing og púlsdreifing: Dreifing hóps seinkunar
Ein erfiðasta tæknilegasta áskorunin sem upp koma þegar notast erleysir. Ultrafast belgjurtir eru mjög næmir fyrir röskun á tímum, sem gerir púlsana lengri. Þessi áhrif versna eftir því sem tímalengd upphafspúlsins styttir. Þó að öfgafull leysir geti sent frá sér belgjurtir með 50 sekúndna lengd, þá er hægt að magna þá í tíma með því að nota spegla og linsur til að senda púlsinn á miða staðsetningu, eða jafnvel senda púlsinn í gegnum loft.
Að þessu sinni er röskun magngreind með því að nota mælikvarða sem kallast hópur seinkað dreifing (GDD), einnig þekkt sem dreifingu annarrar röð. Reyndar eru einnig til hærri röð dreifingarskilmála sem geta haft áhrif á tímadreifingu Ultrafart-leysir púls, en í reynd er það venjulega nægjanlegt til að kanna áhrif GDD. GDD er tíðniháð gildi sem er línulega í réttu hlutfalli við þykkt tiltekins efnis. Sending ljóseðlisfræði eins og linsa, gluggi og hlutlægir íhlutir hafa venjulega jákvætt GDD gildi, sem gefur til kynna að einu sinni þjappaðar púlsar geti gefið flutningaljósfræði lengri púlsalengd en þær sem gefnar eru út afleysiskerfi. Íhlutir með lægri tíðni (þ.e. lengri bylgjulengdir) breiða út hraðar en íhlutir með hærri tíðni (þ.e. styttri bylgjulengdir). Þegar púlsinn liggur í gegnum meira og meira efni mun bylgjulengdin í púlsinum halda áfram að lengja lengra og lengra í tíma. Fyrir styttri púlslengd og því breiðari bandbreidd, eru þessi áhrif enn frekar ýkt og geta leitt til verulegrar röskunar á púls tíma.
Ultrafast leysir forrit
litrófsgreining
Frá tilkomu Ultrafast leysirheimilda hefur litrófsgreining verið eitt af helstu umsóknarsvæðum þeirra. Með því að draga úr púlslengdinni í femtoseconds eða jafnvel attósekúndur er nú hægt að ná kraftmiklum ferlum í eðlisfræði, efnafræði og líffræði sem sögulega var ómögulegt að fylgjast með. Einn af lykilferlunum er atómhreyfing og athugun á atómhreyfingu hefur bætt vísindalegan skilning á grundvallarferlum eins og sameinda titringi, sameindadreifingu og orkuflutningi í ljóstillífandi próteinum.
Bioimaging
Hámarks-máttur ultrafast leysir styðja ólínulega ferla og bæta upplausn fyrir líffræðilega myndgreiningu, svo sem smásjá. Í fjölfótónakerfi, til að búa til ólínulegt merki úr líffræðilegum miðli eða flúrperu, verða tvær ljóseindir að skarast í rými og tíma. Þessi ólínulegi fyrirkomulag bætir upplausn myndgreiningar með því að draga verulega úr bakgrunnsflúrljómunarmerkjum sem plága rannsóknir á stakum ljóseindarferlum. Einfaldaða merkisgrunnurinn er sýndur. Minni örvunarsvæðið í multiphoton smásjánni kemur einnig í veg fyrir ljós eituráhrif og lágmarkar skemmdir á sýninu.
Mynd 1: Dæmi skýringarmynd af geislaslóðinni í margfótóns smásjártilraun
Laser efni vinnsla
Ultrafast leysirheimildir hafa einnig gjörbylt leysir örveru og vinnslu efnis vegna þess einstaka leiðar sem ultrashort púlsar hafa samskipti við efni. Eins og áður hefur komið fram, þegar rætt er um LDT, er Ultrafast Pulse lengd hraðari en tímamælikvarði hitadreifingar í grindur efnisins. Ultrafast leysir framleiða mun minni hitahitað svæði enNanosecond pulsed leysir, sem leiðir til lægra skurðartaps og nákvæmari vinnslu. Þessi meginregla á einnig við um læknisfræðilegar notkanir, þar sem aukin nákvæmni klippingar með ultrafart-leysir hjálpar til við að draga úr skemmdum á vefjum í kring og bætir upplifun sjúklinga við leysiraðgerð.
Attosecond pulses: Framtíð öfgafullra leysir
Þegar rannsóknir halda áfram að efla öfgafullar leysir er verið að þróa nýjar og endurbættar ljósgjafar með styttri púlslengd. Til að fá innsýn í hraðari líkamlega ferla leggja margir vísindamenn áherslu á myndun attosecond púlsa-um það bil 10-18 sek í öfgafullri útfjólubláu (XUV) bylgjulengdarsviðinu. Attosecond púls gerir kleift að rekja rafeindahreyfingu og bæta skilning okkar á rafrænni uppbyggingu og skammtafræði. Þó að samþætting XUV Attosecond leysir í iðnaðarferlum hafi enn ekki náð verulegum framförum, munu áframhaldandi rannsóknir og framfarir á þessu sviði nánast örugglega ýta þessari tækni út úr rannsóknarstofunni og í framleiðslu, eins og verið hefur með Femtosecond og Picosecondleysir heimildir.
Post Time: Júní 25-2024