Dengan perkembangan pesat teknologi laser, laser ultrafast muncul di mata orang-orang' Ini memiliki pulsa ultrashort yang unik, karakteristik super-kuat, dan dapat memperoleh intensitas cahaya puncak tinggi dengan energi pulsa rendah. Kemunculan teknologi amplitudo pulsa (CPA) sangat meningkatkan intensitas laser ultrafast. Berbeda dari laser panjang-pulsa tradisional dan laser kontinyu, laser ultrafast memiliki pulsa laser ultrashort, yang membuat lebar spektrum pulsa laser sangat besar. Spektrum luas seperti itu memiliki aplikasi penting dalam studi tingkat energi atom, ikatan laser, dan sebagainya. Menurut karakteristik pulsa laser ultrafast, kita dapat menggunakan metode pompa-probe untuk memotret interaksi antara pulsa laser dan materi pada waktu yang berbeda, untuk mendapatkan karakteristik dari keseluruhan proses. Metode ini telah diterapkan pada berbagai bidang, seperti dalam studi dinamika atom dan reaksi molekul dan pengamatan gerakan elektron, menggunakan pulsa laser femtosecond atau bahkan pulsa attosecond untuk mengamati proses reaksi dengan metode pompa-probe. Ketika kerapatan daya puncak dari laser ultrafast terfokus lebih dari 1012 b / cm 2, intensitas medan listrik lebih besar dari pada atom. Ini memberikan medan listrik yang sangat kuat dan sangat tinggi, yang dapat melebihi kekuatan ikatan elektron pita valensi, membuat sistem elektronik molekul dan atom berubah sangat. Dengan menggunakan properti ini, kita dapat mempelajari fenomena aneh di dalam atom yang disebabkan oleh laser ultrafast. Selain itu, laser ultrafast juga menunjukkan karakteristik berbeda lainnya, seperti area yang terkena panas kecil, pengaruhnya dapat melebihi batas difraksi optik dan karakteristik pemilihan spasial yang sangat baik.
Interaksi antara pulsa laser ultrafast dan super intens dan masalah ini adalah salah satu topik penelitian paling aktif saat ini. Ini memiliki berbagai aplikasi dalam akselerator partikel baru, sumber sinar X energi tinggi ultrafast, dan sebagainya. Pada saat yang sama, itu berisi banyak topik penelitian teoritis dan eksperimental, yang melibatkan banyak cabang fisika penting, seperti fisika laser, fisika atom dan molekul, optik nonlinier, fisika plasma, termodinamika, dan sebagainya. Dengan pengembangan terus menerus dari teknologi pulsa laser ultrashort, pulsa ultrashort periodik intensitas tinggi telah diproduksi secara eksperimental, yang menyediakan sarana eksperimental yang belum pernah terjadi sebelumnya dan kondisi fisik ekstrim untuk studi interaksi antara cahaya dan materi, telah membuka bidang penelitian baru dari interaksi antara cahaya dan materi, menghasilkan apa yang disebut optik nonlinier ekstrem, sangat memperkaya konten penelitian optik, dan memperluas penelitian interaksi antara laser dan berbagai bentuk materi seperti atom, molekul, ion, kluster elektronik, dan plasma. untuk rentang bidang yang kuat sangat nonlinear dan relativitas.
Dalam proses interaksi antara laser super kuat dan materi ultrafast, dengan peningkatan intensitas laser berkelanjutan, semua jenis efek nonlinier meningkat, seperti harmonik tingkat tinggi, ionisasi ambang batas, ionisasi tunneling, dan sebagainya. Selain itu, pulsa laser ultrashort periodik kehilangan karakteristik periodik unik dari fenomena gelombang, yang mengarah ke serangkaian fenomena fisik dan hukum baru. Ini menyediakan alat eksperimental baru untuk kontrol yang koheren, optik nonlinier, dan kontrol paket gelombang elektronik SUBPERIODIC yang baru muncul. Ini juga menyediakan skala pengukuran waktu baru, attosecond, yang mungkin memiliki dampak penting pada banyak disiplin ilmu.
Dalam aspek pemrosesan bahan, sejak kemunculan laser ultrafast, karena waktu ultrafast dan karakteristik nilai puncaknya yang tinggi, ia dapat dengan cepat dan akurat memusatkan energi di area aksi, dan mewujudkan perlakuan dingin yang tidak meleleh dari hampir semua bahan. Keuntungan dari presisi tinggi dan kerusakan rendah yang bisa didapatkan oleh laser tradisional' t. Keuntungan unik dari laser mikrodetik ini telah banyak digunakan dalam material pemrosesan mikro, fabrikasi struktur nano, perangkat foton, penyimpanan kepadatan tinggi, Bioteknologi Medis, dan sebagainya.
Ilmu laser ultra-cepat adalah subjek baru yang sangat muda, yang merupakan terobosan besar. Dalam beberapa tahun terakhir, dengan terobosan dan komersialisasi picosecond daya tinggi, laser femtosecond, dan teknologi serat ultrafast laser, laser ultrafast telah berpindah dari laboratorium ke produksi dan aplikasi industri praktis, menjadi arahan panas di dunia akademis dan industri aplikasi laser.
Laser ultrafast dapat menyelesaikan banyak masalah pemrosesan yang sulit dicapai dengan metode konvensional, seperti tinggi, tepat, tajam, keras, sulit, dll., Mencapai kapasitas pemrosesan yang luar biasa, kualitas pemrosesan dan efisiensi pemrosesan, dan menghasilkan ekonomi dan sosial yang signifikan manfaat.
Dengan peluncuran dan pengembangan" industri 4. 0" dan" dibuat di Tiongkok 2025 " di Jerman, permintaan untuk manufaktur kelas atas, manufaktur cerdas, dan manufaktur presisi tinggi akan meningkat secara signifikan di masa depan, dan laser ultrafast dan teknologi pemrosesan mikro-nano canggih akan mengantar peluang baru untuk pengembangan yang cepat. Diperkirakan total volume pasar laser ultrafast akan melebihi 1. 5 miliar dolar AS oleh 2020.