Šírka impulzu sa vzťahuje na trvanie impulzu a rozsah sa zvyčajne pohybuje od nanosekúnd (ns, 10-9sekundy) na femtosekundy (fs, 10-15sekundy). Pulzné lasery s rôznou šírkou impulzu sú vhodné pre rôzne aplikácie:
- Šírka krátkeho impulzu (pikosekunda/femtosekunda):
Ideálne na presné obrábanie krehkých materiálov (napr. sklo, zafír) na zníženie prasklín.
- Dlhá šírka impulzu (nanosekundy): Vhodné na rezanie kovov, zváranie a iné aplikácie, kde sú potrebné tepelné účinky.
- Femtosekundový laser: Používa sa pri operáciách očí (ako napríklad LASIK), pretože dokáže robiť presné rezy s minimálnym poškodením okolitého tkaniva.
- Ultrakrátke impulzy: Používajú sa na štúdium ultrarýchlych dynamických procesov, ako sú molekulárne vibrácie a chemické reakcie.
Šírka impulzu ovplyvňuje výkon laseru, ako napríklad špičkový výkon (Pvrchol= energia impulzu/šírka impulzu. Čím kratšia je šírka impulzu, tým vyšší je špičkový výkon pri rovnakej energii jedného impulzu.) Ovplyvňuje to aj tepelné účinky: dlhé šírky impulzov, ako napríklad nanosekundy, môžu spôsobiť akumuláciu tepla v materiáloch, čo vedie k roztaveniu alebo tepelnému poškodeniu; krátke šírky impulzov, ako napríklad pikosekundy alebo femtosekundy, umožňujú „spracovanie za studena“ so zníženým počtom zón ovplyvnených teplom.
Vláknové lasery zvyčajne riadia a upravujú šírku impulzu pomocou nasledujúcich techník:
1. Q-prepínanie: Generuje nanosekundové impulzy periodickou zmenou strát rezonátora, čím vytvára vysokoenergetické impulzy.
2. Blokovanie módov: Generuje pikosekundové alebo femtosekundové ultrakrátke impulzy synchronizáciou pozdĺžnych módov vo vnútri rezonátora.
3. Modulátory alebo nelineárne efekty: Napríklad použitie nelineárnej polarizačnej rotácie (NPR) vo vláknach alebo saturovateľných absorbéroch na kompresiu šírky impulzu.
Čas uverejnenia: 8. mája 2025