A largura do pulso refere-se à duração do pulso, e o intervalo normalmente varia de nanossegundos (ns, 10-9segundos) a femtosegundos (fs, 10-15segundos). Lasers pulsados com diferentes larguras de pulso são adequados para diversas aplicações:
- Largura de pulso curto (picossegundo/femtosegundo):
Ideal para usinagem de precisão de materiais frágeis (ex.: vidro, safira) para reduzir rachaduras.
- Pulso longo (nanossegundos): Adequado para corte de metais, soldagem e outras aplicações onde são necessários efeitos térmicos.
Laser de femtosegundo: Utilizado em cirurgias oculares (como LASIK) porque permite realizar cortes precisos com danos mínimos ao tecido circundante.
- Pulsos ultracurtos: Utilizados para estudar processos dinâmicos ultrarrápidos, como vibrações moleculares e reações químicas.
A largura do pulso afeta o desempenho do laser, como a potência de pico (P).pico= energia do pulso/largura do pulso. Quanto menor a largura do pulso, maior a potência de pico para a mesma energia de pulso único.) Também influencia os efeitos térmicos: pulsos longos, como nanossegundos, podem causar acúmulo térmico nos materiais, levando ao derretimento ou danos térmicos; pulsos curtos, como picossegundos ou femtosegundos, permitem o “processamento a frio” com zonas afetadas pelo calor reduzidas.
Os lasers de fibra normalmente controlam e ajustam a largura do pulso usando as seguintes técnicas:
1. Comutação Q: Gera pulsos de nanossegundos alterando periodicamente as perdas do ressonador para produzir pulsos de alta energia.
2. Bloqueio de Modo: Gera pulsos ultracurtos de picossegundos ou femtosegundos sincronizando os modos longitudinais dentro do ressonador.
3. Moduladores ou efeitos não lineares: Por exemplo, o uso de rotação de polarização não linear (NPR) em fibras ou absorvedores saturáveis para comprimir a largura do pulso.
Data da publicação: 08/05/2025