لیزرهای فمتوثانیه دارای انواع مختلفی می باشند؛ ولی از مهم ترین آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1- لیزرهای بالکی(Bulk Lasers):
لیزرهای بالکی حالت جامد قفل شده مُد انفعالی(Passively mode-locked solid-state bulk lasers) می توانند پالس های فوق کوتاه با کیفیت بالا را تولید نمایند که طول پالس آن ها بین 30 فمتوثانیه تا 30 پیکوثانیه است، انواع مختلف لیزرهای دیود پمپی مثل لیزرهای دیودی دوپ شده محیط بهره توسط نئودیمیوم یا یتربیوم، این ویژگی ها را دارا می باشند، لیزرهای تیتانیوم سفایر با جبران پراکندگی خوب نیز برای تولید پالس های زیر 10 فمتوثانیه مناسب هستند و از جمله لیزرهای بالکی فمتوثانیه به حساب می آیند، نرخ تکرار این لیزرها بین 50 تا 500 مگاهرتز است.
2- لیزرهای فیبری(Fiber Lasers):
لیزرهای فیبری انواع مختلفی دارند که همه آن ها طول پالسی بین 50 تا 500 فمتوثانیه دارند و هم چنین نرخ تکرار آن ها بین 10 تا 100 مگاهرتز است و متوسط قدرت آن ها از مرتبه چند میلی وات است؛ این لیزرها می توانند متوسط قدرت قابل توجهی و هم چنین انرژی پالس بالایی کسب کنند که از جمله این لیزرها می توان به لیزرهای فیبری پالس کشیده (stretched-pulse fiber lasers) یا لیزرهای similariton اشاره کرد.
3- لیزرهای دای(Dye Lasers):
تا قبل از به وجود آمدن لیزرهای تیتانیوم سفایر، لیزرهای دای انتخاب اول برای تولید پالس های فوق کوتاه بودند، طول پالس این لیزرها چیزی حدود 10 فمتوثانیه است و انواع مختلف آن می توانند در طول موج های مختلف کار کنند که بیشتر در طول موج های مرئی کار می کنند.
لیزرهای فمتوثانیه انواع مختلف دیگری هم دارند که از مهم ترین آن ها می توان به لیزرهای نیمه رسانا، لیزرهای الکترون آزاد و غیره اشاره کرد.
دانش ساخت لیزرهای پیشرفته فمتوثانیه تنها در انحصار 4 کشور جهان
لیزر فمتوثانیه در حال حاضر کاربردی ترین و پیشرفته ترین لیزر در جهان است که با توجه به تکنولوژی پیشرفته ای که دارد فناوری ساخت آن تنها در اختیار چند کشور پیشرفته همچون آمریکا، آلمان، روسیه و چین است که این نوع لیزر را در حوزه های مختلف صنعت و پزشکی به کار گرفته اند.
لیزرهای فمتوثانیه امروزه در جهان یکی از توانمندترین لیزرها هستند که کاربردهای زیادی دارند و در آینده نیز این کاربردها افزایش خواهد یافت. به طور نمونه در بحث پزشکی این لیزرها در درمان سرطان کاربردهای بسیار زیادی دارند به نحوی که با استفاده از این نوع لیزر می توان سلول های سرطانی را بدون آسیب دیدگی سلول های سالم به طور کامل از بین برد. به علاوه در بحث تشخیص مواد و این که در درون یک ماده چه نوع ترکیباتی وجود دارد یا در حوزه صنایع غذایی و انرژی هسته ای و... این نوع لیزر کاربردهای وسیعی دارد و به نوعی می تواند حتی جایگزین فناوری هایی شود که تا پیش از این در این حوزه ها به کار گرفته می شد. در حال حاضر در دنیا بسیاری از کشورهای صاحب فناوری به شکل گسترده از این نوع لیزر در صنایع مختلف استفاده می کنند.
بومی سازی لیزر فمتوثانیه توسط محققین ایرانی
با توجه به انحصار تولید این لیزر فوق پیشرفته توسط کشورهای محدود و همچنین وضع تحریم های ظالمانه از سوی آمریکا، کشورمان برای دسترسی به این لیزر با مشکل روبه رو بوده است. اما با همت دانشمندان کشورمان، موفق به شکست انحصار تولید این لیزر در جهان شدیم و توانستیم این دستگاه را بومی سازی نمایم. مهدی موسوی، مدیرعامل شرکت دانش بنیان مستقر در شهرک علمی تحقیقاتی اصفهان در مورد ساخت این لیزر گفت: پس از6 سال کار تحقیقاتی، پژوهشگران اصفهانی با همکاری یک تیم بین المللی، موفق به ساخت و بومی سازی این دستگاه لیزر و اکتساب دانش و فن آوری این حوزه از دانش شده اند.
وی فن آوری ساخت این دستگاه را جز پیچیده ترین و پیشرفته ترین فن آوری ها در حوزه فوتونیک برشمرد و گفت: این حوزه از علم در جایگاه 10 حوزه متحول کننده قرن حاضر قرار گرفته و سال گذشته این گروه تحقیقاتی موفق به دریافت جایزه نوبل فیزیک در این عرصه شدند.
ارز آوری 50 هزار دلاری با ساخت لیزر فوق پیشرفته
این محقق یکی از عوامل اهمیت این لیزر فوق پیشرفته را پالسهای فوق باریک آن ( در حد 15 فمتو ثانیه) دانست و افزود: این ویژگی باعث ایجاد توانایی در عکسبرداری ( در حد واکنش ملکول ها و اتم ها) و نمونه برداری فوق سریع ( در حد به دام اندازی ملکول ها) به محققان را می دهد.
وی از دیگر مصارف انقلابی این لیزر را استفاده از خاصیت باریک شدگی بدون محدودیت برشمرد و گفت: به دلیل خاصیت غیر خطی این لیزر و تبعیت نکردن آن از محدودیت پراش، می توان قطر پرتو را در ابعاد خیلی کوچک حتی نانومتر تغییر داد که این تکنولوژی کاربردهای بسیاری در صنعت جراحی، چشم پزشکی و دندان پزشکی دارد.
موسوی هزینه تحقیقات در زمینه اکتساب دانش و فن آوری ساخت این لیزر را 10 میلیارد ریال اعلام و افزود: با توجه به اینکه انحصار ساخت این دستگاه در دست چند کشور محدود غربی بوده، بومی سازی این لیزر و فن آوری فوق پیشرفته برای کشور بیش از 50 هزار دلار ارز آوری به همراه داشته است.
این محقق با بیان اینکه هم اکنون تولید این دستگاه به مرحله انبوه سازی رسیده است ادامه داد: هم اکنون تعدادی از این دستگاه لیزر به کشورهای حاشیه خلیج فارس و همسایه صادر شده است.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
