Sparčiai tobulėjant lazerių technologijai, ypač greitas lazeris atsiranda žmonių akyse. Jis turi unikalų ultratrumpo impulsą, ypač stiprias charakteristikas ir gali gauti aukštą piko šviesos intensyvumą esant mažai impulsų energijai. Chirped impuls amplification (CPA) technologijos išvaizda žymiai pagerina ultra greito lazerio intensyvumą. Skirtingai nuo tradicinio ilgo impulso lazerio ir nuolatinio lazerio, ypač greitas lazeris turi ultratrumpo lazerio impulsą, dėl kurio lazerio impulsų spektro plotis yra labai didelis. Toks platus spektras yra svarbus pritaikymas tiriant atominės energijos lygius, jungiant lazeriu chemiją ir pan. Pagal labai greito lazerio impulso charakteristikas galime naudoti pompos-zondo metodą fotografuoti lazerio impulso ir materijos sąveiką skirtingu metu, kad būtų gautos viso proceso charakteristikos. Šis metodas buvo pritaikytas įvairiose srityse, pavyzdžiui, tiriant atomų ir molekulių reakcijos dinamiką ir stebint elektronų judėjimą, naudojant femtosekundinį lazerio impulsą ar net attosekundinį impulsą, kad būtų galima stebėti reakcijos procesą siurblio-zondo metodu. Kai didžiausio sufokusuoto lazerio didžiausias galios tankis yra didesnis nei 1012 w / cm 2, elektrinio lauko intensyvumas yra didesnis nei atomo. Jis sukuria labai stiprų ir ypač didelį elektrinį lauką, kuris gali viršyti valentinės juostos elektronų jungimosi jėgą, todėl elektroninė molekulių ir atomų sistema smarkiai pasikeičia. Naudodamiesi šia savybe, mes galime ištirti savitus reiškinius atomo viduje, kuriuos sukelia ypač greitas lazeris. Be to, ypač greitas lazeris pasižymi ir kitomis skirtingomis savybėmis, tokiomis kaip mažas šilumos paveiktas plotas, efektas gali viršyti optinės difrakcijos ribą ir puikias erdvinės atrankos charakteristikas.
Itin greito ir ypač intensyvaus lazerio impulsų sąveika su šiuo klausimu yra viena iš šiuo metu aktyviausių tyrimų temų. Jis gali būti plačiai pritaikytas naujuose dalelių greitintuvuose, ypač greituose didelės energijos rentgeno spindulių šaltiniuose ir kt. Tuo pačiu metu jame yra daug teorinių ir eksperimentinių tyrimų temų, apimančių daugelį svarbių fizikos šakų, tokių kaip lazerių fizika, atominė ir molekulinė fizika, netiesinė optika, plazmos fizika, termodinamika ir kt. Nuolat tobulinant ultratrumpų lazerio impulsų technologiją, eksperimentiškai buvo gaminami didelio intensyvumo periodiniai ultratrumpiniai impulsai, kurie suteikia precedento neturinčias eksperimentines priemones ir ekstremalias fizines sąlygas šviesos ir materijos sąveikai tirti. Tai atvėrė naują tyrimų lauką. Šviesos ir materijos sąveika sukūrė vadinamąją kraštutinę netiesinę optiką, labai praturtino optikos tyrimų turinį ir išplėtė lazerio sąveiką su įvairiomis materijos formomis, tokiomis kaip atomai, molekulės, jonai, elektroninės sankaupos ir plazmos. į stiprų labai netiesinį ir reliatyvumo diapazoną.
Itin greito lazerio ir materijos sąveikos procese, nuolat tobulinant lazerio intensyvumą, didėja visų rūšių netiesinis poveikis, pavyzdžiui, aukšto laipsnio harmonijos, slenksčio jonizacija, tunelinės jonizacijos ir pan. Be to, periodiškas ultratrumpas lazerio impulsas praranda unikalias periodines bangos reiškinio charakteristikas, o tai lemia daugybę naujų fizikinių reiškinių ir dėsnių. Tai suteikia naują eksperimentinį įrankį nuosekliam valdymui, netiesinei optikai ir naujai atsiradusio SUBPERIODIC elektroninių bangų paketo valdymui. Tai taip pat pateikia naują laiko matavimo skalę, sekundę, kuri gali turėti didelę įtaką daugeliui disciplinų.
Medžiagos apdorojimo aspektu, kadangi atsirado ypač greitas lazeris, dėl jo greito laiko ir didelių didžiausių verčių savybių, jis gali greitai ir tiksliai sukoncentruoti energiją veiksmo srityje ir realizuoti beveik visų karšto lydalo šaltųjų elementų apdorojimą. medžiagos. Gaunami aukšto tikslumo ir mažos žalos privalumai, kuriuos gali suderinti tradicinis lazeris. Šie unikalūs mikrosekundinio lazerio pranašumai buvo plačiai naudojami medžiagų mikroprocesuose, nanostruktūrų gamyboje, fotonų įtaisuose, didelio tankio kaupikliuose, medicininėje bioinžinerijoje ir kt.
Labai greitas lazerių mokslas yra labai jaunas dalykas, kuris yra svarbiausio proveržio išvakarėse. Pastaraisiais metais įvykus didelės galios pikosekundės, femtosekundinio lazerio ir pluošto ypač greito lazerio technologijos proveržiui ir komercializavimui, ultrapartusis lazeris perėjo iš laboratorijos į praktinę pramoninę gamybą ir pritaikymą, tapdamas karšta mokslo kryptimi mokslo ir lazerių pramonėje.
Itin greitas lazeris gali išspręsti daugelį apdorojimo problemų, kurias sunku pasiekti įprastiniais metodais, tokiais kaip didelis, tikslus, aštrus, sunkus, sudėtingas ir pan., Pasiekia nepaprastą apdorojimo pajėgumą, apdorojimo kokybę ir apdorojimo efektyvumą bei sukuria didelę ekonominę ir socialinę reikšmę. nauda.
Pradėjus ir plėtojant 0010010 pramonės sektorių 4. 0 & quot; ir 0010010 quot; pagamintas Kinijoje 202 5 & quot; Vokietijoje ateityje smarkiai išaugs aukštos klasės, intelektualios ir labai tikslios gamybos paklausa, o ypač spartūs lazeriai ir pažangi mikro-nano apdorojimo technologija atvers naujas greito vystymosi galimybes. Manoma, kad bendras ultra greito lazerio kiekis rinkoje viršys 1. 5 milijardų JAV dolerių 2020.