Aké sú konkrétne aplikácie ultrarýchle laserov v oblasti materiálov?

Ultrafast lasery majú široké a dôležité aplikácie v vede o materiáloch, hlavne v troch aspektoch: príprava materiálu, modifikácia a charakterizácia .
I . prípravu materiálu:
Lip-CVD: V dôsledku extrémne vysokej hustoty energie a trvania pulzov ultrashort ultrarýchle laserov je možné proces depozície presne kontrolovať, čo vedie k vysoko kvalitným a vysokokvalitným tenkým filmom .
Laserová ablácia: Využitie vysokej energie hustoty ultra rýchleho laseru je povrch materiálu okamžite odstránený, generuje plazmový oblak . Zbieraním a ukladaním látok v plazme, nanomateriáloch alebo tenkých filmoch je možné pripraviť .
Femtosekundové laserom indukované samoskladanie: Využitie ultrarýchlných charakteristík femtosekundových laserov, fázového prechodu a procesu samostatného zostavenia materiálov je možné presne kontrolovať, pripravovať materiály so špecifickými štruktúrami a funkciami, ako sú fotonické kryštály a metamateriály.
II . Modifikácia materiálu:
Laserové mikromachinovanie: Ultrarýchle lasery môžu vykonávať mikromechinovanie bez tepelne bez tepelne, ktoré sa používajú na výrobu mikro-nano zariadení, mikrofluidných čipov, atď.
Modifikácia laserového povrchu: Ultrafast lasery sa môžu použiť napríklad na ošetrenie povrchu materiálu, na zmenu jeho drsnosti povrchu, zmáčateľnosti, tvrdosti a iných vlastností ., ultra rýchly lasery sa môžu použiť na ošetrenie kovových povrchov na zlepšenie odolnosti proti korózii a opotrebovaniu .
Laserom indukované periodické povrchové štruktúry (LIPS): Ultra rýchly lasery môžu indukovať tvorbu periodických povrchových štruktúr na povrchu materiálu, mení optické, mechanické a chemické vlastnosti materiálu . Toto má široké aplikácie v optických zariadeniach, biomedicínskych materiáloch atď..}}
III . Charakterizácia materiálu:
Ultrafast spektroskopia: Použitie ultrarýchle laserových impulzov ako zdroja sondy, dynamika materiálov na ultrafastovanom časovom kamere je možné študovať, ako je napríklad dynamika nosiča, prenos energie atď. Materiály .
Nelineárna optická mikroskopia: Použitie ultra rýchlych laserov pre nelineárne optické mikroskopické zobrazovanie, ako je napríklad druhá harmonická mikroskopia, trojfotónová mikroskopia atď. Materiály .
Záverom možno povedať, že ultrafast laserová technológia poskytuje výkonné nástroje pre výskum materiálov, riadia rýchly vývoj v teréne a poskytujú nové cesty na prípravu a aplikáciu nových materiálov {{}}, zahŕňajú vysokú presnosť, vysokú účinnosť a žiadne poškodenie tepla, vďaka čomu je jedinečne výhodná pri mikro-nano spracovaní, materiálovej modifikácii a charakterizácii .}}